4.5 激光拼焊板技术介绍讲解
汽车用激光拼焊板技术及其应用综述
汽车用激光拼焊板技术及其应用综述引言随着现代社会的发展和快节奏的生活，汽车在人们的生活中扮演者越来越重要的角色，人们对汽车行业的要求也越来越高，要求汽车的安全性和节能性，以及汽车的轻便性，这些要求直接促进了激光拼焊板技术在汽车行业的应用，目前这种技术已经在世界范围内广为应用。
在具体的汽车零件的生产过程中，主要是分离成形法和整体成形法。
分离成形法主要是是指单个的生产零件，然后再利用焊接技术将这些零散的部件焊接起来，形成汽车生产所需要的结构部件。
这种成形法的优点在于可以优化单个零件的性能，选择适宜的材料生产单个部件，将这些部件焊接起来也可以形成系统优势。
但是这样一来，将会加大生产中的加工和装配成本，并且由于单个零件的材料不同，再加上焊接时的节点重合，可能会增加汽车的重量。
而后者则简单的多，它是利用一台压机，将所需要的材料相同的零件在一块整体板材上生产的方法，这种方法从实际来看缺点是十分明显的，因为虽然材料可能相同，但是具体的零件的厚度要求等是不同的，这时候对于选择生产材料造成了影响，增大了成形难度。
以上两种是汽车零件生产中传统上应用的生产方法，其缺点都是增加了汽车自身的重量，降低了汽车的性能优化效果。
目前人们对汽车的要求越来越高，除了美观外，更要求汽车的轻便性、速度，而传统的部件生产方式无法满足这种要求。
因此，汽车生产领域结合传统方式的优缺点和现代机械技术，推出了一种新型的部件成形方式，即拼焊板冲压成形技术。
激光拼焊板技术是在激光焊接技术发展的基础上，结合汽车部件生产的需要而出现的一种新型的现代加工技术，主要的生产原则是利用高能量的激光，通过对不同类型和不同性能的材料的焊接，使得生产各个零件的材料集中在一张整体板块上，根据各个部件所需的材料进行冲压，满足零件对材料和厚度的不同要求。
激光拼焊板工艺在汽车行业的应用，有效地解决了传统部件成形方法中的缺点和问题，满足了不同部件的不同材料要求和不同工艺要求。
激光焊接技术介绍
激光焊接技术介绍《激光焊接技术介绍》篇一嘿，朋友们！今天咱们来唠唠激光焊接技术，这玩意儿可老厉害了，就像是焊接界的超级英雄。
你看啊，传统的焊接就像是个老工匠拿着锤子和钉子，吭哧吭哧地干活。
而激光焊接呢，那就是开着高科技飞船来作业的外星人，完全不是一个次元的。
激光焊接技术，简单来说，就是利用高能量密度的激光束作为热源来熔化金属，然后把它们连接在一起。
这就好比是用一把超级精细的手术刀在金属上做手术，精准得很呢。
我记得有一次去参观一个工厂，那里就有激光焊接设备。
那设备一启动，一道明亮的激光就像一道闪电一样射向金属部件。
那一瞬间，金属就像冰淇淋在太阳下融化一样，乖乖地融合在一起了。
而且啊，激光焊接产生的热量集中在很小的区域，就像把力量都聚集在一个小拳头上，周围的材料几乎不受影响。
这可比传统焊接强多了，传统焊接的时候，周围的金属可能就像被热浪冲击的小树苗，东倒西歪，变形得厉害。
不过呢，激光焊接也不是完美无缺的。
也许它就像那种超级学霸，虽然学习成绩好，但是有点高冷，不是那么容易上手。
这设备老贵了，不是一般的小工厂能承受得起的。
而且对操作人员的要求也比较高，就像开飞机的飞行员，得经过专门的训练才行。
有人可能会问了：“那激光焊接技术这么挑，为啥还有那么多人追捧呢？”嘿，这你就不懂了吧。
在一些高端制造领域，比如说航空航天，那些零件就像娇贵的公主，容不得一点瑕疵。
激光焊接就能做到几乎完美的连接，保证这些零件在高空中也能稳稳当当的。
再比如说汽车制造，现在的汽车越来越追求轻量化，那些薄得像纸一样的新型材料，传统焊接可能就像个大力士捏碎了鸡蛋，根本搞不定。
激光焊接就不一样了，它能轻柔又牢固地把这些材料焊接起来，就像给汽车穿上了一件精致的铠甲。
激光焊接技术啊，就像是焊接领域的一股清流，虽然有点小脾气，但在高端制造的舞台上，那可是当仁不让的主角。
随着技术的发展，说不定以后它也能像智能手机一样，走进千家万户的小作坊呢。
谁知道呢？反正我是挺看好这个高科技玩意儿的。
激光拼焊板的冲压生产过程
激光拼焊板的冲压生产过程激光拼焊板的冲压生产过程主要包括以下步骤：
准备材料：选择合适的钢板，并进行表面处理，以保证激光拼焊的精度和质量。
激光拼焊：将钢板通过激光焊接技术拼接在一起，形成所需的形状和尺寸。
