一种铝硅镀层板材的焊接预制件制造技术

本实用新型专利技术涉及一种铝硅镀层板材的焊接预制件，属于铝硅镀层板材技术领域。解决了现有技术中直接进行铝硅镀层板材激光焊接时由于铝的反射率高导致能量转换效率低的问题及去除预镀层厚度不确定导致焊接不良的问题。本实用新型专利技术的铝硅镀层板材预制件，包括基层、固定在基层上表面的第一铝硅镀层和N个第一氧化烧蚀层，以及固定在基层下表面的第二铝硅镀层和M个第二氧化烧结层，N≥0，M≥0，且N和M不同时为0；每个第一氧化烧蚀层和每个第二氧化烧蚀层的长度分别等于基层厚度的45％

【技术实现步骤摘要】
一种铝硅镀层板材的焊接预制件


[0001]本技术属于铝硅镀层板材
，具体涉及一种铝硅镀层板材的焊接预制件。

技术介绍

[0002]近年来，随车汽车工业的发展，为了满足国家日趋严格的碰撞标准，各厂商在开发新车型时不得不不断提高汽车用钢的机械强度，随着钢板强度的提高，冷冲压板材的强度已接近极限，人们需要找到强度更高冲压性能更好的钢材。热成型钢兼具机械强度高和冲压性能好的双重优势，被越来越多的应用于车身制造中。在热成型钢热冲压成型过程中，由于需要加热到900℃以上，钢板在高温下极容易被空气中的氧气氧化，产生氧化铁皮，氧化铁皮会损伤冲压模具，也会影响之后的涂装工序，需要做喷丸等去氧化皮处理。在热成型钢表面涂镀铝硅镀层，可在热冲压过程中有效保护钢质基体，防止钢质基体在热加工过程中产生脱碳，并且不产生氧化铁皮，但是由于铝硅镀层中的主要成分是铝，铝对激光的发射率远大于铁，在铝硅镀层板材激光焊接过程中，大部分激光被反射掉，能量转换效率低，影响焊接质量，增加了生产成本。焊接过程中，热量在焊道的熔池部位高度集中，由于热胀冷缩现象，随着焊接接头的成型，两块待焊接板材之间的间隙会越来越大，导致在焊接工件的尾部容易出现凹陷或熔接不良等焊接缺陷，严重影响板料的焊接强度，使工件在热冲压过程中容易开裂。
[0003]中国专利101426612B公开了一种由铝硅镀层钢板制造焊接坯件的方法，具体方法为去除板材表面的预镀层的70％以上，保留3至10微米的预镀层，保留预镀层的目的是在热冲压过程中对钢质基体形成抗氧化保护，由于镀层厚度不均匀，实际生产操作过程中不容易控制保留预镀层的厚度，如预镀层保留的过多，则会有更多的铝融入焊接接头，导致焊接接头强度不够，并且不同厚度的板料去除预镀层的宽度不确定，导致去除预镀层宽度过宽基板裸露或去除预镀层宽度不足过多的铝融入焊接接头，焊接过程不稳定，容易出现焊接接头热冲压开裂。

