具有电沉积涂覆特性优异的焊接部的焊接构件的制作方法

    技术2025-06-17  16


    本公开内容涉及包括具有优异的电沉积涂覆抗蚀性的焊接部的焊接构件,并且更特别地,涉及能够确保在制造部件时所必需的优异的抗蚀性和经济效率的气体保护电弧焊接部。


    背景技术:

    1、在汽车领域中,由于符合诸如全球变暖问题的环境保护的燃料效率监管政策,对减轻车身和部件的重量的技术的研究已成为主要问题。根据该趋势,对汽车驱动性能重要的底盘部件也需要使用高强度钢材以减轻重量。

    2、为了实现部件的这样的重量减轻,必须增加材料的强度,并且保证由高强度钢形成的部件在其中施加重复疲劳载荷的环境中的耐久性是重要的因素。

    3、然而,在主要用于确保在组装汽车底盘部件时的强度的电弧焊接的情况下,通过对焊丝进行焊接来焊接部件之间的搭接接头,因此为接头提供几何形状是不可避免的。这可能充当成为断裂的起始点的重复疲劳应力集中部(缺口效应),从而导致部件的耐久性的降低,并且具有失去应用高强度钢的优势的限制。

    4、因此,为了改善焊接部的疲劳特性,最重要的是减小为主要应力集中部的焊道端部的角度(焊趾(toe)角度),并且此外,控制焊趾部的材料和应力是重要的因素。此外,如上所述,由于基于部件的高强度和重量减轻的趋势而使材料变薄,因此对防止穿孔腐蚀的防锈的需求增加,因此镀覆钢材的采用增加。然而,特别地,电弧焊接部的焊接金属不具有镀覆层,因此涂漆之后的抗蚀性劣于基材。因此,在驱动车辆时的苛刻的腐蚀环境中,由镀覆钢板形成的底盘部件的焊接部可能在早期被腐蚀,并且具有低疲劳特性。同时,在镀覆钢的气体保护电弧焊接期间,由于锌和其他蒸气的出现而引起在焊道中出现大量呈凹坑和气孔形式的孔缺陷,这可能导致焊接部的强度降低并使焊接生产率劣化。此外,在一般的未涂覆钢的情况下,在气体保护电弧焊接期间在焊道中出现的熔渣导致涂漆缺陷并降低涂漆之后的抗蚀性,从而当制造部件时,由于在焊接之后用于除去熔渣的后处理过程例如酸洗或刷光而增加成本。

    5、近来,已积极地进行了用于下一代经济友好的车辆的轻量化底盘部件的开发,并且特别地,在确保经济可行性的同时可以改善焊接部的特性的焊接技术的开发已成为重要的问题。


    技术实现思路

    1、技术问题

    2、本公开内容的一个方面是提供能够确保优异的用于汽车工业中的焊接部的电沉积涂覆抗蚀性的气体保护电弧焊接构件。

    3、本公开内容的问题不限于上述事项。在整个说明书中描述了本公开内容的另外的问题,并且根据本公开内容的说明书中描述的内容,本领域技术人员将不难理解本公开内容的另外的问题。

    4、技术方案

    5、根据本公开内容的一个方面,

    6、包括具有优异的电沉积涂覆抗蚀性的焊接部的焊接构件包括基材和焊接部,

    7、其中焊接部以重量%计包含:c:0.001%至0.30%、si:1.00%或更少(不包括0%)、mn:0.50%至3.00%、p:0.030%或更少(不包括0%)、s:0.030%或更少(不包括0%)、cr:1.50%或更少(不包括0%)、mo:0.60%或更少(不包括0%)、al:少于0.10%(不包括0%)、ni:0.40%或更少(不包括0%)、ti:少于0.10%(不包括0%)、剩余部分的fe和其他不可避免的杂质,并且满足关系表达式1和关系表达式2,其中,在不包括焊道的与焊道的总长度的25%或15mm中的较小值的长度对应的起始区和终止区的典型焊接部中,沿着焊道的外周部分布的熔渣的si含量为按熔渣自身重量的10%或更少。

    8、[关系表达式1]

