TW201718144A - 點熔接方法 - Google Patents

點熔接方法 Download PDF

Info

Publication number
TW201718144A
TW201718144A TW105128399A TW105128399A TW201718144A TW 201718144 A TW201718144 A TW 201718144A TW 105128399 A TW105128399 A TW 105128399A TW 105128399 A TW105128399 A TW 105128399A TW 201718144 A TW201718144 A TW 201718144A
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
welding
welded
energization
electrode
steel sheet
Prior art date
Application number
TW105128399A
Other languages
English (en)
Other versions
TWI622445B (zh
Inventor
吉永千智
宮崎康信
林邦夫
川田裕之
泰山正則
Original Assignee
新日鐵住金股份有限公司
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 新日鐵住金股份有限公司 filed Critical 新日鐵住金股份有限公司
Publication of TW201718144A publication Critical patent/TW201718144A/zh
Application granted granted Critical
Publication of TWI622445B publication Critical patent/TWI622445B/zh

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K11/00—Resistance welding; Severing by resistance heating
    • B23K11/10—Spot welding; Stitch welding
    • B23K11/11—Spot welding
    • B23K11/115—Spot welding by means of two electrodes placed opposite one another on both sides of the welded parts
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K11/00—Resistance welding; Severing by resistance heating
    • B23K11/10—Spot welding; Stitch welding
    • B23K11/11—Spot welding
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K11/00—Resistance welding; Severing by resistance heating
    • B23K11/16—Resistance welding; Severing by resistance heating taking account of the properties of the material to be welded
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K11/00—Resistance welding; Severing by resistance heating
    • B23K11/16—Resistance welding; Severing by resistance heating taking account of the properties of the material to be welded
    • B23K11/163—Welding of coated materials
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K11/00—Resistance welding; Severing by resistance heating
    • B23K11/16—Resistance welding; Severing by resistance heating taking account of the properties of the material to be welded
    • B23K11/163—Welding of coated materials
    • B23K11/166—Welding of coated materials of galvanized or tinned materials
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K11/00—Resistance welding; Severing by resistance heating
    • B23K11/24—Electric supply or control circuits therefor
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K11/00—Resistance welding; Severing by resistance heating
    • B23K11/24—Electric supply or control circuits therefor
    • B23K11/241—Electric supplies

Abstract

一種點熔接方法，係對至少熔接處已疊合的多數片鋼板所構成之被熔接構件進行點熔接之方法，前述複數片鋼板的至少一片之至少前述熔接處的疊合面已由鋅系鍍敷層被覆，且前述多數片鋼板的總板厚t(mm)為1.35mm以上，使熔接電極接觸前述被熔接構件起至開始熔接通電為止之擠壓時間St(秒)滿足「0.020≦St」，而且從前述熔接電極間的熔接通電結束時起至前述熔接電極與前述被熔接構件成為非接觸為止之熔接後保持時間Ht(秒)滿足「0.015t2+0.020≦Ht」。