冲压成型：将拼焊好的钢板放入冲压机中进行冲压成型，以获得所需的形状和尺寸。
质量控制：对冲压成型后的产品进行质量检查，包括尺寸精度、表面质量、材料强度等。
后期处理：根据需要，对产品进行表面处理、涂层、切割等后期处理。
检验入库：对处理后的产品进行最终检验，合格后入库。
激光拼焊板的冲压生产过程中，技术参数的设定、材料的选取、设备的选择和操作人员的技能水平都会影响到产品的质量和精度。
因此，在实际生产中，需要对这些因素进行严格的控制和管理。
汽车技术发展方向_激光拼焊板
世界金属导报/2009年/6月/23日/第019版钢材深加工汽车技术发展方向——激光拼焊板现代汽车特别是下一代汽车，将会大量使用激光拼焊的冷轧薄板，最高的比例可能会达到全部用板量的40%以上，其中有差强度拼焊、差厚度拼焊和差钢质的拼焊等。
拼焊板是将几块不同材质、不同厚度和不同涂层的钢材用激光把边部对焊，焊接成一块整体板，以满足零部件对材料性能的不同要求，再经过冲压等工序后成为汽车的部件。
激光拼焊可以最大限度地减少汽车零件数量、减轻汽车重量、优化零部件的公差和降低成本，同时又可保证汽车的性能，代表了汽车新技术的发展方向。
绝大部分先进车型的车门内板、升降台、车底板和侧梁等都采用了激光拼焊板。
从20世纪80年代中期开始，拼焊板作为新技术，在欧洲、美国、日本得到了广泛的关注。
拼焊板工艺主要为汽车行业进行配套服务，尤其在车身零部件生产、制造和设计方面，使用拼焊板体现出巨大的优势。
目前，无论实验室还是汽车制造厂的实践经验，均证明了拼焊板可以成功地应用于制造汽车车身。
1985年奥迪车身上成功采用了全球第一块激光拼焊板。
90年代欧洲、北美、日本各大汽车生产厂开始在制造车身时大规模使用激光拼焊板技术，近年来该项技术在全球新型钢制车身设计和制造上获得了日益广泛的应用。
奔驰、宝马、通用等各大汽车生产厂相继在车身中采用了激光拼焊板技术。
一、汽车激光拼焊板的应用领域冷轧钢板激光拼焊主要解决冷轧无法生产的超宽板以及不等厚板，目前主要应用在汽车门内板、底板、立柱等不等厚钢板的拼焊中(见图1)。
其工艺过程为:先将不同或相同厚度、强度、材质的冷轧钢板，切成合适的尺寸和形状；然后激光焊接成一个理想的整体，即拼焊板。
图2为激光拼焊板的生产流程。
汽车制造商用这种拼焊板冲压成特定的零件装配汽车，以满足自己和消费者提高汽车质量、降低生产成本、减轻车重、减少油耗、保护环境等多种需求。
二、激光拼焊板的优势传统工艺条件下，汽车各种部件的制造是由各种小的冲压零部件点焊制成。
激光焊接技术简介 ppt课件
ppt课件
12
激光焊接
特征
激光深熔焊的特征
1) 高的深宽比。因为熔融金属围着圆柱形高温蒸气腔体形成
并延伸向工件，焊缝就变成深而窄。 2) 最小热输入。因为小孔内的温度非常高，熔化过程发生得 极快，输入工件热量很低，热变形和热影响区很小。 3) 高致密性。因为充满高温蒸气的小孔有利于焊接熔池搅 拌和气体逸出，导致生成无气孔的熔透焊缝。焊后高的 冷却速度又易使焊缝组织细微化。 4) 强固焊缝。因为炽热热源和对非金属组分的充分吸收， 降低杂质含量、改变夹杂尺寸和其在熔池中的分布。 焊接过程无需电极或填充焊丝，熔化区受污染少，使得 焊缝强度、韧性至少相当于甚至超过母体金属。 5) 精确控制。因为聚焦光点很小，焊缝可以高精确定位。 激光输出无“惯性”，可在高速下急停和重新起始，用 数控光束移动技术则可焊接复杂工件。 6) 非接触大气焊接过程。因为能量来自光子束，与工件无 物理接触，所以没有外力施加工件。另外，磁和空气对激 ppt课件 光都无影响
ppt课件
4
激光焊接
CO2气体 激光器
CO2气体作为工作物质的气体激光器。结构 简单、造价低；操作方便；工作介质均匀， 光束质量好；以及能长时间较稳定地连续工 作的优点。这也是目前品种最多、应用广泛 的一类激光器氦－氖激光器是最常用的一种。
ppt课件
5
激光焊接
Nd:YAG 激光器 碟形YAG 激光器
8
激光焊接
原理
激光焊熔池示意图
ppt课件 9
激光焊接
工艺参数
