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[摘 要]残余应力分析的准确度，将直接影响汽车生产高强钢激光焊接的效果，甚至制约焊接结构的完整度。基于此，本文结合物体残余应力相关理论，主要对高强钢激光焊接残余应力问题进行解析，为汽车加工技术在实践中创新，汽车生产质量保障提供技术参考。
[关键词]高强钢；激光焊接；残余应力
中图分类号：S309 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2018）16-0200-01
引言
汽车生产是现代社会动力传输的主要领域之一，在社会资源运输，区域沟通与发展中占有不可忽视的地位。一方面，汽车生产的内部程序，逐步融合数字化技术，实现自动化汽车控制装置的全面研发，另一方面，汽车生产外部结构的科学处理，科学运用汽车生产材料，提升资源利用率，降低资源损耗，是现代汽车领域技术开发的基础环节。
一、关于残余应力的理论概述
残余应力是指，当物体受到外部因素作用时，物体内部各个环节的力能够保障平稳，当外部作用力撤离或者减小时，物体在保持内部应力保持相对稳定状态，且外部所携带的力，对物质本身结构产生了影响。残余应力是一种固有应力，我们进行残余应力处理时，可以通过物体残余应力的运动方向、应力值分析等方式，分析物体中残余应力的大小。以现代汽车中高强钢激光焊接的残余应力为例分析，通过将汽车高强钢初应力和剪切应力一同进行探究。
二、高强钢激光焊接残余应力探究
（一）盲孔法残余应力分析
高强钢激光焊接，主要采用物质微接触焊接的方式，实现汽车结构的平衡焊接。从高强钢自身而言，这种材质具有较高的硬度，密度较高，如果直接进行激光焊接，很容易出现焊接结构失衡，剩余焊接残余应力的问题，那么，为了保障汽车高强钢的焊接残余应力为0，在焊接前，采用盲孔法清除高强钢表层剩余应力。
简单来说，就是在特定面积的高强钢区域内，开凿一个特定的小孔，高强钢原有应力在钻孔后受到破坏，需要重新按照钻孔后的高强钢进行应力分布，此时，我们再进行高强钢焊接时，激光焊接部分“填补”了钢板缺失部分，整体应力的调节上，自然也就达到了平衡。
假设我们设定应力分析的纵向残余应力为A，横向残余应力为B，我们需要在本次高强钢设定的应力分别为M、N，则本次高刚强激光焊接需掌控的应力大小则为：A=1/4AB{M（A+B）-N（A-B）}；B==1/4AB{N（A+B）-M（A-B）}，最终确定本次高强钢激光焊接过程中，激光焊接厚度、激光焊接的宽度等条件[1]。这种小孔残余应力分析方式，能够最为直观的分析出高强钢激光焊接时，所需填补的强度、激光焊接的厚度等物理条件，因此，如果我们无法确定高强钢激光焊接的厚度，则可以通过小孔分析的方式进行探究。
（二）误差分析焊接熔断宽度残余应力
高强钢在激光焊接状态下，焊机边缘与激光接触时，会出现一定程度的材料溶解，如果激光焊接恰当，则高强钢激光焊接后成品溶解部分会被激光焊接材料所弥补，高强钢宽度保持不變，高强钢这种抽取与补充的过程，能够保障高强钢激光焊接效果平面上预留的残余应力比例适中，不会对高强钢的后期应用产生影响；反之，高强钢激光焊接过程中，高强钢激光焊接后，始终无法消除激光焊接时遗留在表面的残余应力，从而导致高强钢后期应用时，整体框架出现焊接面宽度上的误差。
我们在实际分析时，应结合高强钢材料大小、密度、承载力等物体条件，设定高强钢激光焊接残余应力分析的函数值。假定某次高强钢激光焊接点的误差函数值为Y，残余应力变量为X，高强钢原应力为Q，激光焊接的外部应力为（Ε，γ），则Y=（1+Ε2-γ）（Ε2+γ2）-（1+γ2-Ε）Εγ[2]。如果高强钢的激光焊接计算结果复合高强钢焊接应力需求，则说明本次焊接的误差相对较低，否则说明本次焊接点的误差较大，需要重新进行焊接面的分析处理。
（三）磁力检测法分析高强钢焊接残余应力
磁力检测分析法，也能够达到对高强钢激光焊接效果进行评价的效果。
从磁力理论角度进行分析，焊接物质本身的应力分布，就是按照物质磁场运转的顺序进行排列，物质在焊接过程中，物资自身焊接磁场，会沿着易磁化轴的方向变化，如果后期激光焊接的应力磁场方向相同，则高强钢激光焊接后，高强钢激光焊接处所承受的压力，就与原有压力之间的关系相互顺应，自然也就不存在问题了剩余应力的问题了；反之，高强钢激光焊接时，整体焊接强度承载与分析的磁力方向不同，从而产生了残余应力问题。