Description

點熔接方法
發明領域 本發明係有關於一種包含鍍鋅系鋼板之多數片鋼板之點熔接方法。
發明背景 近年來，在汽車領域係為了低燃料消耗率化和削減CO2 排出量而將車體輕量化；為了提升衝撞安全性而被要求將車體構件高強度化。為了滿足該等要求，在車體構件、各種零件等使用高強度鋼板係有效的。
又，從車體的高防鏽化之觀點而言，使用具有優異的耐蝕性之鋼板來構成構件係必要的。已廣泛地知道鍍鋅系鋼板之耐蝕性良好，從上述的輕量化和高強度化的觀點而言，在使用作為汽車用之鍍鋅系鋼板方面，係使用將高強度鋼板用於鍍敷原板之鍍鋅系高強度鋼板。
在汽車車體的裝配、零件的安裝等，主要是使用點熔接。但是，對鍍鋅系高強度鋼板進行點熔接時，有從與熔接電極接觸之鋼板的外側面朝向熔核(nugget)產生裂紋之問題。圖1係顯示對鍍鋅系鋼板進行點熔接時之熔接處的裂紋之概略。對鍍鋅系鋼板1進行點熔接時，已知有產生從與熔接電極接觸之鋼板1的外側面起朝向熔核2進展的裂紋3、及從電極肩部起往熱影響部4進展的裂紋5之情形。
一般認為該裂紋係電極的加壓力、鋼板的熱膨脹、收縮引起的拉伸應力施加在熔接處，在該熔接處的鋼板表面熔融後的鋅、鋅與電極的銅之合金侵入鋼板的結晶晶界致使晶界強度低落而引起之所謂起因於液體金屬脆性之裂紋。在汽車車體，熔接處的裂紋顯著時，有強度低落之問題；已知一種技術，其係藉由控制鋼板的成分組成和組織，來抑制熔接處的裂紋。
例如，專利文獻1係揭示一種技術，其係藉由調整鋼板的成分組成，使在點熔接時所生成的沃斯田鐵相成為微細的結晶粒且與其它相的結晶粒成為具有錯綜複雜的金屬組織，使熔融鋅擴散侵入結晶晶界之路徑複雜化而使熔融鋅不容易侵入，來防止點熔接時的液體金屬脆化裂紋。
又，專利文獻2係記載單憑藉由控制鋼板的組織而使結晶晶界複雜化，並無法充分地抑制熔接部產生裂紋。專利文獻2係揭示一種技術，其係藉由調整鋼板的成分組成，將熱軋鋼板的晶界氧化深度設為5μm以下且對合金化熔融鍍鋅處理前的冷軋鋼板進行Fe系電鍍處理，而使合金化熔融鍍鋅鋼板的晶界侵蝕深度成為5μm以下，來抑制在合金化熔融鍍鋅鋼板的熔接處產生裂紋。
而且，專利文獻3係揭示一種技術，其係在從經施行鍍鋅等的鋼板製造電縫鋼管時，將鋼帶端部的對接部之鍍敷層除去以防止液體金屬脆化防止。 先前技術文獻 專利文獻
專利文獻1：日本專利特開2006-265671號公報 專利文獻2：日本專利特開2008-231493號公報 專利文獻3：日本專利特開平05-277552號公報
發明概要 發明欲解決之課題 如此，雖然已研討點熔接處的裂紋之對策，但是在一部分的鍍鋅系鋼板之點熔接接頭，或是一部分的非鍍敷鋼板與鍍鋅系鋼板的點熔接接頭，仍然無法得到所需要的拉伸強度。因此，本發明者等係針對其理由而進行調査。
圖2係顯示在對鍍鋅系鋼板進行點熔接後的熔接處之包含熔核的板厚方向剖面之概略圖。如圖2所顯示，在無法得到所需要的拉伸強度之點熔接接頭，係在鋼板的疊合面之塑性金屬環區(corona-bond)正外側產生裂紋6。又，亦有塑性金屬環區在熔核點焊時產生裂紋7之情形。
而且，在即將點熔接之前之熔接電極與被熔接構件之位置關係上，得知在如以下的(a)~(d)的干擾因素存在之狀態下進行熔接時，在疊合鋼板而成的內面側所生成的塑性金屬環區正外側及塑性金屬環區在熔核點焊時有容易產生裂紋之情形。 (a)熔接電極的軸芯、和與該熔接電極接觸之鋼板表面的垂線為非平行之狀態 (b)從一方的熔接電極之前端部起算至一方的鋼板表面為止的距離、與從另一方的熔接電極之前端部起算至另一方的鋼板表面為止的距離為不同之狀態 (c)相對於一方的前述熔接電極的軸芯之延長線，另一方的前述熔接電極的軸芯為偏移之狀態 (d)熔接處的疊合面之間具有間隙之狀態
如上述的干擾因素存在時，在熔接電極的加壓保持結束後(電極釋放後)，塑性金屬環區正外側及塑性金屬環區在熔核點焊時會產生殘留應力變高之處。針對該現象，本發明者等認為熔融後的鋅系鍍敷層侵入該處鋼板的結晶晶界而使晶界強度低落，致使塑性金屬環區正外側或塑性金屬環區在熔核點焊時產生裂紋。
先前，熔接電極之間通電結束後，立刻使鋼板與熔接電極成為非接觸。但是，發現在通電結束後繼續保持熔接電極加壓且在電極釋放前使熔融後的鋅系鍍敷層凝固時，塑性金屬環區正外側或塑性金屬環區在熔核點焊時有時不會產生裂紋。又，發現將使熔接電極接觸被熔接構件亦即鋼板之後起算至開始熔接通電為止之擠壓時間設為預定時間以上時，即便有如上述的干擾因素存在的情況下，仍有塑性金屬環區正外側或塑性金屬環區在熔核點焊時不會產生裂紋之情形。 而且，本發明者等發現繼續保持加壓時，接頭強度有降低之傾向，於是在研討能夠抑制裂紋且接頭強度不至降低的保持加壓時間，得到以下的見解：藉由將熔接電極的保持加壓時間及擠壓時間設作總板厚的函數，能夠抑制產生裂紋且同時能夠得到充分的接頭強度。
本發明之目的，係提供一種點熔接方法，其在包含鍍鋅系鋼板之板組合的點熔接上，即便各種干擾因素存在時，亦能夠抑制鋼板的疊合面之塑性金屬環區正外側及塑性金屬環區在熔核點焊時產生裂紋，而得到高品質的點熔接接頭。 用以解決課題之手段
(1)本發明的一態樣之點熔接方法，係對由至少將熔接處疊合而成的多數片鋼板所構成之被熔接構件進行點熔接之方法，前述被熔接構件係包含至層少一片至少前述熔接處的疊合面已被鋅系鍍敷層被覆之鋼板，前述多數片鋼板的總板厚t(mm)為1.35mm以上，使熔接電極接觸前述被熔接構件之後起算至開始對前述熔接電極熔接通電為止的擠壓時間St(秒)為滿足下述(式1)，而且從前述熔接電極間的熔接通電結束時起算至前述熔接電極與前述被熔接構件成為非接觸為止之熔接後保持時間Ht(秒)為滿足下述(式2)。 0.020≦St･･･(式1) 0.015t2 +0.020≦Ht･･･(式2) 依照由上述的構成所構成之點熔接方法，能夠抑制塑性金屬環區正外側及塑性金屬環區在熔核點焊時產生裂紋且確保接頭強度。
(2)依照本發明的其它態樣，在上述(1)所述之點熔接方法，其中前述熔接保持時間Ht(秒)及前述擠壓時間St(秒)亦可進一步滿足下述(式3)。 Ht+St≦0.20t2 -0.40t+1.50･･･(式3) 在上述態樣，不僅是能夠抑制塑性金屬環區正外側及塑性金屬環區在熔核點焊時產生裂紋，而且在確保生產性之同時，能夠得到所需要的接頭強度。
(3)依照本發明的其它態樣，在上述(1)或(2)所述之點熔接方法，其中在使前述被熔接構件接觸前述熔接電極之前，亦可滿足下述的條件之中一項或二項以上。 (a)熔接電極的軸芯、和與該熔接電極接觸之鋼板表面的垂線為非平行之狀態 (b)從一方的熔接電極之前端部起算至一方的鋼板表面為止的距離、與從另一方的熔接電極之前端部起算至另一方的鋼板表面為止的距離為不同之狀態 (c)相對於一方的前述熔接電極的軸芯之延長線，另一方的前述熔接電極的軸芯為偏移之狀態 (d)熔接處的疊合面之間具有間隙之狀態 在有上述態樣所規定的干擾因素之情形，雖然塑性金屬環區正外側及塑性金屬環區在熔核點焊時產生裂紋變為顯著，但是依照上述(1)或(2)的點熔接方法，能夠抑制此種裂紋且確保接頭強度。
(4)依照本發明的其它態樣，在上述(1)至(3)項中任一項所述之點熔接方法，其中前述多數片鋼板的至少一片係拉伸強度為780MPa以上之高強度鋼板。 在上述態樣，藉由使鋼板成為拉伸強度為780MPa以上之高強度鋼板，被熔接構件能夠輕量化且高強度化。
(5)依照本發明的其它態樣，在上述(1)至(4)項中任一項所述之點熔接方法，其中在前述熔接通電之前，亦可進一步進行前通電，前述熔接通電開始時為該前通電的通電開始時。 (6)依照本發明的其它態樣，在上述(1)至(4)項中任一項所述之點熔接方法，其中在前述熔接通電之後，亦可進一步進行後通電，前述熔接通電結束時為該後通電的通電結束時。 (7)依照本發明的其它態樣，在上述(1)至(4)項中任一項所述之點熔接方法，其中在前述熔接通電之前，亦可進一步進行前通電，前述熔接通電開始時為該前通電的通電開始時，而且在前述熔接通電之後，亦可進一步進行後通電，前述熔接通電結束時為該後通電的通電結束時。 在該態樣，係在包含高強度鋼板之點熔接接頭，能夠確保更高的強度及韌性。 發明效果
依照本發明的上述態樣，在包含鍍鋅系鋼板之板組合的點熔接上，即便有干擾因素存在的情況下，仍可抑制塑性金屬環區正外側及塑性金屬環區在熔核點焊時產生裂紋，而確保接頭強度。
較佳實施例之詳細說明 以下，說明本發明的實施形態，但是本發明不只限定於該等實施形態係清楚的。
(第1實施形態) 本實施形態之點熔接方法，係對由至少熔接處已疊合的多數片鋼板所構成之被熔接構件進行點熔接之方法。在該點熔接方法中，針對前述多數片鋼板的至少一片，至少前述熔接處的疊合面已被鋅系鍍敷層被覆。又，在該點熔接方法，前述多數片鋼板的總板厚t(mm)為1.35mm以上。
本實施形態之點熔接方法，從使熔接電極接觸前述被熔接構件起算至開始熔接通電為止的擠壓時間St(秒)為滿足下述(式1)，而且從前述熔接電極間的熔接通電結束時起算至前述熔接電極與前述被熔接構件成為非接觸為止之熔接後保持時間Ht(秒)為滿足下述(式2)。 0.020≦St･･･(式1) 0.015t2 +0.020≦Ht･･･(式2)