    9、3.5≤[si]×100/[mn]≤34.0

    10、(在关系表达式1中,[si]和[mn]表示焊接部的在括号中的各元素的重量%含量。)

    11、[关系表达式2]

    12、[ti]+[a1]<0.10

    13、(在关系表达式2中,[ti]和[a1]表示焊接部的在括号中的各元素的重量%含量。)

    14、焊接部以重量%计还可以包含以下中的一者或更多者:nb:0.10%或更少、v:0.10%或更少、zr:0.10%或更少以及b:0.01%或更少。

    15、焊接部以重量%计还可以包含cu:0.50%或更少。

    16、焊接部的基于硅的氧化物熔渣面积比率可以为焊接部中形成的熔渣的1%或更小。

    17、即使焊接部在不被酸洗的情况下进行电沉积,焊接部在根据gmw 14872测试方法的15年循环腐蚀测试之后也可以不具有腐蚀质量损失。

    18、基材以重量%计可以包含:c:0.04%至0.18%、si:2.0%或更少(包括0%)、mn:0.5%至3.0%、cr:2.0%或更少(包括0%)、mo:2.0%或更少(包括0%)、al:0.01%至0.10%、p:0.05%或更少(不包括0%)、s:0.05%或更少(不包括0%)、剩余部分的fe和其他不可避免的杂质。

    19、基材以重量%计还可以包含以下中的一者或更多者:ti:0.20%或更少、nb:0.10%或更少以及cu:0.10%或更少。

    20、基材的厚度可以为0.8mm至4.0mm。

    21、根据本公开内容的一个方面,汽车部件包括以上焊接部。

    22、有益效果

    23、根据上述本公开内容,作为确保符合电动车辆的普及时代的性能/成本竞争力的下一代焊接技术,可以有效地提供具有优异的电沉积涂覆抗蚀性的气体保护电弧焊接部。

    24、本公开内容的各种且有益的优点和效果不限于上述内容,并且可以通过对本公开内容的具体实施方案的描述来更容易地理解。



    技术特征:

    1.一种包括具有优异的电沉积涂覆抗蚀性的焊接部的焊接构件,包括:基材;和焊接部,

    2.根据权利要求1所述的焊接构件,其中所述焊接部以重量%计还包含以下中的一者或更多者:nb:0.10%或更少、v:0.10%或更少、zr:0.10%或更少以及b:0.01%或更少。

    3.根据权利要求1所述的焊接构件,其中所述焊接部以重量%计还包含cu:0.50%或更少。

    4.根据权利要求1所述的焊接构件,其中,所述焊接部的基于硅的氧化物熔渣面积比率为所述焊接部中形成的熔渣的1%或更小。

    5.根据权利要求1所述的焊接构件,其中,即使所述焊接部在不被酸洗的情况下进行电沉积,所述焊接部在根据gmw 14872测试方法的15年循环腐蚀测试之后也不具有腐蚀质量损失。

    6.根据权利要求1所述的焊接构件,其中所述基材以重量%计包含:c:0.04%至0.18%、si:2.0%或更少(包括0%)、mn:0.5%至3.0%、cr:2.0%或更少(包括0%)、mo:2.0%或更少(包括0%)、al:0.01%至0.10%、p:0.05%或更少(不包括0%)、s:0.05%或更少(不包括0%)、剩余部分的fe和其他不可避免的杂质。

    7.根据权利要求6所述的焊接构件,其中所述基材以重量%计还包含以下中的一者或更多者:ti:0.20%或更少、nb:0.10%或更少以及cu:0.10%或更少。

    8.根据权利要求1所述的焊接构件,其中所述基材的厚度为0.8mm至4.0mm。

    9.一种汽车部件,包括权利要求1的所述焊接部。


    技术总结
    提供了包括具有优异的电沉积涂覆特性和抗蚀性的焊接部的焊接构件。本公开内容可以提供包括气体保护电弧焊接部的焊接构件,所述气体保护电弧焊接部能够确保优异的用于汽车工业中的焊接部的电沉积涂覆特性和抗蚀性。

    技术研发人员:裵规烈
    受保护的技术使用者:浦项股份有限公司
    技术研发日:
    技术公布日:2024/10/24
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