(1)功率密度。 功率密度是激光加工中最关键的参数之一。 采用较高的功率密度，在微秒时间范围内，表层即可加热 至沸点，产生大量汽化。因此，高功率密度对于材料去除 加工，如打孔、切割、雕刻有利。对于较低功率密度，表 层温度达到沸点需要经历数毫秒，在表层汽化前，底层达 到熔点，易形成良好的熔融焊接。因此，在传导型激光焊 接中，功率密度在范围在10^4~10^6W/CM^2。 (2)激光脉冲波形。 激光脉冲波形在激光焊接中是一个重 要问题，尤其对于薄片焊接更为重要。当高强度激光束射 至材料表面，金属表面将会有60~98%的激光能量反射而 损失掉，且反射率随表面温度变化。在一个激光脉冲作用 期间内，金属反射率的变化很大。
激光拼焊技术介绍【全面解析】
激光拼焊技术介绍内容来源网络，由“深圳机械展（11万㎡，1100多家展商，超10万观众）”收集整理！更多cnc加工中心、车铣磨钻床、线切割、数控刀具工具、工业机器人、非标自动化、数字化无人工厂、精密测量、数控系统、3D打印、激光切割、钣金冲压折弯、精密零件加工等展示，就在深圳机械展.1、过程及必要设施激光(产生于被刺激的辐射放射物的光的放大作用)是一种特殊性质的光，单色并且连贯，因此可以将光集中于要做钢融解的一个微小斑点上。
要创造激光辐射,就需要激光媒介。
在将能量从外向内转入到这个媒介中的同时，可以产生被刺激的分子。
在谐振器中这束单色光将在两个镜子之间反射，由反射产生出时间和空间凝聚的光子，其中一个部分透明的镜子能将这条射线反射出这台谐振器。
针对大功率应用的重要激光器有两种：二氧化碳激光器和钕：钇铝石榴石激光器。
二氧化碳激光器是气体激光,即为产生出激光辐射所使用的媒介是气体，刺激过程就是放电过程，二氧化碳激光的波长为10.6mm。
钕：钇铝石榴石激光器是固体激光，激光放射媒介是钕原子在氧化铝中的点阵。
由于激光放射原子的密度比较高, 因此固体激光的大小比气体激光要小，钕：钇铝石榴石激光的波长为1064nm，是二氧化碳激光的十分之一。
二氧化碳激光是现在比较强有力的激光，但钕：钇铝石榴石激光的操控系统极具优势。
由于二氧化碳激光的波长为10.6mm，所以必须要安装一个“陡坡”装置，这就限制了可能的运动方式。
而钕：钇铝石榴石激光的辐射可以用灵活的纤维质光学波导进行引导，因此可以允许激光发射头进行自由移动。
2、优势及要求激光焊接重要的优势在于能够将非常高的能量聚焦于一点，激光束打在两个要焊接部分的边缘，输入能量把金属加热并将其融化。
在激光束作用以后，溶化的材料将迅速冷却。
在这个过程中，有一小部分的数量将进入被焊接的零件中。
在焊接减少热变形的同时，也减少了输入的热能量。
减少因热量影响的变形，并增加对准确性的纠正，可以节省大量金钱和时间。
激光拼焊技术及其发展状况
激光拼焊技术及其发展状况激光拼焊板的定义：拼焊板是将几块不同材质、不同厚度、不同涂层的钢材用激光把边部对焊，焊接成一块整体板，以满足零部件对材料性能的不同要求。
经过冲压等工序后成为汽车的部件。
从20世纪80年代中期开始，拼焊板作为新技术在欧洲、美国、日本得到了广泛的关注。
拼焊板工艺主要是为汽车行业进行配套服务，尤其在车身零部件生产、制造和设计方面，拼焊板的使用有着巨大的优势。
目前，无论实验室还是汽车制造厂的实践经验，均证明了拼焊板可以成功地应用于汽车车身的制造。
1985年Audi车身上成功采用了全球第一块激光拼焊板。
90年代欧洲、北美、日本各大汽车生产厂开始在车身制造中大规模使用激光拼焊板技术，近年来该项技术在全球新型钢制车身设计和制造上获得了日益广泛的应用。
奔驰、宝马、通用等各大汽车生产厂相继在车身中采用了激光拼焊板技术。
冷轧钢板激光拼焊是一项高新技术，主要解决冷轧不能生产的超宽板以及不等厚板，目前主要应用在汽车门内板、底板、立柱等不等厚钢板的拼焊中。
其工艺过程为先将不同或相同厚度、强度、材质的冷轧钢板，切成合适的尺寸和形状，然后激光焊接成一个理想的整体，即拼焊板。
汽车制造商用这种拼焊板冲压成特定的零件装配汽车，以满足自己和消费者提高汽车产品质量、降低生产成本、减轻车重、减少油耗、保护环境等方面的多种需求。
激光拼焊板发展的四个阶段：一、开始阶段，大众公司1985年超大板的需求促进了激光拼焊板的发展，随着新车型的发展，激光拼焊板得到了广泛应用。
二、成长阶段，随着激光焊接设备的不断改进，激光拼焊板应用和数量在不断增加,尽管突然大量应用激光拼焊板对汽车制造商来说还难以接受，因需要而在技术上获得了激光拼焊的经验。
Golf4就应用了19 块激光拼焊板。