在本實施形態，所謂擠壓時間St，係意味著從使熔接電極接觸被熔接構件亦即鋼板表面的時點起算至開始熔接通電的時點為止之時間。開始熔接通電的時點，係意味著被熔接之鋼板的疊合面之間係在熔接處接觸且電極的加壓力上升後的時點。
在本實施形態之點熔接方法中，擠壓時間St係設作(式1)定義之0.020秒以上的範圍。該式係實驗上所求取的式，擠壓時間St為(式1)的範圍時，即便熔接電極的軸芯對鋼板表面具有傾斜之情況和熔接處的疊合面之間具有間隙之情況，削減該等干擾因素的影響之效果亦充分。其結果，能夠緩和在熔接後將熔接電極釋放時的拉伸應力且能夠抑制塑性金屬環區正外側或塑性金屬環區在熔核點焊時產生裂紋。
在此，有關將作為干擾因素之熔接電極的打角(熔接電極的軸芯對鋼板表面的垂線之角度)設定為5度而進行點熔接後的應力變化之實驗例係顯示在圖3。在圖3中顯示，在干擾因素不存在的狀態、及干擾因素(打角5度)存在且擠壓時間St為0.01秒及0.10秒的狀態下，在熔接後將熔接電極釋放前後的應力變化。 從圖3能夠得知，由於干擾因素而在電極釋放時產生拉伸應力，但是藉由使擠壓時間St成為(式1)定義的範圍，能夠使該拉伸應力緩和。
其次，說明(式2)。在本實施形態之點熔接方法中，係如(式2)所定義，保持時間Ht係定義作為多數片鋼板的總板厚t之函數。 定義總板厚t與熔接後保持時間Ht的關係之(式2)，係實驗上所求取的式。在圖4，係顯示有關塑性金屬環區正外側或塑性金屬環區在熔核點焊時產生裂紋之總板厚t與熔接後保持時間Ht之關係。圖4係從後述的實施例及各種板組合的實驗結果所製成。又，因為在總板厚小於1.35mm的被熔接構件上，塑性金屬環區正外側或塑性金屬環區在熔核點焊時產生裂紋之產生率為較少，所以(式1)係設作應用在總板厚1.35mm以上的情況。
如實施例中詳述，圖4所顯示的結果，係使用2片已被鋅系鍍敷層被覆之各種鋼種的鋼板來進行點熔接時，將鋼板的總板厚t、及從熔接電極間的熔接通電結束時起算至熔接電極與被熔接構件成為非接觸為止的熔接後保持時間Ht作各種變更而實施者。而且，針對所得到的熔接接頭，確認塑性金屬環區正外側或塑性金屬環區在熔核點焊時有無產生裂紋。又，塑性金屬環區正外側或塑性金屬環區在熔核點焊時產生裂紋係觀察包含熔核之板厚方向的剖面而確認。
在圖4所顯示之圓記號的指標之總板厚t與熔接後保持時間Ht上，在熔接接頭之塑性金屬環區正外側或塑性金屬環區於熔核點焊時係無產生裂紋。相對於此，在四方形記號的指標之總板厚t與熔接後保持時間Ht上，在塑性金屬環區正外側或塑性金屬環區於熔核點焊時能夠觀察到產生裂紋。從該結果，得知能夠以(式1)定義塑性金屬環區正外側或塑性金屬環區在熔核點焊時產生裂紋之邊界(圓記號的指標與四方形記號的指標之邊界)。
藉由使熔接後保持時間Ht對總板厚t成為(式1)所定義的範圍，可消除塑性金屬環區正外側或塑性金屬環區在熔核點焊時的裂紋之理由，推測如下。
首先，塑性金屬環區正外側及塑性金屬環區在熔核點焊時之熔接殘留應力變高處，係在點熔接時被熔接電極壓垮之過程處於壓縮狀態，熔接電極從鋼板表面離開時成為拉伸狀態且產生拉伸應力。這從前述的圖3亦能夠得知。塑性金屬環區正外側及塑性金屬環區在熔核點焊時產生裂紋，係在塑性金屬環區正外側熔融後的鋅系鍍敷金屬，在熔接後塑性金屬環區正外側及塑性金屬環區於熔核點焊時侵入熔接殘留應力較高處的鋼板之結晶晶界，致使晶界強度低落而引起。
由於殘留應力變高處的產生是在熔接電極從鋼板表面離開後(電極釋放後)，因此藉由在通電結束後繼續保持熔接電極的加壓(延長熔接後保持時間Ht)而在電極釋放前使已熔融的鋅系鍍敷層凝固，如此已熔融的鋅系鍍敷層不會侵入熔接殘留應力較高處的鋼板之結晶晶界，而能夠抑制裂紋。而且，因為鋅系鍍敷層的凝固係與鋼板被冷卻的容易度、亦即被熔接構件的總板厚t有關係，所以藉由將熔接電極的熔接後保持時間Ht調整成為總板厚t的函數，能夠抑制塑性金屬環區正外側或塑性金屬環區在熔核點焊時產生裂紋。
依照上述的實施形態之點熔接方法，能夠抑制塑性金屬環區正外側及塑性金屬環區在熔核點焊時產生裂紋且確保接頭強度。
(第2實施形態) 其次說明本發明之其它的實施形態。該實施形態之點熔接方法係基本上與上述第1實施形態同樣。 本實施形態之點熔接方法，係在對由至少熔接處已疊合的多數片鋼板所構成之被熔接構件進行點熔接之方法中，針對前述多數片鋼板的至少一片，至少前述熔接處的疊合面係被鋅系鍍敷層被覆，前述多數片鋼板的總板厚t(mm)為1.35mm以上，使熔接電極接觸前述被熔接構件之後起算至開始對前述熔接電極熔接通電為止的擠壓時間St(秒)為滿足下述(式1)，而且從前述熔接電極間的熔接通電結束時起算至前述熔接電極與前述被熔接構件成為非接觸為止之熔接後保持時間Ht(秒)為滿足下述(式2)，且前述熔接保持時間Ht(秒)及前述擠壓時間St(秒)係進一步滿足下述(式3)。 0.020≦St･･･(式1) 0.015t2 +0.020≦Ht･･･(式2) Ht+St≦0.20t2 -0.40t+1.50･･･(式3)
在本實施形態之點熔接方法中，保持時間Ht與擠壓時間St的和係如(式3)所定義，能夠以多數片鋼板的總板厚t之函數來定義。
定義熔接保持時間Ht及擠壓時間St之(式3)，係實驗上所求取之式。在圖5，係顯示在熔接後的被熔接構件的接頭強度之熔接後保持時間Ht與擠壓時間St的和對總板厚t之關係。圖5係從後述的實施例及各種板組合的實驗結果所製成，各種條件係與第1實施形態同樣。圖5係針對所得到的熔接接頭，顯示確認在剝離方向負荷拉伸荷重而測定之十字拉伸強度(CTS)之結果。又，十字拉伸強度(CTS)係依據在JIS Z3137所規定的方法而確認。
在圖5的四方形記號的指標之熔接後保持時間Ht與擠壓時間St的和對總板厚t，係在熔接接頭之塑性金屬環區正外側或塑性金屬環區在熔核點焊時無裂紋產生，但是CTS的低落較大。從該結果得知，能夠以(式3)定義可得到充分CTS之邊界(四方形記號的指標與圓記號的指標之邊界)。
如上述，實驗上得知熔接後保持時間Ht與擠壓時間St的和對總板厚t為滿足(式3)時，CTS的降低為較小。藉由使熔接後保持時間Ht與擠壓時間St的和對總板厚t成為以(式3)定義之範圍，能夠得到充分的CTS，其理由推測如下。
擠壓時間St為較長時，抑制干擾因素之效果變大。此時，藉由保持時間Ht變短，因為熔接部的冷卻速度不至變得過快，且熔核及熱影響部的硬度不増加，所以十字拉伸強度不降低。另一方面，擠壓時間St較短時，生產性提升同時，藉由增長保持時間Ht，能夠得到充分的韌性且能夠得到充分的接頭強度。 亦即，使用由上述構成所構成之點熔接方法，不僅是能夠抑制塑性金屬環區正外側及塑性金屬環區在熔核點焊時產生裂紋，而且在確保生產性之同時，亦能夠得到所需要的接頭強度。
在上述第1實施形態或第2實施形態之點熔接方法，在使熔接電極接觸被熔接構件之前，即便滿足以下的干擾因素(a)~(d)的條件之中1或2以上的條件時，亦能夠抑制塑性金屬環區正外側及塑性金屬環區在熔核點焊時產生裂紋且確保接頭強度。
干擾因素(a)：熔接電極的軸芯、和與該熔接電極接觸之鋼板表面的垂線為非平行之狀態 以點熔接而言，使熔接電極對鋼板表面呈垂直接觸為基本的。但是，仍有被熔接構件上有多數熔接處而需要以各式各樣的熔接姿勢進行熔接之情形。此種情況，因為點熔接機的教導不良、作業時間的限制等，而有無法確保改正熔接姿勢時間，而在熔接電極的軸芯和與該熔接電極接觸的鋼板表面從垂直變成傾斜的狀態下進行點熔接之情形。在圖6的(a)中，係顯示熔接電極8的軸芯9、和與該熔接電極8接觸之鋼板1表面的垂線10為非平行的狀態之概略圖。
如上述，在熔接電極8的軸芯9、和與該熔接電極8接觸之鋼板1表面的角度係從垂直偏離之狀態下進行熔接時，熔接電極8的軸芯9對與該熔接電極8接觸之鋼板1表面的垂線10具有稱為打角之角度。在該打角大於0度的狀態(熔接電極8的軸芯9對鋼板1表面不是垂直的狀態)下，使熔接電極8接觸鋼板1表面時，如圖6的(b)，鋼板1產生變形。由於此種變形，在塑性金屬環區的附近會產生應力較高處且在該處容易產生裂紋。
打角為3度以上時，特別是塑性金屬環區正外側及塑性金屬環區在熔核點焊時容易產生裂紋，但是上述第1實施形態或第2實施形態的點熔接方法係具有抑制該等裂紋之效果。又，打角為5度以上時，塑性金屬環區正外側及塑性金屬環區在熔核點焊時有進一步產生裂紋且接頭強度顯著地低落之傾向，但是上述第1實施形態或第2實施形態的點熔接方法，亦能夠抑制此種品質低落。
干擾因素(b)：從一方的熔接電極之前端部起算至一方的鋼板表面為止的距離、與從另一方的熔接電極之前端部起算至另一方的鋼板表面為止的距離為不同之狀態 在點熔接中，對於熔接電極的夾入，為了確保被保持之板中心位置，有時會設均衡(equalizing)機構。設置均衡機構時，點熔接槍會相應程度大形化，而熔接機器人也必須與其對應，導致熔接機器人成本上升。因此，有在點熔接槍不設置均衡機構而進行熔接之情形。
此時，如圖7的(a)所顯示，在使熔接電極8即將接觸被熔接構件(鋼板1)之前，從一方的熔接電極8前端部起算至該前端部最近的鋼板1的表面為止之距離，係與從另一方的熔接電極8前端部起算至該前端部最近的鋼板1表面為止之距離為不同的狀態。在此種狀態進行熔接電極8的接觸･加壓時，如圖7的(b)顯示，在熔接處，一方的鋼板1(圖7的情況係上側的鋼板1)係往另一方的鋼板1側變形。在如此變形後的狀態進行熔接時，在塑性金屬環區的附近產生局部的應力。而且，在該處容易產生裂紋。
