CN109563588A - 具有电阻焊接部的汽车用构件 - Google Patents

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Abstract

利用高强度钢板、特别是拉伸强度超过900MPa的钢板来提供具有十字拉伸试验中的断裂形态为塞型断裂的电阻焊接部的汽车用构件。一种具有电阻焊接部的汽车用构件，其是具有固定包含至少一张具有预定的成分组成且余量由铁和不可避免的杂质构成的高强度钢板的两张以上的钢板的电阻焊接部的汽车用构件，其中，电阻焊接部的热影响区中最高的硬度(HVBM)为在电阻焊时的板组中最软质的钢板上形成的电阻焊接部的熔核部的硬度(HVW)的1.1倍以上，并且，高强度钢板的在板厚直角方向上距熔核部的端部2mm以内的热影响区的、钢板组织的平均结晶粒径为3μm以下，且热影响区中最低的硬度(HVmin)为电阻焊前的高强度钢板的硬度(HVα)的90％以上。

Description

具有电阻焊接部的汽车用构件
技术领域
本发明涉及具有高强度焊接部的钢材，特别是涉及适合作为汽车等的结构部件的构件的高强度钢板具有优良的电阻焊接部的汽车用构件。
背景技术
近年来，由于环境问题日益严重，CO2排放限制变得严格，特别是在汽车领域，为了提高汽车的燃料效率而推进车身的轻量化。对于车身的轻量化，在汽车部件中应用高强度钢板并薄壁化是有效的，正在推进拉伸强度为900MPa以上的高强度钢板的应用。
在汽车的组装中，从成本、制造效率的观点考虑，多数情况下通过电阻焊(点焊)来组合冲压成形后的汽车部件。因此，伴随着钢板的高强度化，要求提高焊接部的强度。但是，一般而言，焊接部的接头的拉伸强度(是指沿剪切方向负荷拉伸载荷而测定的拉伸剪切强度，以下称为拉伸剪切强度)伴随着焊接用钢板(母材)的拉伸强度的高强度化而成比例地增加，但母材的拉伸强度超过900MPa时，焊接部的接头的十字拉伸强度降低，产生断裂形态为界面断裂的问题。
作为改善焊接部的强度的现有技术，例如，在专利文献1中公开了通过具有调整了C等的添加量的钢组成并且使焊接条件变化来确保焊接部的强度的技术。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2015-93282号公报
发明内容
发明所要解决的问题
但是，专利文献1中，以使碳当量达到预定范围的方式对C等的添加量进行规定，因此，母材的材质受限，难以确保汽车用钢板所要求的高延展性。另外，由于低P化、低S化而使炼钢成本增大。此外，在专利文献1的焊接条件下，焊接时间变成长时间时，汽车的组装工序也变成长时间，因此生产率显著降低。因此，作为实际情况，尚未利用拉伸强度超过700MPa的高强度钢板开发出焊接后的十字拉伸试验中的断裂形态不是界面断裂的技术。
鉴于上述问题，本发明的目的在于利用十字拉伸试验中的断裂形态为塞型断裂的高强度钢板、特别是拉伸强度超过900MPa的钢板来提供具有优良的电阻焊接部的汽车用构件。
用于解决问题的方法
以往，对于拉伸强度超过900MPa的钢板而言，存在焊接后生成的热影响区的软化部(以下称为HAZ软化部)，由此发生局部的应力集中，成为龟裂的起点。此外，在热影响区的硬化部(以下称为HAZ硬化部)存在粗大的马氏体，由此使龟裂容易发展，发生界面断裂。
本发明人为了实现上述课题而反复进行了深入研究，结果发现，通过将钢板的成分组成调整为最佳，能够抑制应力集中的HAZ软化部的软化量。即，不使热影响区软化、并且生成微细的HAZ硬化部，由此，即使在高强度材料中也能够确保强度。
另外，在将包含将上述成分组成调整为最佳的钢板的、三张以上的钢板重叠后焊接的情况下，板组中最软质的钢板中的HAZ硬化部的硬度比熔核部的硬度高，由此，能够确保HAZ硬化部的强度。结果发现，即使在十字拉伸试验中也能够确保充分的强度，成为塞型断裂。
具体而言，通过添加3.1％以上的Mn而使马氏体相变开始温度降低，抑制焊接中的马氏体的回火。与此同时，通过生成Ti或Nb的碳氮化物而使焊接后的钢板组织微细化，使HAZ硬化部的硬度升高。由此明确，HAZ软化部的应力集中减小，因此，能够防止界面断裂，能够提供具有健全的电阻焊接部、即优良的电阻焊接部的汽车用构件。
本发明是基于以上的见解而完成的，其主旨如下所述。
[1]一种具有电阻焊接部的汽车用构件，其是具有固定包含至少一张如下成分组成的高强度钢板的两张以上的钢板的电阻焊接部的汽车用构件，所述高强度钢板的成分组成以质量％计含有C：0.08～0.25％、Si：0.01～2.50％、Mn：3.1～8.1％、Al：0.01～2.00％、N：0.010％以下，并且含有各自为0.005～0.100％的Ti、Nb中的一种或两种，余量由铁和不可避免的杂质构成，所述汽车用构件中，上述电阻焊接部的热影响区中最高的硬度(HVBM)为在电阻焊时的板组中最软质的钢板上形成的上述电阻焊接部的熔核部的硬度(HVW)的1.1倍以上，并且，上述高强度钢板的在板厚直角方向上距熔核部的端部2mm以内的热影响区的、钢板组织的平均结晶粒径为3μm以下，且上述热影响区中最低的硬度(HVmin)为电阻焊前的上述高强度钢板的硬度(HVα)的90％以上。