三、成型阶段，一些汽车制造商引进激光拼焊板使得其竞争对手开始评估激光拼焊板的优点和缺点，1998年开始，其他的汽车厂商开始使用或计划使用激光拼焊板。
四、提高复杂性，应用高端的激光焊接技术可以生产更复杂更大的零件.现代汽车特别是下一代汽车，将会大量使用激光拼焊的冷轧薄板，最高的比例可能会达到全部用板量的40%以上，其中有差强度拼焊、差厚度拼焊和差钢质的拼焊等。
4.5激光拼焊板技术介绍
应商。 2002年10月25日，中国第一条激光拼焊板专业化生产线正式投入
运行，武汉蒂森克虏伯中人激光拼焊有限公司引进蒂森克虏伯公司生产的 8kwCo2 连续激光焊接生产线，并采用该公司的全套专有技术和质量控制
体系进行生产。
9/21/2018
所谓激光拼焊板技术， 是指采用激光焊接工艺， 把不同厚度、不同材质、
9/21/2018
4. 作业思考题
（1）简要说明什么是激光拼焊板技术，它的起源、发展和 应用的背景是什么？
（2）查阅相关资料，了解激光拼焊板技术在我国汽车行业
的应用现状。
9/21/2018
图2 激光拼焊板在轿车车身上的应用示意图
9/21/2018
图3 激光拼焊板在长安轿车CS75车身上的应用实例
9/21/2018
图4 激光拼焊板在吉利博瑞轿车GC9车身上的应用实例
9/21/2018
3. 小结
本次课介绍了激光拼焊板的概念和产品特点，以及该技 术在汽车制造行业的发展和应用，特别是对汽车减重降耗的 重大意义。
激光拼焊板技术介绍
课程名称：激光焊接工艺实践 承担单位：浙江工贸职业技术学院
9/21/2018
1. 教学目标
• 了解我国激光拼焊板技术的发展和在汽车行业的应用， 与传统汽车制造工艺相比，采用激光拼焊板对降低车辆自
重，简化生产流程的重要意义。
9/21/2018
2. 激光拼焊板技术介绍 2.1 激光拼焊板技术的概念
激光拼焊板技术是汽车车身设计制造中出现的一个崭新的概念。1985 年，德国蒂森克虏伯钢铁公司建立了第一套激光焊接板材定制系统，开始
用于生产奥迪汽车底板，采用激光拼焊板对于汽车的轻量化、减少模具种
类和数量等成效显著。现在几乎所有的著名汽车制造商都已在汽车生产中 大量使用激光拼焊板，并且已经出现了为汽车制造商提供激光拼焊板的供
汽车用热成形激光拼焊板交货技术要求_概述说明
汽车用热成形激光拼焊板交货技术要求概述说明1. 引言1.1 概述汽车用热成形激光拼焊板交货技术要求是指在汽车生产过程中，使用热成形激光拼焊技术制造的板材所需满足的一系列技术标准和质量要求。
这些要求涵盖了板材的物理性能、表面质量、尺寸精度等方面，并且对于汽车生产和使用具有重要影响。
1.2 文章结构本文将从以下几个方面进行介绍和讨论：首先，我们将介绍汽车用热成形激光拼焊板交货技术要求的背景，包括其发展历程、应用范围和存在问题；其次，我们将详细描述汽车用热成形激光拼焊板的特点，从材料选择、工艺流程等方面进行阐述；然后，我们将解释汽车用热成形激光拼焊板交货技术要求的重要性，并分析其对汽车生产和使用的影响；接着，我们会介绍本研究的方法和过程，包括数据收集与分析方法、技术要求定义与标准制定过程以及实验设计与验证流程；最后，我们将给出研究结果与讨论，包括重要技术指标的达到效果说明、技术要求对汽车生产和使用的影响分析以及进一步改进和优化方向的建议。
1.3 目的本文旨在深入探讨汽车用热成形激光拼焊板交货技术要求，并分析其对汽车生产和使用的影响。
通过对相关数据和实验结果的收集、分析与总结，我们将提供一套完善的技术要求定义与标准制定过程，并就可能存在的问题提出进一步改进和优化方向的建议。
同时，本文还希望通过对该技术领域的深入研究为相关领域研究人员提供参考，并促进该领域技术水平的不断提高。
2. 正文:2.1 汽车用热成形激光拼焊板交货技术要求的背景近年来，汽车工业的发展迅速，为了满足消费者对品质、安全性和可靠性的高标准要求，汽车制造商对汽车零部件的质量控制越发重视。
而热成形激光拼焊板作为汽车结构中常用的关键部件之一，在车身强度、安全性以及抗冲击性方面具有重要作用。
因此，为了确保汽车在生产和使用过程中的稳定性和可靠性，热成形激光拼焊板交货技术要求变得尤为重要。
2.2 汽车用热成形激光拼焊板的特点汽车用热成形激光拼焊板是由多个金属薄片通过激光加热并施加力量进行拼焊而成。
激光拼焊板焊接缺陷分析【解析】