如上述，在點熔接槍不設置均衡機構而進行熔接時、和在被熔接構件的構成上無法適當地設定熔接電極與鋼板表面的距離時，在熔接電極的軸芯方向上無法將點熔接槍與被熔接構件的位置偏移吸收，致使塑性金屬環區正外側或塑性金屬環區在熔核點焊時容易產生裂紋。即便此種情形，在上述第1實施形態或第2實施形態的點熔接方法，係具有抑制塑性金屬環區正外側和塑性金屬環區在熔核點焊時產生裂紋之效果。
干擾因素(c)：相對於一方的前述熔接電極的軸芯之延長線，另一方的前述熔接電極的軸芯為偏移之狀態 若將多數打點進行熔接，由於熔接電極軸的縱向彎曲和點熔接槍的可動部產生磨耗，故會如圖6的(a)所顯示，相對於一方的前述熔接電極8的軸芯9之延長線，另一方的前述熔接電極8的軸芯9偏移，而有產生電極芯偏移之情形。一旦在此種電極芯產生偏移的狀態下進行熔接，如圖6(b)所顯示的變形便會加遽，而有應力在塑性金屬環區的附近產生之情形。
熔接電極的電極芯偏移為0.5mm以上時，特別是塑性金屬環區正外側和塑性金屬環區在熔核點焊時裂紋容易產生。但是，在上述第1實施形態或第2實施形態的點熔接方法，係具有抑制該等裂紋之效果。又，即便熔接電極的電極芯偏移為1mm以上且產生更大的應力時，使用上述第1實施形態或第2實施形態的點熔接方法亦具有抑制裂紋之抑制效果。
干擾因素(d)：熔接處的疊合面之間具有間隙之狀態 如圖9的(a)所顯示，在鋼板1之間插入其它構件11的情況等，有在熔接處的疊合面之鋼板1之間具有間隙(以下亦稱為「板隙」)之狀態下進行點熔接之情形。在此種板隙存在的狀態進行接觸･加壓時，如圖9的(b)所顯示，會在熔接處觀看到鋼板1的局部性變形。一旦在如此變形後的狀態下進行熔接，在塑性金屬環區的附近就會產生局部性應力。而且，在該處容易產生裂紋。 在被熔接構件，在熔接電極的打點位置之軸芯方向的板隙為0.2mm以上時，特別是塑性金屬環區正外側和塑性金屬環區在熔核點焊時容易產生裂紋。即便此種情形，依上述第1實施形態或第2實施形態的點熔接方法，係具有抑制此種裂紋之效果。又，即便板隙為1mm以上、進而2mm以上甚至產生更大的應力時，使用上述第1實施形態或第2實施形態的點熔接方法仍具有抑制裂紋之效果。
其次，針對上述實施形態之點熔接方法，而且針對必要條件及較佳的必要條件依次進行說明。首先，說明被熔接構件。
(被熔接構件) 在上述實施形態之點熔 接方法，較佳是準備疊合熔接處而成之多數片鋼板作為被熔接構件，其中至少1片以上的鋼板係被覆鋅系鍍敷層而成之鋼板。例如亦可準備2片被覆鋅系鍍敷層而成之拉伸強度780MPa以上、Ceq為0.15質量%以上、板厚0.5~3.0mm之鋼板。
對被熔接構件進行點熔接時，係將2片鋼板疊合且從兩側將2片鋼板夾入之方式邊按住由銅合金等所構成之電極邊通電而形成熔融金屬，在通電結束後藉由經水冷卻的電極排熱和熱傳導至鋼板本身，而將熔融金屬急速地冷卻而使其凝固且在鋼板之間形成剖面橢圓形狀熔核。
作為點熔接條件的一個例子，亦可將電極設為圓頂輻射型(dome radius)的前端直徑6~8mm者，而且設為加壓力1.5~6.0kN、通電時間5~50循環(電源頻率50Hz)、通電電流4~15kA。
被點熔接之被熔接構件，只要是由至少熔接處已疊合的多數片鋼板來構成，且在其中至少1片以上的鋼板之疊合面係被覆有鋅系鍍敷層，就沒有特別限定。例如可例示在全部被點熔接之鋼板的疊合面被覆有鋅系鍍敷層之多數片鋼板；及包含在被點熔接之鋼板的疊合面被覆有鋅系鍍敷層之鋼板、及在被點熔接之鋼板未被覆有鋅系鍍敷層之鋼板之多數片鋼板等。
又，在被點熔接之疊合面被覆有鋅系鍍敷層之鋼板上，與被點熔接之鋼板的疊合面為相反側的面、亦即與熔接電極的接觸面，係可被覆有鋅系鍍敷層亦可未被覆有鋅系鍍敷層。但是考慮點熔接接頭的耐蝕性時，較佳是在與熔接電極的接觸面亦被覆有鋅系鍍敷層。
作為被點熔接之多數片鋼板，圖6~9係記載2片鋼板的例子，但是亦能夠按照接合構造零件的形態而設為3片以上的多數片鋼板。被點熔接之各鋼板的板厚係沒有特別限定，能夠設為0.5~3.0mm。又，多數片鋼板的整體總板厚t係設為1.35mm以上，上限係沒有特別限定，能夠將總板厚t設為7.0mm以下。 較佳的總板厚t的下限値為2.4mm以上，更佳為2.7mm以上。較佳總板厚t的上限値為4.0mm以下，更佳為3.2mm以下。藉由使總板厚t成為該範圍，能夠抑制塑性金屬環區正外側及塑性金屬環區在熔核點焊時產生裂紋且確保接頭強度，進而謀求被熔接構件的輕量化及高強度化。
又，鋼板係至少在一部分具有板狀部且具有該板狀部互相堆積的部分即可，整體不是板狀亦無妨。又，多數片鋼板不限於由各自不同鋼板所構成者，亦可以是將1片鋼板成形為管狀等的預定形狀且疊合而成者。
又，可被點熔接之被熔接構件的鋼板，其成分組成、金屬組織等係沒有特別限定。不過，對於在可熔接之疊合面被覆有鋅系鍍敷層之鋼板、或是與被覆有鋅系鍍敷層之鋼板隔著鋅系鍍敷層疊合之鋼板，TRIP鋼板等特別容易產生上述的裂紋；而在使用此外之高強度鋼板且Ceq為0.15質量%以上的鋼板時等，塑性金屬環區正外側及塑性金屬環區在熔核點焊時亦容易產生裂紋，所以在本發明的熔接法，特別是亦可將此種鋼板作為對象。
Ceq係能夠如下述(式4)定義。 Ceq=[C]+[Si]/30+[Mn]/20+2[P]+4[S]･･･(式4) 其中，[C]、「Si]、[Mn]、[P]、[S]為C、Si、P、及S的含量(質量%)。 從輕量化及高強度化的觀點而言，Ceq係以0.18質量%以上為佳，較佳Ceq為0.20質量%以上。
又，可被覆於被熔接之鋼板的鋅系鍍敷層，只要是含有鋅之鍍敷層，就沒有特別限定，例如作為鍍敷種，可例示合金化熔融鍍鋅、熔融鍍鋅、電鍍鋅、鍍鋅･鎳。又，亦能夠包含鋅･鋁･鎂系的鍍敷層。
(前通電及後通電) 在上述第1實施形態或第2實施形態之點熔接方法，亦可在熔接通電之前，進一步進行前通電。在前通電中，係在熔接通電之前進行如下之前通電：將被熔接構件之2片鋼板疊合，以從兩側將2片鋼板夾入之方式利用熔接電極進行加壓，將電流値設為前通電電流If (kA)，並在電流値呈前通電電流If (kA)的狀態下保持前通電時間tf (msec)。前通電電流If (kA)及前通電時間tf (msec)係沒有特別限定，為了抑制產生飛散，可例示前通電電流If (kA)為熔接通電的電流IW (kA)之0.4倍以上且小於熔接通電的電流IW (kA)，前通電時間tf (msec)為20msec以上。
一旦經過前通電時間tf (msec)，在保持熔接電極的加壓狀態下，使電流値成為0(零)且將電流値為0(零)的狀態保持前通電後冷卻時間tC (msec)。前通電後冷卻時間tC (msec)可例示0msec以上且小於250msec。又，在前通電開始時，亦可不立刻使電流値成為前通電電流If (kA)，而是使電流値從0(零)起漸増(升坡)至電流値成為前通電電流If (kA)為止。冷卻之後，亦可在保持熔接電極的加壓狀態下，將電流値設為熔接通電的電流IW (kA)而進行熔接。 進行前通電時，熔接通電開始時為前通電的通電開始時。
在上述第1實施形態或第2實施形態之點熔接方法，亦可在熔接通電之後，進一步進行後通電。在後通電中，係於熔接通電結束後，在保持熔接電極的加壓狀態下，使電流値成為0(零)且將電流値為0(零)的狀態保持熔接通電後的冷卻時間(凝固時間)tS (msec)，從熔融金屬的外周起使其凝固且在內側形成殘留未凝固域之殻狀的凝固區域。冷卻時間係沒有特別限定，為了藉由後述之後通電使熱影響部的韌性提升，可例示1~300msec。一旦經過熔接通電後的冷卻時間tS (msec)，在保持熔接電極的加壓狀態下，當有未凝固區域存在時，則將電流値設成後通電電流IP (kA)，且在電流値呈後通電電流IP (kA)的狀態下保持後通電時間tP (msec)，來進行後通電。後通電電流IP (kA)及後通電時間tP(msec)係沒有特別限定，為了減輕對熱影響部的韌性造成重大影響之P、S等的偏析，可例示後通電電流IP (kA)為熔接通電的電流IW (kA)之0.6倍以上且熔接通電的電流IW (kA)以下，可例示後通電時間tP (msec)為1~500msec。
又，為了提升點熔接的連續打點性，亦可將令電流値為0(零)之冷卻及後通電設作一個步驟且重複2次以上。重複2次以上時，使第1次步驟的冷卻時間tS 、後通電電流IP 、後通電時間tP 、與在其以後的步驟之該等條件相同時，在作業效率上為較佳。又，在後通電之各後通電時間tP 的合計係以80~2000msec為佳。 進行後通電時，熔接通電結束時為該後通電的通電結束時。在上述第1實施形態或第2實施形態之點熔接方法，亦可進行上述的前通電及後通電之雙方。
(預先進行之點熔接) 在被熔接構件之熔接電極間的熔接通電結束後，亦可立刻預先進行將熔接電極與被熔接構件設作非接觸之點熔接，來確認塑性金屬環區正外側的裂紋及塑性金屬環區在熔核點焊時產生裂紋，產生裂紋時，以後，在對該熔接處之熔接，使用上述第1實施形態或第2實施形態之點熔接方法來實施熔接即可。
對被熔接構件預先進行的點熔接，係熔接電極間的熔接通電結束後，立刻使熔接電極與被熔接構件成為非接觸且不延長熔接後保持時間Ht，而且與上述的點熔接同樣地，將2片鋼板疊合且以從兩側將2片鋼板夾入之方式邊按住電極邊通電，而形成剖面橢圓形狀熔核。此時的點熔接條件可採用與上述同樣的條件。