[2]如[1]所述的具有电阻焊接部的汽车用构件，其中，在上述成分组成的基础上，以质量％计含有选自V：0.05％以下、B：0.010％以下、Cu：0.50％以下、Ni：0.50％以下、Cr：0.50％以下、Mo：0.50％以下、Ca：0.0050％以下、REM：0.0050％以下中的一种或两种以上。
[3]如[1]或[2]所述的具有电阻焊接部的汽车用构件，其中，上述高强度钢板的组织中，残余奥氏体以面积率计为20～50％。
[4]如[1]～[3]中任一项所述的具有电阻焊接部的汽车用构件，其中，在上述高强度钢板的表面具有镀层。
[5]如[4]所述的具有电阻焊接部的汽车用构件，其中，上述镀层为镀锌层。
[6]如[4]所述的具有电阻焊接部的汽车用构件，其中，上述镀层为合金化镀锌层。
需要说明的是，在本发明中，高强度钢板是拉伸强度超过900MPa的钢板，包括冷轧钢板、对冷轧钢板实施镀锌处理、合金化镀锌处理等表面处理而得到的钢板。另外，在本发明中，优良的电阻焊接部是指电阻焊后的十字拉伸试验中的断裂形态为塞型断裂的电阻焊接部。
发明效果
根据本发明，能够利用拉伸强度超过900MPa的钢板来提供具有电阻焊后的十字拉伸试验中的断裂形态为塞型断裂的电阻焊接部的汽车用构件。
附图说明
图1是对本发明的点焊方法的实施方式的一例进行说明的截面图。
图2是对本发明的点焊方法的实施方式的其他例进行说明的截面图。
图3是对本发明中使用的电极头的一例进行说明的图。
图4是对通过本发明的点焊方法得到的焊接接头的概略构成进行说明的局部放大纵截面图。
具体实施方式
以下，对本发明详细地进行说明。需要说明的是，本发明不限于以下的实施方式。
首先，对本发明的高强度钢板的成分组成及其限定理由进行说明。需要说明的是，以下的表示成分组成的％只要没有特别说明则表示质量％。
C：0.08～0.25％
C是对钢板的高强度化有效的元素。为了使母材的拉伸强度超过900MPa，需要含有0.08％以上的C量。优选C量设定为0.095％以上。进一步优选C量设定为0.11％以上。需要说明的是，C量低于0.08％时，会使马氏体相变开始温度升高，促进焊接中的马氏体的回火。因此，HAZ软化部的软化量增加。另一方面，过量含有C时，熔核部的韧性受损，发生界面断裂。因此，C量设定为0.25％以下。优选C量设定为0.21％以下。进一步优选C量设定为0.18％以下。
Si：0.01～2.50％
Si将铁素体固溶强化。另外，Si还有助于HAZ软化部的固溶强化。为了得到这些效果，需要含有0.01％以上的Si量。优选Si量设定为0.10％以上。另一方面，过量含有Si时，钢板的表面特性(化学转化处理性、镀覆性)降低。因此，Si量设定为2.50％以下。优选Si量设定为2.00％以下。进一步优选Si量设定为1.50％以下。
Mn：3.1～8.1％
Mn在本发明中是重要的元素。Mn使马氏体相变开始温度降低，抑制焊接中的马氏体的回火。由此，大幅抑制HAZ软化部的软化量。另外，Mn还会显著影响母材的钢板组织的残余奥氏体的生成。为了得到这些效果，需要含有3.1％以上的Mn量。优选Mn量设定为3.5％以上。进一步优选Mn量设定为4.0％以上。更进一步优选Mn量设定为4.5％以上。另一方面，过量含有Mn时，镀覆性降低。因此，Mn量设定为8.1％以下。优选Mn量设定为7.5％以下。进一步优选Mn量设定为7.0％以下。更进一步优选Mn量设定为6.3％以下。
Al：0.01～2.00％
Al是脱氧所需的元素。为了得到该效果，需要含有0.01％以上的Al量。优选Al量设定为0.02％以上。另一方面，过量含有Al时，镀覆性降低。因此，Al量设定为2.00％以下。优选Al量设定为1.50％以下。
N：0.010％以下
N形成粗大的氮化物。由于该夹杂物所引起的空隙的生成而使HAZ的拉伸强度降低，因此，需要抑制N的含量。含有超过0.010％的N量时，该倾向变得显著。因此，N量设定为0.010％以下。优选N量设定为0.005％以下。极低N化会导致炼钢成本的升高，因此，优选N量设定为0.0003％以上。
Ti、Nb中的一种或两种：各自为0.005～0.100％
Ti：0.005～0.100％
Ti通过生成微细的碳氮化物而有助于HAZ软化部的硬度升高。此外，Ti通过生成碳氮化物而抑制焊接时的奥氏体的生长。由此，在焊接后生成微细的马氏体，由此能够抑制HAZ软化部的软化量。为了发挥以上的效果，需要含有0.005％以上的Ti量。优选Ti量设定为0.008％以上。进一步优选Ti量设定为0.010％以上。另一方面，大量含有Ti时，镀覆性显著降低。因此，Ti的含量设定为0.100％以下。优选Ti量设定为0.080％以下。进一步优选Ti量设定为0.060％以下。