激光拼焊板是将几块不同材质、不同厚度、不同涂层的钢材或铝材，切成合适的尺寸和形状，用激光将其焊接成一块整板，以满足汽车零部件对材料性能的不同要求。
激光拼焊板是高新技术的产物，激光拼焊工艺的出现为解决汽车零件不同位置所需不同强度的问题提供了一个良好方案，同时兼顾了汽车结构的稳定性和质量问题。
随着汽车工业的快速发展，激光拼焊汽车零件板也被越来越多地应用。
根据激光拼焊板的技术特点, 应用于车身零件制造具有以下优势：优势：①减轻了车身的质量。
釆用激光拼焊技术，设计者可按不同厚度尺寸和材质的材料合理组合，使结构和刚度大大提高，质量减轻。
②原材料的利用率提高，边角余料减少，使各种钢板的工程废料率下降。
③减少车身组合零件的数量。
由于激光拼焊板可以一次成形，减少了大量冲压加工设备及工艺工装，简化了模具的安装过程和其他切割加工工序及车身制造过程。
④使汽车车身结构功能提高。
由于材料的强度、厚度得到合理组合，结构的刚度、抗碰撞性能也得到提高，随着结构和截面尺寸的变化，汽车自身的减震性能也提高了。
然而，生产过程中激光拼焊板制件的生产较困难，影响自动化生产，制件报废率高，对模具要求也较高。
以下针对汽车门内板开裂的情况进行分析，解决激光拼焊板制件的开裂问题。
开裂情况与原因排除：汽车门内板为激光拼焊板材质DC56D+Z，厚度为0.7 mm和1.4 mm 2 种，为提高生产效率、节约成本，采用1 模2 件生产。
由于制件成形困难，且存在0.7 mm料厚差，对模具结构要求较高，生产过程中制件易开裂。
实际生产过程中的8 个开裂制件，其中2 件在焊缝处开裂（见图1），6 件沿焊缝开裂（见图2），取剩余冲压余料进行检测分析。
图1 焊缝处开裂图2 薄板侧开裂进行原因排除：（1）模具压边圈采用氮气缸为压力源，压边力恒定，取消了原来以机床顶杆为压力源的方式。
（2）模具凸模、凹模与压边圈均已进行表面电镀处理，表面粗糙度值小。
开裂分析在焊缝处开裂分析通过图1可以看出制件开裂的裂纹源在焊缝位置，经过撕裂扩散到母材。
汽车用薄钢板的激光拼焊
汽车用薄钢板的激光拼焊300358摘要：激光拼焊板是一种新型的复合材料，与传统车身制造工艺相比，激光拼焊板不仅可以减少制件数量，简化工装设备和制造工艺，有效提升生产效率及材料利用率，降低整车的制造成本和装配成本，而且提高了产品精度，大大降低了零部件的制造及装配公差。
此外，激光拼焊板还可减少整车重量，进而大幅降低油耗，在实现轻量化的同时提升整车的抗腐蚀性能及抗冲撞性能。
在现代车身设计、冲压成形分析、模具加工制造等领域得到了广泛的应用。
基于此，本文对激光拼焊技术的应用进行了简要的探讨。
关键词：汽车；激光拼焊技术；车身制造前言：在汽车轻量化连接技术中，焊接适应于钢、铝合金、镁合金等同种或异种材料之间的连接，尤其是激光拼焊、激光钎焊、点焊和摩擦焊等焊接技术在汽车领域的应用更广泛。
1、激光拼焊技术概述激光拼焊技术是采用激光将相同或不同材质、板厚、强度及表面处理状态的板料拼焊成整体用于冲压成形件的加工工艺，具有减小结构自身质量、提高结构强度、减小噪声及降低生产成本等综合优势，从而能够在汽车轻量化中得到有效应用。
双相钢具有高强度和良好成形性，在获得同等结构强度情况下比传统钢材更能减小车身自身质量，广泛用于车身面板和结构件制造。
目前，国内外研究人员对双相钢激光拼焊的研究大多集中在DP590，DP780及DP980等双相钢的焊接性，研究了接头的宏观形貌及焊缝区和热影响区的微观组织；测试了接头显微硬度，并分析了接头软化机制；研究了接头拉伸失效机制和冲压成形失效机制；研究了激光功率、焊接速度、离焦量及保护气体等工艺参数对拼焊接头的微观组织和性能的影响，并对工艺参数进行了优化。
国内外学者对同质等厚和异质等厚双相钢（强度级别在1000MPa及其以下）激光拼焊研究较多，对异质不等厚双相钢激光拼焊研究较少。
2、激光拼焊技术在汽车薄钢板中的应用 2.1蒂森克虏伯 TB （Tailoredblanks）—普通拼焊板。
焊缝以线性拼焊为主，根据局部的需要充分利用材料的性能和厚度，使零部件的结构和防碰撞性能达到最佳化。
激光拼焊板技术简介_激光拼焊特点及应用
激光拼焊板简介及特点及应用什么是激光拼焊板？拼焊板是将几块没有同材质、没有同厚度、没有同涂层的钢材焊接成一块整体板，以满足零部件对材料性能的没有同要求。