有时，高强钢激光焊接的焊接前强度不同，汽车结构设计的曲面变化不同，整体焊接结构受到磁力的影响程度也不同，自身剩余的强力越大，则后期高强钢激光焊接时，激光可以增加的应力范围就越小，否则，高强钢激光焊接的应力变化空间就较大。综合调整的残余应力分析方式，可以最大限度的保障高强钢激光焊接后，材料原有应力与焊接应力相互平衡，但在焊接过程中，需要控制的高强钢激光焊接应用强度也有所不同。
（四）有限元高强钢激光焊接残余应力判断
有限元高强钢激光焊接残余应力判断，也是一种常见的应力判断方式。一般而言，我们会将汽车高强钢激光焊接残余应力的分析，按照材料加工前、材料加工过程中、加工后期三部分进行探究。汽车高强钢激光焊接残余应力的分析，一般从三个层面的应力探究。整合汽车中残余应力的效果时，需要结合汽车不同加工环节的残余应力值的变化进行分析，同时，也要将三者结合在一起，实行综合式的结构高强钢激光焊接残余应力解析，这样，就能够保障汽车加工过程中，残余应力的加工标准进行。
举例来说，某次汽车加工有限元分析为A、B、C三个阶段，针对该汽车加工三个层面进行探究时，应分别从高强钢激光焊接残余应力产生的三个层面进行解析，同时，也要结合本次汽车加工高强钢的大小、形状、结构等环节，实行有效的结构调整。如果我们在单元层面分析的过程中，就已经发现了高强钢激光焊接残余应力问题，则可以初步判断，预应力结构调整上，必然会出现汽车残余应力问题，汽车后期生产的阻碍问题较为严重，需要从有限元的单层面进行调整。如果高强钢激光焊接残余应力，总体分析上存在着残余应力问题，而单个层面上不存在问题，则说明本次汽车加工的整体调节上，只需从三个有限元的整体上进行调节。
结论
综上所述，高强钢激光焊接残余应力的分析，是现代汽车生产技术综合开发的技术代表。在基础上，为了充分发挥高强钢激光焊接残余应力分析的优势，可采取盲孔法残余应力、误差分析焊接熔断宽度残余用力、磁力检测法分析高强钢焊接残余应力、有限元高强钢激光焊接残余应力判断的方式，实现现代汽车加工技术的综合探究。因此，浅析高强钢激光焊接残余应力，将为现代汽车加工技术的发展提供技术创新指导。
参考文献
[1] 王欢，李岩.考虑残余应力的大型电力变压器绕组短路强度计算与分析[J/OL].电力自动化设备，2018（01）：1-4[2018-01-03].
[2] 杨雄，章莹，吴林峰，吴丙丰.中间层对Al_2O_3陶瓷/45钢电极扩散焊接残余应力的影响[J].机械工程师，2017（12）：51-53.
[关键词]高强钢；激光焊接；残余应力
中图分类号：S309 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2018）16-0200-01
引言
汽车生产是现代社会动力传输的主要领域之一，在社会资源运输，区域沟通与发展中占有不可忽视的地位。一方面，汽车生产的内部程序，逐步融合数字化技术，实现自动化汽车控制装置的全面研发，另一方面，汽车生产外部结构的科学处理，科学运用汽车生产材料，提升资源利用率，降低资源损耗，是现代汽车领域技术开发的基础环节。
一、关于残余应力的理论概述
残余应力是指，当物体受到外部因素作用时，物体内部各个环节的力能够保障平稳，当外部作用力撤离或者减小时，物体在保持内部应力保持相对稳定状态，且外部所携带的力，对物质本身结构产生了影响。残余应力是一种固有应力，我们进行残余应力处理时，可以通过物体残余应力的运动方向、应力值分析等方式，分析物体中残余应力的大小。以现代汽车中高强钢激光焊接的残余应力为例分析，通过将汽车高强钢初应力和剪切应力一同进行探究。
二、高强钢激光焊接残余应力探究
（一）盲孔法残余应力分析
高强钢激光焊接，主要采用物质微接触焊接的方式，实现汽车结构的平衡焊接。从高强钢自身而言，这种材质具有较高的硬度，密度较高，如果直接进行激光焊接，很容易出现焊接结构失衡，剩余焊接残余应力的问题，那么，为了保障汽车高强钢的焊接残余应力为0，在焊接前，采用盲孔法清除高强钢表层剩余应力。
简单来说，就是在特定面积的高强钢区域内，开凿一个特定的小孔，高强钢原有应力在钻孔后受到破坏，需要重新按照钻孔后的高强钢进行应力分布，此时，我们再进行高强钢焊接时，激光焊接部分“填补”了钢板缺失部分，整体应力的调节上，自然也就达到了平衡。
