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节能减排是汽车工业的发展主旨,而轻量化对降低整车质量意义重大。目前,差厚异质板的应用是汽车轻量化的重要方法,电阻点焊是汽车工业中的主要连接手段。但是,差厚异质板焊接过程中产生的熔核偏移会降低焊点连接质量,导致汽车安全隐患。本文针对这一现状,考虑采用电磁搅拌的方法对差厚异质板中形成的熔核偏移进行改善,布置不对称的外部磁场在熔核内部形成不对称搅拌,通过外部磁场力驱动下的磁流体运动改变液态金属分布形式,达到改善熔核偏移,提高焊点连接质量的效果。为实现磁控点焊工艺,本文开展了以下研究工作:1)差厚异质板材点焊接头工艺及实验研究。搭建研究差厚异质板点焊接头的实验系统,研究板厚及材质变化对熔核形貌以及力学性能的影响,在此基础上研究熔核偏移对焊点力学性能的影响。结果表明,焊点的熔核偏移程度随板材厚度差异(材质差异)的增加而增加,焊点的抗拉强度以及断裂能分别与接触面熔核直径以及薄板侧熔深成正比。2)差厚异质板材熔核形成规律研究。利用有限元模型对差厚异质钢板点焊的熔核形成过程进行研究,并通过试验验证模型分析的正确性。利用有限元模型对熔核偏移形成机理进行了研究,结果表明差厚异质板点焊接头的熔核偏移主要源于工件内的热量不平衡,其本质原因是板厚差异引起的散热强度不同以及材质差异引起的热生成率不同。3)磁控点焊控制机理研究。探讨外部磁场的施加方式,结果显示施加周向对称放射分布的外磁场可以产生周向外部磁场力。建立三维电磁分析模型计算点焊过程中外部磁场力分布,从磁场强度、磁场力分布结果中定量分析关键要素对磁场力大小的影响。结果显示,在永磁体高度一定的情况下外部磁场力随着工作距离的减小以及壁厚的增加而增加,永磁体高度在8mm~12mm之间可以产生最强的外部磁场力。4)差厚异质钢板点焊质量研究。从宏微观组织以及机械性能两方面研究了外部磁场对差厚异质钢板点焊接头质量的改善效果。结果显示,外部磁场下,熔核直径提高了7%~12%,薄板侧熔深提高了40%~80%,熔核内晶粒得到细化,显微硬度分布更加均匀;与传统点焊接头相比,磁控点焊接头的抗拉强度提高了7%,断裂能提高了25%,在相同参数下,磁控点焊接头更容易以拉拔模式失效。