Nb：0.005～0.100％
Nb与Ti同样，通过生成微细的碳氮化物而有助于HAZ软化部的软化量的抑制。因此，Nb的含量设定为0.005％以上。优选Nb的含量设定为0.008％以上。进一步优选Nb的含量设定为0.010％以上。另一方面，与Ti同样，Nb的大量含有会使镀覆性降低。因此，Nb的含量设定为0.100％以下。优选Nb的含量设定为0.080％以下。进一步优选Nb的含量设定为0.060％以下。
余量为铁和不可避免的杂质。作为不可避免的杂质，可以列举例如P、S、Sb、Sn、Zn、Co等，它们的含量的允许范围各自为P：0.05％以下、S：0.005％以下、Sb：0.01％以下、Sn：0.10％以下、Zn：0.01％以下、Co：0.10％以下。需要说明的是，在本发明中，即使在以合计低于0.1％的范围内含有Ta、Mg、Zr，其效果也不会消失。
利用以上的必需元素，本发明的钢板可以得到目标特性，但在上述的必需元素的基础上，可以根据需要含有下述的元素。
选自V：0.05％以下、B：0.010％以下、Cu：0.50％以下、Ni：0.50％以下、Cr：0.50％以下、Mo：0.50％以下、Ca：0.0050％以下、REM：0.0050％以下中的一种或两种以上
V：0.05％以下
V是通过形成微细的碳氮化物而有助于HAZ的强度升高的元素，可以根据需要含有。为了得到这样的效果，在含有V的情况下，优选含有0.01％以上的V量。另一方面，即使大量含有V，V量超过0.05％的部分的强度升高的效果也小。另外，还会导致合金成本的增加。因此，在含有V的情况下，V量优选设定为0.05％以下。
B：0.010％以下
B是使淬透性提高而有助于HAZ的高强度化的元素，可以根据需要含有。为了发挥这些效果，在含有B的情况下，优选含有0.0003％以上的B量。另一方面，即使含有超过0.010％的B量，效果也会饱和。因此，在含有B的情况下，B量优选设定为0.010％以下。
Cu：0.50％以下
Cu是通过固溶强化而有助于钢板的高强度化的元素，可以根据需要含有。为了发挥这些效果，在含有Cu的情况下，优选含有0.05％以上的Cu量。另一方面，即使含有超过0.50％的Cu量，效果也会饱和。另外，容易产生因Cu引起的表面缺陷。因此，在含有Cu的情况下，Cu量优选设定为0.50％以下。
Ni：0.50％以下
Ni与Cu同样，是通过固溶强化而有助于钢板的高强度化的元素，可以根据需要含有。为了发挥这些效果，在含有Ni的情况下，优选含有0.05％以上的Ni量。需要说明的是，Ni与Cu同时含有时，具有抑制因Cu引起的表面缺陷的效果，因此，在含有Cu时是有效的。另一方面，即使含有超过0.50％的Ni量，效果也会饱和。因此，在含有Ni的情况下，Ni量优选设定为0.50％以下。
Cr：0.50％以下
Cr是使淬透性提高而有助于HAZ的高强度化的元素，可以根据需要含有。为了发挥该效果，在含有Cr的情况下，需要含有0.05％以上的Cr量。另一方面，含有超过0.50％的Cr量时，过量生成马氏体。因此，Cr量优选设定为0.50％以下。
Mo：0.50％以下
Mo与Cr同样，是使淬透性提高而有助于HAZ的高强度化的元素，可以根据需要含有。为了发挥这些效果，在含有Mo的情况下，优选含有0.01％以上的Mo量。另一方面，即使含有超过0.50％的Mo量，效果也会饱和。因此，在含有Mo的情况下，Mo量优选设定为0.50％以下。
Ca：0.0050％以下
Ca是使硫化物的形状球状化而有助于改善焊接部的偏析所引起的不良影响的元素，可以根据需要含有。为了发挥这些效果，在含有Ca的情况下，优选含有0.0005％以上的Ca量。另一方面，含有超过0.0050％的Ca量时，其硫化物会使弯曲性劣化。因此，在含有Ca的情况下，Ca量优选设定为0.0050％以下。
REM：0.0050％以下
REM与Ca同样，是使硫化物的形状球状化而有助于改善焊接部的偏析所引起的不良影响的元素，可以根据需要含有。为了发挥这些效果，在含有REM的情况下，优选含有0.0005％以上的REM量。另一方面，即使含有超过0.0050％的REM量，效果也会饱和。因此，在含有REM的情况下，REM量优选设定为0.0050％以下。