激光焊接凭着多项显着的优点，非常适合用于消耗拼焊板。
激光拼焊板简介--技术的发展传统上汽车车身零件有两种成形方法：分离成形战整体成形。
其中，分离成形方法是利用没有同的压机分别成形单个零件，然后将各个零件焊接起来组成目标部件。
这种方法虽然提下了材料选择的灵活性，但同时也增加了冲压战加工本钱、装配本钱以及形状配合问题，并且由于点焊时材料的重迭额外增加了车身的重量。
整体成形方法则是在一台压机上将一块整体板同时成形几个零件。
从车身结构设计的观点来看，每个车身零件具有没有同的厚度战抗腐蚀性能要求，假如是单一板成形，必须对所有零部件的材料采取相同的等级、镀层类型战材料厚度，导致对某些零件的选材裕度过大，从而增加了车身的重量，提下了本钱，并且还会增大成形易度。
这是整体成形方法与分离成形方法相比的一大缺点。
为了降低车身重量、提下车身的装配精度、增加车身的刚度、降低汽车车身制造过程中的冲压战装配本钱，减少车身零件的数目同时将其整体化是非常必要的。
因而，一种同时克服传统分离成形方法战整体成形方法的缺点的消耗形式――拼焊板冲压成形发展起来了。
激光拼焊板简介-技术特点以车门内板为例：为了保证功能的需要，车门内板的主体必须有必然的柔性，而门板的前、后部需要有必然的强度。
假如采取传统的冲压成形方法就需要另外设计增强板，而采取拼焊技术，可先将三块没有同厚度的钢板拼焊成一块整板，便可冲压成形。
激光拼焊板技术是基于成生的激光焊接技术发展起来的现代加工工艺技术。
激光焊接的下能密度、无填料、无搭接、深熔、速度快等特点，使得激光拼焊板技术具有以下特点：焊缝处的热应变值较低，热影响区小，通过激光束的聚焦给焊接边缘提供需要的下能量，聚焦点的直径可以达到零点几个毫米，保留杰出的材料成形性能；焊缝较狭窄且平整，消除成形过程的没有利影响，避免了破坏工具、模具的危险；焊接消耗效率下，能够真现下度自动化。
激光拼焊板简介
到实际车身零件的要求。
宝钢阿赛洛的技术装备
1、落料线设备 2、焊接线设备
落料线
1 钢卷准备 6 矫直机 11 堆垛机
2 开卷机
7 活套 12 切头剪II（预留）来自3 穿带装置 8 喂料辊
4 切头剪I 9 尾料送料辊
减少汽车厂的成本和设备投入
成型性能更加稳定（反弹） 功能集成、工序减化 落料、冲压、总装设备投入减少(内部物流） 利于汽车回收
门内板
使用TWB废料减少
传统工艺废料为：0.864kg 使用TWB废料为：0.138kg 每个门内板降低废料0.726kg 每车降低1.4kg 零件上的材料 门铰链的位置原采用2.0＋0.8mm被1.8mm材料代替， 装配后达到同样的强度。 材料减少2.15kg－－整车材料减少4kg。 成本降低重量减少
门内板 铰链加强板
小计
TWB门内板 A B
小计
毛重 11.43 4.31 15.74
材料价值 61 23
剪切 3.8 0.9
焊接
冲压 18.7 11.7
8.98 3.88 12.86
47.9
3.4
20.7
0.9
18.7 20
零件重量降低2kg
装配 9.5
总成本 128.6
111.6
减少汽车厂的成本和设备投入
Souka=缝隙碾压对合装置 Souvis=在线不间断质量监控系统
Soudronic拼焊机质量监控系统
SOULAS® 核心技术优势
焊接穿梭装置
SOUVIS® 1 缝隙跟踪与 激光光束导 向摄像头
激光聚焦头
激光拼焊板技术简介PPT课件
3 穿带装置 8 喂料辊
4 切头剪I 9 尾料送料辊
5 清洗机（预留） 10 压机
39
摆剪模
最大摆角：± 30° 摆角精度：5'
40
落料线
落料原料
钢卷宽度 350-2000mm
Blanking specifications
D
Vue en coupe (flan unitaire)
ZL ZA
p
D : ( 10 % Th.)
Sheared area (Z L) : ( 45 % ep) Break height (ZA) : ( 45 % ép) Break depth (P):
10
门内板
使用MTB废料减少
传统工艺废料为：0.864kg （工艺补充等因素） 使用MTB废料为：0.138kg 每个门内板降低废料0.726kg 每车降低1.4kg 零件上的材料 门铰链的位置原采用2.0＋0.8mm被1.8mm材料代替，装 配后达到同样的强度。 材料减少2.15kg－－整车材料减少4kg。 成本降低重量减少
