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冷轧301L电阻点焊接头几何结构和机械性能的研究

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基于稳态合金点焊研究成果的传统焊接理论认为，点焊接头界面断裂的承载能力低，断裂吸收功小，建议采用性能较优的拔出断裂模式。JIS Z3140推荐的拔出断裂点焊熔核直径为d=5(√t)，但对于高强度301L冷轧板，d=5(√t)不能实现拔出断裂，而且亚稳态301L点焊接头的拔出断裂也并不比界面断裂强度更高。
　　 为此，本论文以不锈钢车体结构中的主要承载焊接节点为研究对象，采用301L-HT、301L-MT和301L-DLT板材，对四种不同焊接组合的点焊接头进行了熔核直径分别为d=5(√t)、6(√t)、7(√t)的断裂模式与机械性能关系的试验研究；并测定、分析了四种板材组合点焊试件的机械性能。
　　 研究结果表明，301L冷轧板静态拉伸剪切强度随熔核直径增大而升高，焊接缺陷对静强度值的影响不大。301L-HT、301L-MT不同厚度等厚板焊接点焊试样，即使熔核直径增大到7(√t)也仍为界面断裂。对301L-DLT板的点焊试样，熔核直径接近7(√t)-部分试样出现拔出断裂，另一部分仍为界面断裂，而且界面断裂比拔出断裂的强度高，这表明301L-DLT板点焊接头两种断裂模式发生转换的临界尺寸介于6(√t)和7(√t)之间。四种板材组合点焊接头的抗疲劳性能随熔核直径的增大而升高，而且点焊薄板的这一效应比厚板更为明显。此外，还对工艺性和机械性能均表现较优的熔核直径d=6(√t)的点焊试样进行了系统的静拉伸剪切和疲劳性能试验，研究不同组合板材点焊的变形行为和疲劳可靠性，研究数据和成果可作为不锈钢车体的设计和制造的基础参考依据。

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