本发明使用具有上述成分组成的高强度钢板作为母材。需要说明的是，关于母材的钢板组织，没有特别限定。但是，本发明中的高强度钢板的钢板组织优选以面积率计含有20～50％的残余奥氏体。其理由如下所述。在使用拉伸强度超过900MPa的钢板的情况下，冲压成形性成为问题。因此，优选含有能够利用应力/应变相变诱发而确保高均匀伸长率的残余奥氏体。若要得到该效果，则残余奥氏体的面积率优选设定为20％以上。更优选残余奥氏体的面积率设定为25％以上。另一方面，残余奥氏体的面积率超过50％而过度存在时，在局部存在硬质的部分，有时难以确保高伸长率。因此，残余奥氏体的面积率优选为50％以下。更优选残余奥氏体的面积率设定为45％以下。需要说明的是，面积率设定为相对于钢板组织整体的面积率。另外，残余奥氏体的面积率可以通过后述的实施例中记载的方法来测定。
在此，在本发明中，残余奥氏体以外的组织可以为马氏体、贝氏体等。这些组织的面积率优选合计为10％以下。
需要说明的是，在本发明中，高强度钢板可以通过通常公知的方法来制造。例如，通过转炉-浇包精炼-连续铸造法来制造具有上述所示的成分组成的钢坯。将这些钢坯在加热温度为1100～1250℃、精轧结束温度为700～1000℃的条件下进行热轧，在200～700℃的卷取温度下进行卷取，制成热轧钢板。接着，对所得到的热轧钢板进行酸洗后，在550～800℃下进行热处理。然后，进行冷轧后，进行在600～850℃下进行10分钟热处理、并冷却至室温的退火，可以制成冷轧钢板。
在本发明中，可以根据需要在包含具有上述成分组成的高强度钢板的母材的钢板表面具有镀层。需要说明的是，镀覆处理通过通常进行的方法、例如热镀锌处理、电镀锌处理来进行。例如，特别是用于汽车用途时，可以对钢板表面实施热镀锌处理而制成热镀锌钢板(以下，有时也称为GI钢板)。进而，也可以在热镀锌后实施合金化处理而制成合金化热镀锌钢板(以下，有时也称为GA钢板)。
接着，对本发明的汽车用构件中的电阻焊接部及其电阻焊的焊接条件进行说明。
本发明的具有电阻焊接部的汽车用构件例如为如下构件：如图1、2所示，将重叠有包含至少一张具有上述成分组成的高强度钢板的两张以上的钢板的板组4用上下一对电极头(下部电极头5和上部电极头6)夹持，在加压的同时进行通电，由此使接触部熔融，从而具有形成有所需尺寸的熔核7的电阻焊接部。在此，使用重叠有两张或三张钢板的板组。需要说明的是，包含至少一张具有上述成分组成的高强度钢板的两张以上的钢板是指，两张以上的钢板中至少一张为具有上述成分组成的高强度钢板。因此，在重叠有两张的钢板的板组的情况下，下部钢板1和上部钢板2可以为具有上述成分组成的高强度钢板。另外，在重叠有三张钢板的板组的情况下，例如，可以是仅下部钢板1为具有上述成分组成的高强度钢板，另外，也可以是例如下部钢板1和位于上下部钢板之间的钢板3为具有上述成分组成的高强度钢板。
接着，对电阻焊的焊接条件进行说明。
在本发明中，使用作为搭接电阻焊法的一种的电阻点焊法。本发明中可优选使用的电阻焊机只要具备上下一对电极、能够利用一对电极夹持要进行焊接的部分并进行加压、通电即可。此外，电阻焊机可以具有在焊接中可分别任意地控制加压力和焊接电流的加压力控制装置和焊接电流控制装置。需要说明的是，电阻焊机中的、气缸和伺服马达等加压机构、交流或直流等电流控制机构、固定式或机器人焊枪等形式等没有特别限定。在此，例如，使用焊枪中安装的伺服马达加压式直流电源的电阻焊机来进行电阻点焊。一对电极头使用如图3所示具有前端的曲率半径R40、前端径6mm的铝分散铜的DR型电极。
关于本发明的焊接条件，为了得到健全的熔核，将加压力设定为2.0～7.0kN。优选将加压力设定为2.5～6.0kN。另外，为了得到能够确保强度的熔核径，将通电时间设定为5～50周波(50Hz)。优选将通电时间设定为10～30周波(50Hz)。将保持时间设定为0.5～100周波(50Hz)。优选将保持时间设定为1～20周波(50Hz)。需要说明的是，关于焊接电流，为了避免热影响区的扩大和与此相伴的强度降低，以使熔核径达到5√t以上(t为板厚)的方式在4.0～10.0kA的范围内进行调节。
在此，例如，电阻点焊的条件设定为加压力：3.0～5.0kN、通电时间：15～25周波(50Hz)、保持时间：1～15周波(50Hz)，以使熔核径达到5√t以上(t为板厚)的方式将焊接电流在5.0～7.0kA的范围内进行调节。
对通过以上所述的电阻点焊得到的本发明的汽车用构件的电阻焊接部进行说明。在此，如图1、2所示，将电阻焊后的具有电阻焊接部的构件中的、包围熔核部7的周围、由于加热而组织发生变化、硬度发生变化的部分设定为热影响区(HAZ)8。
在本发明中，电阻焊接部的热影响区8中最高的硬度(以下，有时也称为HVBM)设定为在电阻焊时的板组中最软质的钢板上形成的熔核部7的硬度(以下，有时也称为HVW)的1.1倍以上。HVBM小于HVW的1.1倍时，在电阻焊时的板组中最软质的钢板中的熔核部7的端部产生应力集中，龟裂从热影响区(HAZ)8起发展，成为界面断裂。优选HVBM设定为HVW的1.2倍以上。进一步优选HVBM设定为HVW的1.3倍以上。另一方面，热影响区(HAZ)8的硬度过高时，韧性劣化，从热影响区(HAZ)8生成龟裂，因此成为界面断裂。因此，HVBM优选为HVW的2.0倍以下。进一步优选HVBM为HVW的1.8倍以下。需要说明的是，各硬度(HVBM、HVW)可以通过后述的实施例中记载的方法来测定。