假设我们设定应力分析的纵向残余应力为A，横向残余应力为B，我们需要在本次高强钢设定的应力分别为M、N，则本次高刚强激光焊接需掌控的应力大小则为：A=1/4AB{M（A+B）-N（A-B）}；B==1/4AB{N（A+B）-M（A-B）}，最终确定本次高强钢激光焊接过程中，激光焊接厚度、激光焊接的宽度等条件[1]。这种小孔残余应力分析方式，能够最为直观的分析出高强钢激光焊接时，所需填补的强度、激光焊接的厚度等物理条件，因此，如果我们无法确定高强钢激光焊接的厚度，则可以通过小孔分析的方式进行探究。
（二）误差分析焊接熔断宽度残余应力
高强钢在激光焊接状态下，焊机边缘与激光接触时，会出现一定程度的材料溶解，如果激光焊接恰当，则高强钢激光焊接后成品溶解部分会被激光焊接材料所弥补，高强钢宽度保持不變，高强钢这种抽取与补充的过程，能够保障高强钢激光焊接效果平面上预留的残余应力比例适中，不会对高强钢的后期应用产生影响；反之，高强钢激光焊接过程中，高强钢激光焊接后，始终无法消除激光焊接时遗留在表面的残余应力，从而导致高强钢后期应用时，整体框架出现焊接面宽度上的误差。
我们在实际分析时，应结合高强钢材料大小、密度、承载力等物体条件，设定高强钢激光焊接残余应力分析的函数值。假定某次高强钢激光焊接点的误差函数值为Y，残余应力变量为X，高强钢原应力为Q，激光焊接的外部应力为（Ε，γ），则Y=（1+Ε2-γ）（Ε2+γ2）-（1+γ2-Ε）Εγ[2]。如果高强钢的激光焊接计算结果复合高强钢焊接应力需求，则说明本次焊接的误差相对较低，否则说明本次焊接点的误差较大，需要重新进行焊接面的分析处理。
（三）磁力检测法分析高强钢焊接残余应力
磁力检测分析法，也能够达到对高强钢激光焊接效果进行评价的效果。
从磁力理论角度进行分析，焊接物质本身的应力分布，就是按照物质磁场运转的顺序进行排列，物质在焊接过程中，物资自身焊接磁场，会沿着易磁化轴的方向变化，如果后期激光焊接的应力磁场方向相同，则高强钢激光焊接后，高强钢激光焊接处所承受的压力，就与原有压力之间的关系相互顺应，自然也就不存在问题了剩余应力的问题了；反之，高强钢激光焊接时，整体焊接强度承载与分析的磁力方向不同，从而产生了残余应力问题。
有时，高强钢激光焊接的焊接前强度不同，汽车结构设计的曲面变化不同，整体焊接结构受到磁力的影响程度也不同，自身剩余的强力越大，则后期高强钢激光焊接时，激光可以增加的应力范围就越小，否则，高强钢激光焊接的应力变化空间就较大。综合调整的残余应力分析方式，可以最大限度的保障高强钢激光焊接后，材料原有应力与焊接应力相互平衡，但在焊接过程中，需要控制的高强钢激光焊接应用强度也有所不同。
（四）有限元高强钢激光焊接残余应力判断
有限元高强钢激光焊接残余应力判断，也是一种常见的应力判断方式。一般而言，我们会将汽车高强钢激光焊接残余应力的分析，按照材料加工前、材料加工过程中、加工后期三部分进行探究。汽车高强钢激光焊接残余应力的分析，一般从三个层面的应力探究。整合汽车中残余应力的效果时，需要结合汽车不同加工环节的残余应力值的变化进行分析，同时，也要将三者结合在一起，实行综合式的结构高强钢激光焊接残余应力解析，这样，就能够保障汽车加工过程中，残余应力的加工标准进行。
举例来说，某次汽车加工有限元分析为A、B、C三个阶段，针对该汽车加工三个层面进行探究时，应分别从高强钢激光焊接残余应力产生的三个层面进行解析，同时，也要结合本次汽车加工高强钢的大小、形状、结构等环节，实行有效的结构调整。如果我们在单元层面分析的过程中，就已经发现了高强钢激光焊接残余应力问题，则可以初步判断，预应力结构调整上，必然会出现汽车残余应力问题，汽车后期生产的阻碍问题较为严重，需要从有限元的单层面进行调整。如果高强钢激光焊接残余应力，总体分析上存在着残余应力问题，而单个层面上不存在问题，则说明本次汽车加工的整体调节上，只需从三个有限元的整体上进行调节。
结论
综上所述，高强钢激光焊接残余应力的分析，是现代汽车生产技术综合开发的技术代表。在基础上，为了充分发挥高强钢激光焊接残余应力分析的优势，可采取盲孔法残余应力、误差分析焊接熔断宽度残余用力、磁力检测法分析高强钢焊接残余应力、有限元高强钢激光焊接残余应力判断的方式，实现现代汽车加工技术的综合探究。因此，浅析高强钢激光焊接残余应力，将为现代汽车加工技术的发展提供技术创新指导。
参考文献
[1] 王欢，李岩.考虑残余应力的大型电力变压器绕组短路强度计算与分析[J/OL].电力自动化设备，2018（01）：1-4[2018-01-03].
[2] 杨雄，章莹，吴林峰，吴丙丰.中间层对Al_2O_3陶瓷/45钢电极扩散焊接残余应力的影响[J].机械工程师，2017（12）：51-53.