激光拼焊板简介
标题添加
点击此处输入相 关文本内容
标题添加
点击此处输入相 关文本内容
总体概述
点击此处输入 相关文本内容
点击此处输入 相关文本内容
2
内容简介
一、激光拼焊板的发展历史 二、激光拼焊板的特点 三、激光拼焊板的应用 四、焊接质量保证 五、国内目前激光拼焊总体介绍
3
一、激光拼焊板的发展历史
29
30
3、焊缝设计
31
4、激光拼焊板的成形
张力主要在薄板
32
在没有支撑的地方起皱
33
34
•开裂看来是由于焊缝的缘故 •开裂线Байду номын сангаас直于主要压力
激光拼焊板技术
１￣ ｌ ， Ｐａｎ ．
● 安徽江淮汽车股份有限公司／ 杨旭乐
嚼
魏庆丰
蠢 一
王
艳 肖子润
激 光拼焊板技术
激光 拼焊 板技 术 ， 即将 经不 同表面 处理 、不 同钢
种ห้องสมุดไป่ตู้、不同厚度的两块 或多块钢 板通过一 种焊接方 法 ， 自
的 刚度 ， 目 已经被 国内外不少汽车制造商和配件供应 前 商所采 用。冷轧钢板激光拼焊 技术主要应用在 汽车 门内 板 、地板 、立柱等不等厚钢板的拼焊中 ， 通过将不 同或
相 同厚度、强度 、材 质的冷轧钢板切成合适 的尺寸和形
由组 合使之成为一个毛坯 件 ， 汽车厂直接 使用此毛坯件 冲压成零部件 。２ 世纪８年 代，拼焊板技术在汽车 工业 ０ ０ 得 到应 用 ， 当时主要是 为了解决钢厂轧机轧出的钢板宽 度不够的 问题 ，通过拼焊技术从 而满足汽车工业对 宽板
激 光 拼焊具 有 减 少零 件和 模具 数 量 、减少 点焊 数
目、优化材料用量、降低零件重量、降低成本和提高尺
寸精 度等 好处 。用激 光焊接 技术 ， 工件连 接之 间的接 合面宽度可以减少 ， 既降低 了板材使用量也提高 了车体
３ ｏ ￣ 箬 期 Ｍ Ｃ 疆 代 霹 部件 ８ ２１ ２
的需求。
状 ， 然后用激光焊接成一个理想的整体 （ 即拼焊板 ）。 汽车企业用这种拼焊板冲压成特定的零件装 配汽车 ， 以
满足自己和消费者提高汽车产品质量、降低生产成本、
减 轻车 重、降低油耗 、保护环境等 多种需求 。
虽 然激 光拼 焊技 术 已有 一定 应用 ，但 其 局限 性还
重而道远 。
了激光拼焊板技术 （ 图１ 见 ）。
4.40华菱安赛乐米塔尔激光拼焊板介绍
激光拼焊板的使用可降低工程废料率
9/21/2018
图3 2016年北美车展上，克莱斯勒Pacifica正式亮相，该车型前门使 用了激光拼焊板门环方案
9/21/2018
图4 克莱斯勒Pacifica前门有无激光拼焊板门环的测试结果
图5给出的是激光拼焊板在汽车车身其它位置的应用情况。
图5 激光拼焊板在轿车车身上的应用示意图
华菱安赛乐米塔尔汽车板有限公司（VAMA）坐落于湖南省娄底市经 济开发区，由湖南华菱钢铁有限公司与国际知名钢铁巨头安赛乐米塔尔 公司合力创建。作为国家发改委和商务部共同批准的主要投资项目之一， 该汽车板项目年产量为 150万吨，包括冷轧卷材、热镀锌钢卷和激光拼 焊板，公司始终努力为客户提供更安全、更环保的高端汽车钢材。 这里重点介绍一下该公司的激光拼焊板。前面已经指出，所谓激光 拼焊板技术，是指采用激光焊接工艺，把不同厚度、不同材质、具有不 同涂层或不同板幅宽度的冷轧薄板拼接到一起形成复合板材的过程，以 满足汽车对零部件不同性能的要求。目的主要是减少零汽车制造使用部 件的数量、减轻车辆自重、增加安全性、减少生产流程、降低生产成本 等。
华菱安赛乐米塔尔激光拼焊板介绍
课程名称：激光焊接工艺实践 承担单位：浙江工贸职业技术学院
9/21/2018
1. 教学目标
• 了解我国激光拼焊板技术的发展和在汽车行业的应 用，重点介绍华菱安赛乐米塔尔激光拼焊板技术在汽车领
域的应用。
9/21/2018
2. 华菱安赛乐米塔尔激光拼焊板介绍 2.1 华菱安赛乐米塔尔汽车板有限公司简介
9/21/2018
3. 小结
本次课介绍了激光拼焊板的概念和技术特点，以及华菱 安赛乐米塔尔公司在该领域的发展和技术创新与应用，特别 是对汽车安全性能改善和节能降耗的重大意义。
精心整理激光拼焊技术介绍
1,000
＜1
13 不需要
最佳 35
6
228 经常
差 35
CO2激光器 10 6
NA.