在本发明中，将具有上述成分组成的高强度钢板中的在板厚直角方向上距熔核部7的端部e 2mm以内的热影响区(HAZ)8中的钢板组织的平均结晶粒径(以下，有时也称为结晶粒径)设定为3μm以下。需要说明的是，具有上述成分组成的高强度钢板中的熔核部7的端部e是指，在电阻焊时的板组中具有上述成分组成的高强度钢板上形成的熔核部的熔核径方向的两端部。结晶粒径大于3μm时，马氏体相变开始温度增高，在电阻焊中使马氏体的回火被促进。因此，HAZ软化部的软化量增加。此外，由于晶粒的粗大化而使韧性劣化，龟裂的发展变得容易，发生界面断裂。优选结晶粒径设定为2μm以下。另一方面，即使由微细化带来的强度升高过高，韧性也会劣化，因此，优选结晶粒径为0.1μm以上。进一步优选结晶粒径为0.2μm以上。需要说明的是，结晶粒径可以通过后述的实施例中记载的方法来测定。
在本发明中，具有上述成分组成的高强度钢板的电阻焊接部的上述热影响区中最低的硬度(HVmin)设定为电阻焊前的具有上述成分组成的高强度钢板的硬度的90％以上。在此，将上述热影响区中最低的硬度(HVmin)相对于电阻焊前的具有上述成分组成的高强度钢板的硬度(以下，有时也称为HVα)的比设定为Hv比。Hv比小于90％时，具有上述成分组成的高强度钢板中的HAZ软化部的软化量增多，在HAZ处生成龟裂。优选将Hv比设定为93％以上。进一步优选将Hv比设定为96％以上。需要说明的是，硬度(HVmin)可以通过后述的实施例中记载的方法来测定。
在此，使用图4对HVBM、HVmin、HVW进行说明。图4是对图1、2所示的电阻焊后的具有电阻焊接部的构件(焊接接头)中的概略构成进行说明的局部放大纵截面图。图4所示的符号e是指在电阻焊时的板组中具有上述成分组成的高强度钢板(例如为钢板3)上形成的熔核部7的熔核径方向的两端部。HVBM是指从熔核部7的外周部分朝向外方向扩大的预定区域且热影响区(HAZ)8的区域内的、最高的硬度。另外，HVmin是指从熔核部7的外周部分朝向外方向扩大的预定区域且热影响区8的区域内的、最低的硬度。在此，在以熔核部7的端部e作为起点的情况下，将从熔核部7的两端部e起朝向外方向在板厚直角方向上2mm以内的区域设定为测定范围。HVW是指从熔核部7的外周部分朝向内方向扩大的预定区域且熔核部7的区域内的、最低的硬度。在此，将从熔核部7的两端部e起朝向内方向在板厚直角方向上2mm以内的区域设定为测定范围。
在本发明中，HVα利用式(1)求出。
HVα(Hv)＝(电阻焊前的具有上述成分组成的高强度钢板的拉伸强度(MPa)-30)/3.14 (1)
需要说明的是，在板组中硬度不同的情况下，使用具有最高的Mn量的钢板来计算。
另外，Hv比如已说明的那样利用式(2)求出。
Hv比(％)＝HVmin/HVα×100 (2)
实施例
以下，对本发明的实施例进行说明。需要说明的是，本发明不限于以下的实施例。
通过通常公知的方法、例如转炉-浇包精炼-连续铸造法来制造具有表1所示的成分组成的钢坯。将这些钢坯在加热温度为1250℃、精轧结束温度为900℃的条件下进行热轧，在500℃的卷取温度下进行卷取，制成板厚2.6mm的热轧钢板。接着，对所得到的热轧钢板进行酸洗后，在700℃下进行热处理。然后，进行冷轧后，进行在650℃下进行10分钟热处理并冷却至室温的退火，得到板厚1.2mm的冷轧钢板。
对于以上述方式得到的冷轧钢板，进行以下所示的钢板的构成组织的定量评价、拉伸试验。将所得到的结果示于表3中。
残余奥氏体的面积率
关于残余奥氏体的面积率，使用Co的Kα射线并通过X射线衍射法来求出。使用以钢板的板厚1/4附近的面作为测定面的试验片，由奥氏体的(211)面和(220)面与铁素体的(200)面和(220)面的峰强度比算出残余奥氏体的体积率，由于是三维均质的，因此将其作为残余奥氏体的面积率。需要说明的是，结果示于表3的残余γ的面积率(％)。
机械特性
关于机械特性(拉伸强度TS)，裁取以相对于轧制方向成直角的方向作为长度方向(拉伸方向)的JIS5号拉伸试验片，进行依据JIS Z2241(2011)的拉伸试验来评价，测定拉伸强度。
另外，作为本发明的实施例，如图1、2所示，对于将包含至少一张具有上述成分组成的高强度钢板的两张或三张钢板重叠成的板组4，使用焊枪中安装的伺服马达加压式直流电源的电阻焊机进行电阻点焊，制作具有电阻焊接部的拉伸试验片。需要说明的是，使用的一对电极头均设定为如图3所示具有前端的曲率半径R40、前端径6mm的铝分散铜的DR型电极。需要说明的是，构成板组4的本发明的高强度钢板以外的钢板具有任意的成分组成。例如，使用具有表2所示的成分组成的冷轧钢板(钢种N～R)。另外，表2的钢板的拉伸强度通过与上述同样的方法进行测定。表2记载的270MPa级是指具有270～400MPa的拉伸强度的钢板，590MPa级是指具有590～780MPa的拉伸强度的钢板，980MPa级是指具有980～1180MPa的拉伸强度的钢板，1180MPa级是指具有1180～1320MPa的拉伸强度的钢板，1470MPa级是指具有1470～1800MPa的拉伸强度的钢板。
