1 引言

　　激光拼焊板是利用激光加工技术，在零件冲压成形前将不同厚度、不同材质或不同表面涂层的平板材料焊接振动时效装置在一起的平板坯料。激光拼焊板在汽车工业中得到广泛应用。据介绍，一辆汽车的车身和底盘由300 余种零件组成，而激光拼焊薄板坯的应用可使零件数减少66%，大大减少了振动时效设备零部件的冲压残余应力。如果采用拼焊板成形技术，各部分坯料拼焊后再整体冲压成形，产品整体质量得到提高，对减轻汽车重量、减少加工工序、降低成本、提高生产效率、减少材料消耗都有十分重要的作用。目前，国内开展激光拼焊板的研究项目不多，中科院金属研究所的张士宏教授、宝钢用户技术研究中心与上海交大等在实验室进行了激光拼焊的研究。国内大多数汽车厂都是引进生产线或直接进口拼焊板，随着我国汽车工业的发展，对激光拼焊薄板的需求日益增加，形成由专门生产激光拼焊薄板的公司向汽车生产厂提供各种拼焊板的新兴产业。因此，开展拼焊板的研究具有重要的意义。笔者对冷轧薄板的激光拼焊板进行了拉伸性能和成形性能试验研究。

　　2 试验材料

　　试验选用的冷轧薄板材料分别为St12，St16 和镀锌板，母材及拼焊板材料及板厚见表1。在华中科技大学激光加工中心进行激光拼焊，将拼焊板加工成拉伸试样、扩孔试样、杯突试样和FLD 试样。拉伸试样分别设计成焊缝与拉伸方向垂直和与拉伸方向平行，焊缝在试样中心部位；扩孔和杯突试样的焊缝也在试样中心部位；FLD 试样设计成焊缝平行于主应变方向和垂直于主应变方向两种方式。

　　3 试验结果及分析

　　拉伸试验在INSTRON 5569 型试验机上测试，模拟成形性能试验在BCS230D 试验机上测试，应变测量分析用ASAME 自动应变测量系统。

　　3.1 焊缝对拉伸性能的影响

　　3.1.1 焊缝平行于拉伸方向

　　当焊缝平行于拉伸方向时，由于焊缝的强度比母材高，塑性较差，一般在焊缝处被拉断。与相同条件焊缝垂直于拉伸方向的试验结果比较，拼焊板的屈服强度和抗拉强度提高，应变硬化指数n 和伸长率A 降低，见表2。图1是应力2应变曲线的比较，

　　图2 是拼焊板拉伸试验后的试样。