技术实现思路

[0004]本技术的目的在于解决现有技术中直接进行铝硅镀层板材激光焊接时由于铝的反射率高导致能量转换效率低的问题以及去除预镀层宽度不确定导致焊接不良的问题，提出一种铝硅镀层板材的焊接预制件，提高了能量转换效率，提高了焊接强度，焊接过程更稳定。
[0005]本技术是由以下技术方案实现的：
[0006]一种铝硅镀层板材预制件，包括基层、固定在基层上表面的第一铝硅镀层和N个第一氧化烧蚀层，以及固定在基层下表面的第二铝硅镀层和M个第二氧化烧蚀层，N≥0，M≥0，且N和M不同时为0；
[0007]所述第一铝硅镀层和N个第一氧化烧蚀层平铺且恰好覆盖基层的上表面，且N个第
一氧化烧蚀层均设置在基层上表面的边缘，每个第一氧化烧蚀层的长度等于基层厚度的45％
‑
55％；
[0008]所述第二铝硅镀层和M个第二氧化烧蚀层平铺且恰好覆盖基层的下表面，且M个第二氧化烧蚀层均设置在基层下表面的边缘，每个第二氧化烧蚀层的长度等于基层1厚度的45％
‑
55％。
[0009]进一步的，所述N＝1，第一铝硅镀层和第一氧化烧蚀层的宽度等于基层上表面的宽度，第一氧化烧蚀层和第一铝硅镀层的长度之和等于基层上表面的长度，第一氧化烧蚀层的长度等于基层厚度的45％
‑
55％。
[0010]进一步的，所述M＝1，第二铝硅镀层和第二氧化烧蚀层的宽度等于基层下表面的宽度，第二氧化烧蚀层和第二铝硅镀层的长度之和等于基层下表面的长度，第二氧化烧蚀层的长度等于基层厚度的45％
‑
55％。
[0011]进一步的，所述基层的材料为钢。
[0012]进一步的，所述基层的厚度为0.5
‑
3mm。
[0013]进一步的，所述第一铝硅镀层和第二铝硅镀层的铝含量均在75％以上。
[0014]进一步的，所述第一铝硅镀层的厚度为6
‑
45μm，更进一步的，所述第一铝硅镀层的厚度为13
‑
30μm。
[0015]进一步的，所述第二铝硅镀层的厚度为6
‑
45μm，更进一步的，所述第二铝硅镀层的厚度为13
‑
30μm。
[0016]进一步的，所述第一氧化烧蚀层的长度为基层1厚度的47％
‑
52％。
[0017]进一步的，所述第二氧化烧蚀层的长度为基层1厚度的47％
‑
52％。
[0018]进一步的，所述第一氧化烧蚀层的厚度为2
‑
18μm。
[0019]进一步的，所述第二氧化烧蚀层的厚度为2
‑
18μm。
[0020]进一步的，所述第一氧化烧蚀层和第二氧化烧蚀层的材料为脉冲激光烧蚀的铝硅镀层；更进一步的，所述脉冲激光的功率为350
‑
2500W，激光烧蚀速度为2
‑
13米焊道/分钟，尤其优选的为500
‑
1500W，5.5
‑
10米焊道/分钟。
[0021]与现有技术相比，本技术的有益效果：
[0022]本技术的铝硅镀层板材预制件，设有第一氧化烧蚀层和/或第二氧化烧蚀层，第一氧化烧蚀层和第二氧化烧蚀层将铝硅镀层转化为对焊接接头强韧性无影响的Al2O3和SiO2，能提高待焊接板材对激光的吸收率，使激光能量更容易在焊接熔池聚集，提高焊接效率。
附图说明
[0023]为了更清楚地说明本技术实施例中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。
[0024]图1为本技术的铝硅镀层板材预制件的结构示意图；
[0025]图2为两个本技术的铝硅镀层板材预制件的焊接结构示意图；
[0026]图3为两个本技术的铝硅镀层板材预制件的焊接结构示意图；
[0027]图中，1、基层，2、第一铝硅镀层，3、第一氧化烧蚀层，4、第二铝硅镀层，5、第二氧化烧蚀层。
具体实施方式
[0028]为了进一步理解本技术，下面对本技术优选实施方案进行描述，但是应当理解，这些描述只是为进一步说明本技术的特征和优点，而不是对本技术权利要求的限制。
[0029]如图1
‑
3所示，本技术的一种铝硅镀层板材预制件，包括基层1、固定在基层1上表面的第一铝硅镀层2和N个第一氧化烧蚀层3，以及固定在基层1下表面的第二铝硅镀层4和M个第二氧化烧蚀层5，N≥0，M≥0，且N和M不同时为0。
[0030]上述技术方案中，第一铝硅镀层2和N个第一氧化烧蚀层3平铺且恰好能够覆盖基层1的上表面，且N个第一氧化烧蚀层3均设置在基层1上表面的边缘，每个第一氧化烧蚀层3的长度等于基层1厚度的45％
‑
55％；通常N本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种铝硅镀层板材的焊接预制件，其特征在于，包括基层(1)、固定在基层(1)上表面的第一铝硅镀层(2)和N个第一氧化烧蚀层(3)，以及固定在基层(1)下表面的第二铝硅镀层(4)和M个第二氧化烧蚀层(5)，N≥0，M≥0，且N和M不同时为0；所述第一铝硅镀层(2)和N个第一氧化烧蚀层(3)平铺且恰好覆盖基层(1)的上表面，且N个第一氧化烧蚀层(3)均设置在基层(1)的上表面的边缘，每个第一氧化烧蚀层(3)的长度等于基层(1)厚度的45％
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55％；所述第二铝硅镀层(4)和M个第二氧化烧蚀层(5)平铺且恰好覆盖基层(1)的下表面，且M个第二氧化烧蚀层(5)均设置在基层(1)下表面的边缘，每个第二氧化烧蚀层(5)的长度等于基层(1)厚度的45％
‑
55％。2.根据权利要求1所述的一种铝硅镀层板材的焊接预制件，其特征在于，所述N＝1，第一铝硅镀层(2)和第一氧化烧蚀层(3)的宽度等于基层(1)上表面的宽度，第一氧化烧蚀层(3)和第一铝硅镀层(2)的长度之和等于基层(1)上表面的长度，第一氧化烧蚀层(3)的长度等于基层(1)厚度的45％
‑
55％。3.根据权利要求1所述的一种铝硅镀层板材的焊接预制件，其特征在于，所述M＝1，第二铝硅镀层(4)和第二氧化烧蚀层(5)的宽度等于基层(1)下表面的宽度，...

【专利技术属性】
技术研发人员：李天，姜志公，杨保锋，张玉帅，范喆，
申请(专利权)人：鞍钢钢材加工配送长春有限公司，
类型：新型
国别省市：