接著，確認疊合面的塑性金屬環區正外側的裂紋及塑性金屬環區在熔核點焊時有無產生裂紋。裂紋的確認係例如以包含熔核之方式在板厚方向切斷，確認其剖面來進行。確認如圖2之疊合面的塑性金屬環區正外側及塑性金屬環區在熔核點焊時於至少一方產生裂紋時，亦可以滿足在上述第1實施形態或第2實施形態所規定的條件之方式，再次實施點熔接。
確認點熔接接頭的塑性金屬環區正外側及塑性金屬環區在熔核點焊時有無產生裂紋時，有無產生裂紋的確認方法係沒有特別限定。能夠使用觀察包含熔核之板厚方向剖面來進行之方法；實施點熔接接頭的拉伸試驗以判定是否可得到預定拉伸強度來進行之方法。或者，因為依照包含點熔接部之板厚方向的剖面之切斷位置，亦有無法觀察塑性金屬環區正外側及塑性金屬環區在熔核點焊時產生裂紋之情形，因此亦可進行X光穿透試驗來確認裂紋。
塑性金屬環區正外側及塑性金屬環區在熔核點焊時產生的裂紋，係產生在被覆有鋅系鍍敷層之鋼板的疊合面、或是在與被覆有鋅系鍍敷層之鋼板透過鋅系鍍敷層而疊合之鋼板的面。而且，是產生在該等鋼板的面之中塑性金屬環區內及其附近。所謂塑性金屬環區內及其附近，係指前述鋼板的面之中，從塑性金屬環區的熔核側端部起算至塑性金屬環區直徑Dc的大約1.2倍之範圍為止。 實施例
其次，說明本發明的實施例，在實施例的條件，係為了確認本發明的實施可能性及效果而採用之一條件例，本發明係不被該一條件例限定。本發明係只要不脫離本發明的要旨而達成本發明的目的，亦能夠採用各種條件。
(實施例1) 表1中顯示供於試驗之鋼板A~I。表1所顯示之鋼板A~F、H及I，係任一者均為合金化熔融鍍鋅鋼板且在其兩面被覆有鍍鋅。在鋼板A~F、H及I所施行的合金化熔融鍍鋅之被覆層，係在退火後浸泡在鍍鋅浴之後，使其合金化、或是浸泡在鍍鋅浴之後，經過熱壓印、或浸泡在鍍鋅浴之過程而形成。
[表1]
針對表2所顯示之鋼板的組合，係在表2所顯示的各種熔接條件及干擾因素下，使用伺服槍型的熔接機而進行點熔接。又，在全部的點熔接中，係使用前端曲率半徑：40(mm)之銅製圓頂輻射型且前端徑8(mm)之電極來進行熔接。又，加壓中係不改變加壓力。
[表2]
接著，將所得到之各自的熔接接頭沿著熔接部之中心線切斷，藉由觀察剖面來判斷有無裂紋。而且，在同熔接條件下依據JIS Z 3137規定的方法，測定點熔接接頭的CTS(十字拉伸力)。在表3，顯示(式2)所定義之熔接後保持時間Ht的下限値(Ht min)、(式3)所定義之「保持時間Ht與擠壓時間St的和」之最大値(Ht+St max)、以及有無裂紋、CTS及熔接接頭強度比之結果。
熔接接頭強度比，係以已使熔接後保持時間Ht或擠壓時間St以外的熔接條件與干擾因素設為相同所形成的點熔接接頭之CTS為基準之比。例如號碼1a的熔接接頭強度比，係從熔接後保持時間Ht以外在相同熔接條件下形成熔接接頭之號碼1的CTS，減去號碼1a的CTS，再除以號碼1的CTS所得到的値，乘以100而得到之數値。同樣地，號碼2b的熔接接頭強度比，係將號碼2的CTS作為基準而計算得到的値。又，熔接接頭強度比為30%以上時，判定CTS低落。
[表3]
從表3能夠得知，在號碼1~16、號碼1a~6a及號碼10a~16a的結果中，塑性金屬環區正外側及塑性金屬環區在熔核點焊時不產生裂紋。認為這是因為擠壓時間St為滿足(式1)，而且總板厚t與熔接後保持時間Ht的關係為滿足(式2)之緣故。
相對於此，在號碼1b~9b及號碼12b~16b，塑性金屬環區正外側或塑性金屬環區在熔核點焊時產生裂紋。由於該裂紋，亦有產生CTS低落之情形。認為這是因為總板厚t與熔接後保持時間Ht的關係為不滿足(式2)之緣故。 又，得知在號碼1c、3c、10c及11c，塑性金屬環區正外側或塑性金屬環區在熔核點焊時產生裂紋且無法得到充分的CTS。認為這是因為擠壓時間St不滿足(式1)之緣故。在號碼11c的實驗例，擠壓時間St為不滿足(式1)，而且總板厚t與熔接後保持時間Ht的關係不滿足(式2)。
而且，在號碼1a~6a及號碼10a~16a的結果，雖然無法確認塑性金屬環區正外側或塑性金屬環區在熔核點焊時產生裂紋，但是接合強度比較高，相較於號碼1~16，CTS有較低之傾向。認為這是因為總板厚t及「熔接後保持時間Ht+擠壓時間St」的關係為不滿足(式3)之緣故。
(實施例2) 表4係顯示供於試驗之鋼板A。鋼板A係合金化熔融鍍鋅鋼板且在其兩面被覆有鍍鋅。在鋼板A所施行的合金化熔融鍍鋅之被覆層、及被覆層的組成係與實施例1同樣。 如表5所顯示，針對2片鋼板A的組合，係在各種熔接條件及干擾因素下，使用伺服槍型的熔接機而進行點熔接。又，在全部的點熔接，在全部的點熔接，係使用前端曲率半徑：40(mm)之銅製圓頂輻射型且前端徑8(mm)之電極而進行熔接。又，加壓中係不改變加壓力。
[表4]
[表5]
而且，使用與實施例1同樣的手法，來確認點熔接接頭有無裂紋且測定CTS。表6中顯示(式2)所定義之熔接後保持時間Ht的下限値(Ht min)、(式3)所定義之「保持時間Ht與擠壓時間St的和」之最大値(Ht+St max)、以及有無裂紋、CTS及熔接接頭強度比。又，熔接接頭強度比為30%以上時，判定CTS低落。
[表6]
從表6能夠得知，在號碼1~8及號碼1a~8a的結果，塑性金屬環區正外側及塑性金屬環區在熔核點焊時不產生裂紋。認為這是因為擠壓時間St為滿足(式1)，而且總板厚t與熔接後保持時間Ht的關係為滿足(式2)之緣故。
相對於此，在號碼1b~8b，塑性金屬環區正外側或塑性金屬環區在熔核點焊時產生裂紋。認為這是因為總板厚t與熔接後保持時間Ht的關係為不滿足(式2)之緣故。 又，號碼1c~8c亦是塑性金屬環區正外側或塑性金屬環區在熔核點焊時產生裂紋。認為這是因為擠壓時間St不滿足(式1)之緣故。在號碼8c的實驗例，擠壓時間St為不滿足(式1)，而且總板厚t與熔接後保持時間Ht的關係不滿足(式2)。
而且，在號碼1a~8a的結果中，雖然無法確認塑性金屬環區正外側或塑性金屬環區在熔核點焊時產生裂紋，但是接合強度比較高，相較於號碼1~8，CTS有較低之傾向。認為這是因為總板厚t及「熔接後保持時間Ht+擠壓時間St」的關係為不滿足(式3)之緣故。
其次，說明因各干擾因素而產生之熔接處的變形態樣。圖10係在以打角5度進行點熔接後的熔接處之板厚方向的剖面，使用光學顯微鏡拍攝而得到的剖面照相。得知因具有打角，所以在熔核的左右之鋼板的變形情況為不同。 圖11係未設置均衡機構且在鋼板與電極之間設置1mm的間隙(clearance)，而進行點熔接時的剖面照相。得知在熔接處，下側鋼板與上側鋼板的變形情形不同。
圖12係在熔接電極的軸芯為1.5mm偏移後的狀態下，進行點熔接時之剖面照相。得知上下的凹下為非對稱。 圖13係在熔接處的疊合面之間，從一側之打點起算20mm的位置具有高度2mm的板隙之狀態下，進行點熔接時之剖面照相。得知在熔核的左右之鋼板的變形情形為不同。 產業上之可利用性
依照本發明，由於在點熔接時，使熔接電極的熔接後保持時間成為總板厚的函數，所以塑性金屬環區正外側及塑性金屬環區在熔核點焊時能夠抑制產生裂紋及確保接頭強度。特別是有關於一種以包含汽車用鍍鋅系高強度鋼板之多數片鋼板為對象，能夠防止對接頭強度直接造成影響之鋼板的疊合面的塑性金屬環區正外側及塑性金屬環區在熔核點焊時產生之液體金屬裂紋且確保接頭強度之點熔接方法。因此，本發明係產業上的利用可能性為較高者。
1‧‧‧鋼板
2‧‧‧熔核
3‧‧‧從鋼板的表面起朝向熔核而進展之裂紋
4‧‧‧熱影響部
5‧‧‧從肩部起朝向熱影響部而進展之裂紋
6‧‧‧塑性金屬環區正外側的裂紋
7‧‧‧塑性金屬環區在熔核點焊時產生裂紋
8‧‧‧熔接電極
9‧‧‧軸芯
10‧‧‧垂線
11‧‧‧其它構件
Dc‧‧‧塑性金屬環區直徑
圖1係顯示對鍍鋅系鋼板進行點熔接，在熔接處的板厚方向的剖面之裂紋的概略之圖。 圖2係顯示對鍍鋅系鋼板進行點熔接，在熔接處的板厚方向的剖面之塑性金屬環區正外側或塑性金屬環區在熔核點焊時產生裂紋之概略圖。 圖3係顯示點熔接時之熔接電極的打角及擠壓時間與應力變化的關係性之圖表。 圖4係顯示有關塑性金屬環區正外側或塑性金屬環區在熔核點焊時產生裂紋之總板厚t與熔接後保持時間Ht的關係之圖表。 圖5係顯示有關十字拉伸強度(CTS)之熔接後保持時間Ht與擠壓時間St的和對總板厚t的關係之圖表。 圖6係用以說明熔接電極的軸芯、和與該熔接電極接觸之鋼板表面的垂線為非平行的狀態之概略圖。 圖7係用以說明從相向熔接電極的各前端部起算至各鋼板表面為止的各距離為不同之狀態之概略圖。 圖8係用以說明相對於一方的前述熔接電極的軸芯之延長線，另一方的前述熔接電極的軸芯為偏移之狀態之概略圖。 圖9係用以說明在熔接處的疊合面之間具有間隙之狀態之概略圖。 圖10係熔接電極的軸芯、和與該熔接電極接觸之鋼板表面的垂線為非平行之狀態下進行點熔接後的熔接處之剖面照相。 圖11係在從相向熔接電極的各前端部起算至各鋼板表面為止的各距離為不同之狀態下進行點熔接後的熔接處之剖面照相。 圖12係在相對於一方的前述熔接電極的軸芯之延長線，另一方的前述熔接電極的軸芯為偏移之狀態下進行點熔接後的熔接處之剖面照相。 圖13係在熔接處的疊合面之間具有間隙的狀態下進行點熔接後的熔接處之剖面照相。