作为试验片，从以上述方式得到的冷轧钢板、具有表2的成分组成的冷轧钢板(钢种N～R)分别切下试验片来使用。
关于实施例的电阻焊的条件，设定为加压力：3500N、通电时间：14～16周波(50Hz)、保持时间：1～5周波(50Hz)，以使熔核径达到5√t以上(t为板厚)的方式将焊接电流在5.0～9.0kA的范围内进行调节，设定为7.0kA。将焊接条件示于表3中。对于所得到的电阻焊接部，利用以下所示的方法进行评价，将所得到的结果示于表3中。
焊接后的拉伸特性
关于焊接后的拉伸特性，根据十字拉伸试验方法(JIS Z3137(1999))，切下50×150mm的十字拉伸试验片(在此设定为钢板α、钢板β)，在上述的电阻焊条件实施。需要说明的是，在三张以上的钢板的情况下，以50×50mm切下钢板γ并焊接，制作拉伸试验片。将试验片的板组示于表3中(参考表3的焊接部板组)。另外，将试验片的镀层的有无示于表3中(参考表3的镀层)。无镀层的情况为冷轧钢板，GA为GA钢板，GI为GI钢板。需要说明的是，GA钢板、GI钢板的镀层附着量为45g/m2。对十字拉伸试验后的断裂形态进行观察。关于表3的断裂形态，将在十字拉伸试验后残留有单侧的钢板的情况作为塞型断裂。将塞型断裂中钢板的残留量为70％以上的情况表示为符号○(优)，将钢板的残留量低于70％的情况表示为符号△(良)。另一方面，将未残留钢板而成为界面断裂的情况用符号×(差)表示。
HAZ的平均结晶粒径
HAZ的平均结晶粒径的测定中，对与钢板的轧制方向平行的板厚截面进行研磨后，用3％硝酸乙醇溶液腐蚀，利用SEM(扫描电子显微镜)、TEM(透射电子显微镜)、FE-SEM(场发射扫描电子显微镜)对在板厚直角方向上距熔核部的端部2mm以内的热影响区观察钢板组织，使用Media Cybernetics公司的Image-Pro，由钢板组织照片算出等效圆直径，将它们的值进行平均来求出。
电阻焊接部的硬度
电阻焊接部的硬度测定中，依据JIS Z 2244(2009)的规定进行测定。需要说明的是，试验力设定为2.94N(0.3kgf)。硬度测定中，将焊接部切去一半，从镜面研磨后的熔核中央部起在板厚的直角方向上至6mm为止，以间距100μm对截面进行测定，求出该钢板的热影响区的最大值HVBM、HVmin和板组中最软质的钢板的熔核部的硬度HVW。另外，以上述间距100μm对截面进行测定，将热影响区所引起的硬度变化消失而稳定的部位、且硝酸乙醇溶液腐蚀后的钢板组织不发生变化的部位设定为电阻焊后的钢板α的硬度HVmin。
本发明例(试样编号1～13、17)中，钢板α全部实现了拉伸强度超过900MPa、HVBM/HVw为1.1以上、HAZ的结晶粒径为3μm以下、Hv比为90％以上。进而，在判断点焊接头的十字拉伸强度的稳定性的方面，断裂形态是有效的。本发明例(试样编号1～13)的钢板的电阻点焊接头中，在十字拉伸试验中全都得到了塞型断裂。特别是可知，在Mn量超过4.0％的情况下(试样编号1～5、7～13)，钢板的残留量为70％以上，在塞型断裂的评价中更为优良。
另一方面，不满足本发明的必要条件的比较例(试样编号14～16)中，没有实现HVBM/HVw为1.1以上、HAZ的结晶粒径为3μm以下、Hv比为90％以上中的某一项以上。此外，比较例(试样编号14～16)中，断裂形态全部为界面断裂。
标号说明
1 下部钢板
2 上部钢板
3 位于上下部钢板之间的钢板
4 板组
5 下部电极头
6 上部电极头
7 熔核部
8 热影响区

Claims (6)

1.一种具有电阻焊接部的汽车用构件，其是具有固定包含至少一张如下成分组成的高强度钢板的两张以上的钢板的电阻焊接部的汽车用构件，所述高强度钢板的成分组成以质量％计含有C：0.08～0.25％、Si：0.01～2.50％、Mn：3.1～8.1％、Al：0.01～2.00％、N：0.010％以下，并且含有各自为0.005～0.100％的Ti、Nb中的一种或两种，余量由铁和不可避免的杂质构成，所述汽车用构件中，
所述电阻焊接部的热影响区中最高的硬度(HVBM)为在电阻焊时的板组中最软质的钢板上形成的所述电阻焊接部的熔核部的硬度(HVW)的1.1倍以上，
并且，所述高强度钢板的在板厚直角方向上距熔核部的端部2mm以内的热影响区的、钢板组织的平均结晶粒径为3μm以下，
