首页 理论教育汽车后桥壳的焊接优化方案

汽车后桥壳的焊接优化方案

【摘要】:桥壳中段材质为Q345,轴头材质为30Mn2,状态是调质态;内部衬环采用20钢,对异种钢的焊接起一个过渡作用,减少焊缝下沉、咬边和焊接裂纹缺陷。图4-2-26 汽车后桥壳中段与半轴的装焊结构Q345钢碳当量为0.41%,30Mn2钢碳当量为0.58%,30Mn2钢的碳当量高,淬硬倾向大,对焊接冷裂纹敏感。对于Q345和30Mn2异种钢焊接,采取了如下工艺措施:1)控制热输入,减小热影响区软化。

斯太尔汽车后桥壳中段与半轴的装焊结构如图4-2-26所示。桥壳中段材质为Q345(16Mn),轴头材质为30Mn2,状态是调质态;内部衬环采用20钢,对异种钢的焊接起一个过渡作用,减少焊缝下沉、咬边和焊接裂纹缺陷。

工艺试验在德国制造EBW15/60-701型真空电子束焊机上进行,焊机的加速电压为60kV,焊室容积701L,最大焊接速度50mm/s。

978-7-111-46212-5-Part04-86.jpg

图4-2-26 汽车后桥壳中段与半轴的装焊结构

Q345(16Mn)钢碳当量为0.41%,30Mn2钢碳当量为0.58%,30Mn2钢的碳当量高,淬硬倾向大,对焊接冷裂纹敏感。对于Q345(16Mn)和30Mn2异种钢焊接,采取了如下工艺措施:

1)控制热输入,减小热影响区软化。

2)采用焊前预热和焊后缓冷,以降低接头区的冷却速度,可减少冷裂纹的产生。预热温度200~250℃。

3)为了防止产生气孔,降低焊缝氢含量,焊前对焊接处进行严格清理,装配前用砂纸将氧化膜及锈迹打磨干净,露出金属光泽,用汽油洗去油污,最后用丙酮清洗干净,放入烘箱进行200~250℃预热,保温待焊。

4)真空电子束焊焊接参数:加速电压60kV,电子束流120mA,焊接速度1.99mm/s,聚焦电流488mA,真空度2×10-2Pa;

焊接接头经解剖检验,焊缝中未发现气孔、夹渣;对焊缝进行外观检查以及超声波和100%X射线探伤,均未发现焊接裂纹;对焊接桥壳进行载荷为18.75t,重复80万次的疲劳试验,焊缝未出现疲劳裂纹。