Claims (7)

  1. 一種點熔接方法，係對至少熔接處已疊合的多數片鋼板所構成之被熔接構件進行點熔接之方法，其特徵在於： 前述被熔接構件包含至少一片至少前述熔接處的疊合面已由鋅系鍍敷層被覆之鋼板，且前述多數片鋼板的總板厚t(mm)為1.35mm以上， 使熔接電極接觸前述被熔接構件起至開始熔接通電為止的擠壓時間St(秒)滿足下述(式1)，而且從前述熔接電極間的熔接通電結束時起至前述熔接電極與前述被熔接構件成為非接觸為止之熔接後保持時間Ht(秒)滿足下述(式2)， 0.020≦St･･･(式1) 0.015t2 +0.020≦Ht･･･(式2)。
  2. 如請求項1之點熔接方法，其中前述熔接保持時間Ht(秒)及前述擠壓時間St(秒)進一步滿足下述(式3)， Ht+St≦0.20t2 -0.40t+1.50･･･(式3)。
  3. 如請求項1或2之點熔接方法，其在即將使前述熔接電極接觸前述被熔接構件之前，滿足下述(a)~(d)的條件中之一個或二個以上， (a)前述熔接電極的軸芯、和與前述熔接電極接觸之鋼板表面的垂線為非平行之狀態， (b)從一方的前述熔接電極之前端部起算至一方的鋼板表面為止的距離、與從另一方的熔接電極之前端部起算至另一方的鋼板表面為止的距離不同之狀態， (c)相對於一方的前述熔接電極的軸芯之延長線，另一方的前述熔接電極的軸芯為偏移之狀態，及 (d)前述熔接處的疊合面之間具有間隙之狀態。
  4. 如請求項1至3項中任一項之點熔接方法，其中前述多數片鋼板的至少一片係拉伸強度為780MPa以上之高強度鋼板。
  5. 如請求項1至4項中任一項之點熔接方法，其在前述熔接通電之前，進一步進行前通電，前述熔接通電開始時為該前通電的通電開始時。
  6. 如請求項1至4項中任一項之點熔接方法，其在前述熔接通電之後，進一步進行後通電，前述熔接通電結束時為該後通電的通電結束時。
  7. 如請求項1至4項中任一項之點熔接方法，其在前述熔接通電之前，進一步進行前通電，前述熔接通電開始時為該前通電的通電開始時，而且 在前述熔接通電之後，進一步進行後通電，前述熔接通電結束時為該後通電的通電結束時。
TW105128399A 2015-09-03 2016-09-02 點熔接方法 TWI622445B (zh)