且所述热影响区中最低的硬度(HVmin)为电阻焊前的所述高强度钢板的硬度(HVα)的90％以上。
2.如权利要求1所述的具有电阻焊接部的汽车用构件，其中，在所述成分组成的基础上，以质量％计还含有选自V：0.05％以下、B：0.010％以下、Cu：0.50％以下、Ni：0.50％以下、Cr：0.50％以下、Mo：0.50％以下、Ca：0.0050％以下、REM：0.0050％以下中的一种或两种以上。
3.如权利要求1或2所述的具有电阻焊接部的汽车用构件，其中，所述高强度钢板的组织中，残余奥氏体以面积率计为20～50％。
4.如权利要求1～3中任一项所述的具有电阻焊接部的汽车用构件，其中，在所述高强度钢板的表面具有镀层。
5.如权利要求4所述的具有电阻焊接部的汽车用构件，其中，所述镀层为镀锌层。
6.如权利要求4所述的具有电阻焊接部的汽车用构件，其中，所述镀层为合金化镀锌层。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111618410A (zh) * 2020-06-11 2020-09-04 东风汽车有限公司 一种汽车用大厚度热成型钣金材料及点焊焊接方法
CN113249646A (zh) * 2021-04-15 2021-08-13 首钢集团有限公司 一种高强塑性热基镀锌中锰钢薄板及其制备方法
CN115735015A (zh) * 2020-06-25 2023-03-03 杰富意钢铁株式会社 凸焊接头和凸焊方法

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CA2996492A1 (en) * 2015-09-03 2017-03-09 Nippon Steel & Sumitomo Metal Corporation Spot welding method
AU2017353259B2 (en) * 2016-11-02 2022-12-22 Salzgitter Flachstahl Gmbh Medium-manganese steel product for low-temperature use and method for the production thereof
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
US20220168839A1 (en) * 2019-03-14 2022-06-02 Nippon Steel Corporation Welded joint manufacturing method, welded joint, tempering device, and welding apparatus
JP7299192B2 (ja) * 2020-04-15 2023-06-27 株式会社神戸製鋼所 抵抗溶接部材の製造方法
WO2022224898A1 (ja) * 2021-04-22 2022-10-27 日本製鉄株式会社 骨格部材
CN116761691A (zh) * 2021-04-22 2023-09-15 日本制铁株式会社 骨架构件
JP7473009B2 (ja) * 2021-08-19 2024-04-23 Ｊｆｅスチール株式会社 抵抗スポット溶接継手およびその抵抗スポット溶接方法

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000080440A (ja) * 1998-08-31 2000-03-21 Kawasaki Steel Corp 高強度冷延薄鋼板およびその製造方法
JP2001049343A (ja) * 1999-08-10 2001-02-20 Sumitomo Metal Ind Ltd 高靭性エアバッグ用電縫鋼管の製造方法
CN1769509A (zh) * 2004-11-05 2006-05-10 株式会社神户制钢所 强度－延展性平衡以及可焊性优异的厚钢板及其制造方法
JP2007169679A (ja) * 2005-12-19 2007-07-05 Kobe Steel Ltd スポット溶接部の接合強度および熱間成形性に優れた熱間成形用鋼板並びに熱間成形品
WO2012147898A1 (ja) * 2011-04-25 2012-11-01 Ｊｆｅスチール株式会社 加工性と材質安定性に優れた高強度鋼板およびその製造方法
WO2016021169A1 (ja) * 2014-08-08 2016-02-11 Ｊｆｅスチール株式会社 スポット溶接性に優れた冷延鋼板およびその製造方法
CN105408513A (zh) * 2013-07-25 2016-03-16 安赛乐米塔尔研发有限公司 采用高强度高成形钢的点焊接头及其生产方法