3 130 需要 好 12
Disc激光器 15 8
10,000
＞4 52 经常 好 35
四、激光拼焊生产线设备系统
3. 激光拼焊线
Soudronic拼焊机系统核心
焊接穿梭装置
SOUVIS® 1 缝隙跟踪与 激光光束导 向摄像头
激光拼焊板可以合理提高：强度准确性；疲劳时效性；吸能效果；防腐能力
在有碰撞要求的部位使用高强钢或厚板，在要求低的位置使用低 强钢或薄板，提升汽车抗冲撞能力。
一、汽车钢激光拼焊技术简介
2.激光拼焊的优势
减少零件数量
通过材料的合理选择减少加强零件数量，减少大量冲压加工的设备及工艺
传统设计/ 部件较多
前纵梁结构变化 “激光拼焊” 只有一件
TEB—蒂森工程拼焊板。焊缝主要为非线性焊缝，焊缝的形 状可以自由变化，由更厚或更强材质构成的部分可以达到最佳 化。这种非线性焊缝的TEB拼焊板的优点是它能在零件重量、强 度、撞击性能以及材料的利用上达到最佳化。
用于：车门内板、冲击塔、后挡板
Patchwork blanks—“补片”型拼焊板。通过电阻点焊、激光 焊或粘接等方式将所需形状“补片”固定在母板上，减少了成 型模具并且能够改善局部位置的材料性能。主要用于：其一是 采用少量焊点确保“补片”精确定位，在成型后要经过额外点 焊确保“补片”和母板达到最佳的连接强度。 其二是在成型前 采用大量焊点以避免成型后的再次焊接。
门铰链的位置原采用2.0＋0.8mm被1.8mm材料代替，装配后 达到同样的强度。材料减少2.15kg－－整车材料减少4kg。
激光拼焊
摘要：[摘要] 详细介绍和总结了拼焊板的研究现状,讨论了拼焊板的材料和焊接技术的研究成果 (2)1 前言 (2)2 激光拼焊板技术 (3)2.1拼焊板原理 (3)2..1.2基本工艺 (3)2.1.2焊接技术 (4)2.1.3拼焊板的冲压成形 (6)2.2激光拼焊钢板技术 (7)2.2.1 激光拼焊工艺 (7)2.2.2技术优势 (9)2.2.3 激光拼焊板的应用 (10)3 激光拼焊板的发展 (12)3.1发展现状 (12)3.1.1国外拼焊板的应用 (12)3.1.2 国内拼焊板的研究现状 (14)3.2.技术趋势 (14)汽车用钢板的激光拼焊技术摘要：[摘要] 详细介绍和总结了拼焊板的研究现状,讨论了拼焊板的材料和焊接技术的研究成果及其相关技术问题。
[关键词] 拼焊板;冲压;激光焊接;氩弧焊中关键词：Abstract:Key word:1 前言减轻汽车质量、降低燃料消耗和减少汽车尾气排放、提高汽车安全性是汽车发展的3大主要方向。
影响汽车燃料的因素很多，例如发动机功率、传动效率以及各种摩擦阻力、汽车的质量等。
而实现汽车的轻量化，既可以降低生产成本，又可以节约燃料和改善风阻系数。
据有关资料介绍，汽车质量每减少50Kg，每升燃油行驶的距离可增加2Km；汽车质量每减轻1%，燃油消耗下降0.6~1.0%。
在实现汽车轻量化的过程中，除采用许多复合材料如金属基复合材料中的铝基复合材料、聚合物基的玻璃钢材料外，还可以采用先进的制造工艺技术如拼焊板(Tailor-welded blanks,TWB)。
拼焊板是20世纪60年代日本本田汽车公司利用边角料做车身内侧板而采用的一项技术。
70年代中期，美国福特汽车公司采用激光焊接技术进行车身钢板的拼焊，但未商业化。
世纪80 年代初，欧洲沃尔沃、奔驰、大众等汽车厂首批使用激光焊接的拼焊板制作卡车的前板、底板、加强柱等。
第一次在汽车中应用TWB技术是奥迪公司，奥迪公司需要为它的一新型轿车制造一种冲压件，而那时板材供应商不能提供足够大的板材，故只能通过激光焊接将两块板料焊在一起然后再去冲压成形。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
课程名称：激光焊接工艺实践 承担单位：浙江工贸职业技术学院
9/30/2018
1. 教学目标
• 了解我国激光拼焊板技术的发展和在汽车行业的应用， 与传统汽车制造工艺相比，采用激光拼焊板对降低车辆自
重，简化生产流程的重要意义。
9/30/2018
2. 激光拼焊板技术介绍 2.1 激光拼焊板技术的概念
9/30/2018
4. 作业思考题
（1）简要说明什么是激光拼焊板技术，它的起源、发展和 应用的背景是什么？
（2）查阅相关资料，了解激光拼焊板技术在我国汽车行业
的应用现状。
9/30/20中出现的一个崭新的概念。1985 年，德国蒂森克虏伯钢铁公司建立了第一套激光焊接板材定制系统，开始
用于生产奥迪汽车底板，采用激光拼焊板对于汽车的轻量化、减少模具种
类和数量等成效显著。现在几乎所有的著名汽车制造商都已在汽车生产中 大量使用激光拼焊板，并且已经出现了为汽车制造商提供激光拼焊板的供
图2 激光拼焊板在轿车车身上的应用示意图
9/30/2018
图3 激光拼焊板在长安轿车CS75车身上的应用实例
9/30/2018
图4 激光拼焊板在吉利博瑞轿车GC9车身上的应用实例
9/30/2018
3. 小结
本次课介绍了激光拼焊板的概念和产品特点，以及该技 术在汽车制造行业的发展和应用，特别是对汽车减重降耗的 重大意义。
应商。 2002年10月25日，中国第一条激光拼焊板专业化生产线正式投入
运行，武汉蒂森克虏伯中人激光拼焊有限公司引进蒂森克虏伯公司生产的 8kwCo2 连续激光焊接生产线，并采用该公司的全套专有技术和质量控制
体系进行生产。
9/30/2018
所谓激光拼焊板技术， 是指采用激光焊接工艺， 把不同厚度、不同材质、
具有不同涂层或不同板
幅宽度的冷轧薄板拼接 到一起形成复合板材的 过程，以满足汽车对零 部件不同性能的要求。 如图1所示为激光拼焊 板的生产线。视频给出
图1 激光拼焊板生产线
9/30/2018
的是长春三友公司的激 光拼焊板生产过程。
2.2
激光拼焊板在汽车行业的应用
目的：减少零 汽车制造使用 部件的数量、 减轻车辆自重、 增加安全性、 减少生产流程、 降低生产成本 等。