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2015-173749 2015-09-03
JP2015173749 2015-09-03
JP2015173665 2015-09-03
JP2015-173665 2015-09-03

Publications (2)

Publication Number Publication Date
TW201718144A true TW201718144A (zh) 2017-06-01
TWI622445B TWI622445B (zh) 2018-05-01

Family

ID=58187731

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW105128399A TWI622445B (zh) 2015-09-03 2016-09-02 點熔接方法

Country Status (9)

Country Link
US (1) US11007598B2 (zh)
EP (1) EP3345711B1 (zh)
KR (1) KR102057893B1 (zh)
CN (1) CN108025387B (zh)
CA (1) CA2996492A1 (zh)
MX (1) MX2018002598A (zh)
RU (1) RU2689293C1 (zh)
TW (1) TWI622445B (zh)
WO (1) WO2017038981A1 (zh)

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2018162937A1 (en) * 2017-03-07 2018-09-13 Arcelormittal Resistance spot welding method for joining zinc coated steel sheets
JP2020082102A (ja) * 2018-11-19 2020-06-04 株式会社神戸製鋼所 接合構造体及び接合構造体の製造方法
JP2020082105A (ja) * 2018-11-19 2020-06-04 株式会社神戸製鋼所 接合構造体及び接合構造体の製造方法
JP7335196B2 (ja) * 2020-04-15 2023-08-29 株式会社神戸製鋼所 抵抗溶接部材の製造方法
JP7355282B1 (ja) 2022-06-03 2023-10-03 Ｊｆｅスチール株式会社 溶接継手、溶接部材およびその製造方法、ならびに、抵抗スポット溶接方法
WO2023233705A1 (ja) * 2022-06-03 2023-12-07 Ｊｆｅスチール株式会社 溶接継手、溶接部材およびその製造方法、ならびに、抵抗スポット溶接方法