CN105750760A (zh) * 2011-11-25 2016-07-13 新日铁住金株式会社 焊接用钢材

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6709535B2 (en) * 2002-05-30 2004-03-23 Kobe Steel, Ltd. Superhigh-strength dual-phase steel sheet of excellent fatigue characteristic in a spot welded joint
JP4235030B2 (ja) 2003-05-21 2009-03-04 新日本製鐵株式会社 局部成形性に優れ溶接部の硬さ上昇を抑制した引張強さが７８０ＭＰａ以上の高強度冷延鋼板および高強度表面処理鋼板
JP5194878B2 (ja) 2007-04-13 2013-05-08 Ｊｆｅスチール株式会社 加工性および溶接性に優れる高強度溶融亜鉛めっき鋼板およびその製造方法
JP4924730B2 (ja) * 2009-04-28 2012-04-25 Ｊｆｅスチール株式会社 加工性、溶接性および疲労特性に優れる高強度溶融亜鉛めっき鋼板およびその製造方法
JP5434960B2 (ja) * 2010-05-31 2014-03-05 Ｊｆｅスチール株式会社 曲げ性および溶接性に優れる高強度溶融亜鉛めっき鋼板およびその製造方法
WO2015001147A1 (es) 2013-07-05 2015-01-08 Antonio Foncillas Abizanda Mecanismo antirretroceso para esqui
JP6194765B2 (ja) 2013-11-08 2017-09-13 新日鐵住金株式会社 高強度鋼板のスポット溶接方法

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000080440A (ja) * 1998-08-31 2000-03-21 Kawasaki Steel Corp 高強度冷延薄鋼板およびその製造方法
JP2001049343A (ja) * 1999-08-10 2001-02-20 Sumitomo Metal Ind Ltd 高靭性エアバッグ用電縫鋼管の製造方法
CN1769509A (zh) * 2004-11-05 2006-05-10 株式会社神户制钢所 强度－延展性平衡以及可焊性优异的厚钢板及其制造方法
JP2007169679A (ja) * 2005-12-19 2007-07-05 Kobe Steel Ltd スポット溶接部の接合強度および熱間成形性に優れた熱間成形用鋼板並びに熱間成形品
WO2012147898A1 (ja) * 2011-04-25 2012-11-01 Ｊｆｅスチール株式会社 加工性と材質安定性に優れた高強度鋼板およびその製造方法
CN105750760A (zh) * 2011-11-25 2016-07-13 新日铁住金株式会社 焊接用钢材
CN105408513A (zh) * 2013-07-25 2016-03-16 安赛乐米塔尔研发有限公司 采用高强度高成形钢的点焊接头及其生产方法
WO2016021169A1 (ja) * 2014-08-08 2016-02-11 Ｊｆｅスチール株式会社 スポット溶接性に優れた冷延鋼板およびその製造方法

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111618410A (zh) * 2020-06-11 2020-09-04 东风汽车有限公司 一种汽车用大厚度热成型钣金材料及点焊焊接方法
CN111618410B (zh) * 2020-06-11 2021-09-17 东风汽车有限公司 一种汽车用大厚度热成型钣金材料及点焊焊接方法
CN115735015A (zh) * 2020-06-25 2023-03-03 杰富意钢铁株式会社 凸焊接头和凸焊方法
CN115735015B (zh) * 2020-06-25 2024-01-26 杰富意钢铁株式会社 凸焊接头和凸焊方法
CN113249646A (zh) * 2021-04-15 2021-08-13 首钢集团有限公司 一种高强塑性热基镀锌中锰钢薄板及其制备方法

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Publication number Publication date
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