Family Cites Families (38)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4365134A (en) * 1980-12-31 1982-12-21 Massachusetts Institute Of Technology Method of resistance welding
JP2881273B2 (ja) 1992-03-31 1999-04-12 日新製鋼株式会社 表面処理鋼管の製造方法
JP2001009573A (ja) * 1999-06-25 2001-01-16 Sumitomo Metal Ind Ltd 高張力鋼板の溶接継手およびその溶接方法
US6646221B2 (en) * 2002-04-15 2003-11-11 General Motors Corporation Method for repairing resistance spot welds in aluminum sheet materials
JP2004027058A (ja) * 2002-06-26 2004-01-29 Fuji Photo Film Co Ltd デンドリマー及びその製造方法
RU2243071C2 (ru) * 2002-07-01 2004-12-27 Открытое акционерное общество "АВТОВАЗ" Способ контактной точечной сварки оцинкованных стальных листов
JP2004276058A (ja) * 2003-03-14 2004-10-07 Jfe Steel Kk 溶融亜鉛めっき鋼板の抵抗スポット溶接方法および抵抗スポット溶接接合体
JP2006265671A (ja) 2005-03-25 2006-10-05 Nisshin Steel Co Ltd 加工性及び耐溶融金属脆化割れ性に優れた合金化溶融亜鉛めっき高張力鋼板
JP2008036672A (ja) * 2006-08-04 2008-02-21 Nippon Steel Corp 亜鉛系合金めっき鋼板のスポット溶接方法
JP4791992B2 (ja) 2007-03-20 2011-10-12 日新製鋼株式会社 スポット溶接用合金化溶融亜鉛めっき鋼板の製造方法
JP5415896B2 (ja) * 2009-01-29 2014-02-12 Ｊｆｅスチール株式会社 インダイレクトスポット溶接方法
EP2460613A4 (en) 2009-07-31 2015-11-04 Neturen Co Ltd WELDED CONSTRUCTION ELEMENT AND WELDING METHOD
KR20110071941A (ko) * 2009-12-22 2011-06-29 주식회사 포스코 아연도금강판의 저항용접 방법
US8541110B2 (en) * 2011-01-19 2013-09-24 GM Global Technology Operations LLC Resistance spot welding manufacture and method of forming same
US8785807B2 (en) * 2011-03-17 2014-07-22 GM Global Technology Operations LLC Welding electrode and method of forming a resistance spot weld joint
US10391582B2 (en) 2011-07-21 2019-08-27 Ford Global Technologies, Llc System and method of welding a workpiece
JP5333560B2 (ja) * 2011-10-18 2013-11-06 Ｊｆｅスチール株式会社 高張力鋼板の抵抗スポット溶接方法及び抵抗スポット溶接継手
JP5429327B2 (ja) * 2012-05-30 2014-02-26 新日鐵住金株式会社 高強度鋼板のスポット溶接方法
IN2015DN00600A (zh) * 2012-09-24 2015-06-26 Nippon Steel & Sumitomo Metal Corp
CN103111741A (zh) 2012-12-21 2013-05-22 上海交通大学 一种用于降低多层板电阻点焊焊接飞溅的可控电极力方法
US20160082543A1 (en) * 2013-06-05 2016-03-24 Nippon Steel & Sumitomo Metal Corporation Spot-welded joint and spot welding method
US20150352659A1 (en) * 2014-06-10 2015-12-10 GM Global Technology Operations LLC Cover plate with intruding feature to improve al-steel spot welding
US10399175B2 (en) * 2014-08-15 2019-09-03 GM Global Technology Operations LLC Systems and methods for improving weld strength
WO2016040514A1 (en) * 2014-09-09 2016-03-17 Proteus Industries Inc. Systems and methods for coolant drawback
US9999939B2 (en) * 2014-12-05 2018-06-19 GM Global Technology Operations LLC Resistance spot welding steel and aluminum workpieces with electrode insert
US10252369B2 (en) * 2015-07-07 2019-04-09 GM Global Technology Operations LLC Cooling to control thermal stress and solidification for welding of dissimilar materials
CN107921572B (zh) * 2015-08-27 2021-03-05 杰富意钢铁株式会社 电阻点焊方法及焊接构件的制造方法
EP3363575B1 (en) * 2015-10-16 2021-02-17 Nippon Steel Corporation Spot welded joints and spot welding methods
CA3001971A1 (en) * 2015-10-21 2017-04-27 Nippon Steel & Sumitomo Metal Corporation Method of resistance spot welding a plurality of steel sheets
WO2017104647A1 (ja) * 2015-12-16 2017-06-22 Ｊｆｅスチール株式会社 抵抗スポット溶接方法および溶接部材の製造方法
US10766095B2 (en) * 2016-03-01 2020-09-08 GM Global Technology Operations LLC Mating electrodes for resistance spot welding of aluminum workpieces to steel workpieces
CN109563588B (zh) * 2016-08-22 2021-07-16 杰富意钢铁株式会社 具有电阻焊接部的汽车用构件
CN108015401B (zh) * 2016-11-04 2020-06-23 宝山钢铁股份有限公司 具有良好接头性能的镀锌高强钢电阻点焊方法
US10675701B2 (en) * 2017-06-30 2020-06-09 GM Global Technology Operations LLC Method and apparatus for resistance spot welding overlapping steel workpieces
JP7255119B2 (ja) * 2018-09-27 2023-04-11 マツダ株式会社 インダイレクトスポット溶接装置及び溶接方法
DE102018217364A1 (de) * 2018-10-11 2020-04-16 Robert Bosch Gmbh Verfahren zum Überprüfen der Qualität bei einem Widerstandsschweißen von Werkstücken
US11090756B2 (en) * 2018-10-24 2021-08-17 G-Tekt Corporation Joining method
JP7135760B2 (ja) * 2018-11-16 2022-09-13 トヨタ自動車株式会社 溶接用電極加工装置および溶接用電極加工方法

Also Published As

Publication number Publication date
KR102057893B1 (ko) 2019-12-20
EP3345711A4 (en) 2019-05-01
CN108025387A (zh) 2018-05-11
RU2689293C1 (ru) 2019-05-24
US11007598B2 (en) 2021-05-18
WO2017038981A1 (ja) 2017-03-09
CA2996492A1 (en) 2017-03-09
US20180243853A1 (en) 2018-08-30
CN108025387B (zh) 2020-07-07
EP3345711A1 (en) 2018-07-11
KR20180034561A (ko) 2018-04-04
EP3345711B1 (en) 2020-12-16
TWI622445B (zh) 2018-05-01
MX2018002598A (es) 2018-06-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI622445B (zh) 點熔接方法
US10682723B2 (en) Resistance spot welding steel and aluminum workpieces with electrode having insert
JP6278154B2 (ja) 抵抗スポット溶接方法および溶接部材の製造方法
JP6108018B2 (ja) スポット溶接方法
JP6384603B2 (ja) スポット溶接方法
JP6108017B2 (ja) スポット溶接方法
JP2018039019A (ja) スポット溶接方法
JP2019072764A (ja) 抵抗スポット溶接方法および抵抗スポット溶接部材の製造方法
JP6168246B1 (ja) 抵抗スポット溶接方法および溶接部材の製造方法
JP2019171450A (ja) 抵抗スポット溶接方法
JP7355282B1 (ja) 溶接継手、溶接部材およびその製造方法、ならびに、抵抗スポット溶接方法
JP7296985B2 (ja) 抵抗スポット溶接方法、および抵抗スポット溶接継手の製造方法
US20240123539A1 (en) Resistance spot welded joint and method for manufacturing resistance spot welded joint
JP7364113B2 (ja) 抵抗スポット溶接部材およびその抵抗スポット溶接方法
JP7305396B2 (ja) 亜鉛系めっき鋼板のスポット溶接方法
JP2023037221A (ja) スポット溶接継手、自動車用部品、及びスポット溶接継手の製造方法

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A Annulment or lapse of patent due to non-payment of fees