CN109689271A - 异种材料接合用电弧焊接法、接合辅助部件及异种材料焊接接头 - Google Patents

异种材料接合用电弧焊接法、接合辅助部件及异种材料焊接接头 Download PDF

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Abstract

异种材料焊接接头(1)具备铝合金或镁合金制的上板(10)、电弧焊接于上板(10)的钢制的下板(20)，上板(10)具有纵横长度不同的非圆形的孔(11)。异种材料焊接接头(1)还具备钢制的接合辅助部件(30)，其具有包括插入部(31)和非插入部(32)的带台阶的外形形状，且形成将插入部(31)及非插入部(32)贯通的纵横长度不同的非圆形的中空部(33)。接合辅助部件(30)以中空部(33)与上板(10)的孔(11)同轴且各自的长轴方向(ax，bx)一致的方式配置于上板(10)上，接合辅助部件(30)的中空部(33)被铁合金或镍合金的焊接金属(40)填充，并且由焊接金属(40)和被熔融的下板(20)及接合辅助部件(30)的一部分形成熔融部(W)。

Description

异种材料接合用电弧焊接法、接合辅助部件及异种材料焊接 接头
技术领域
本发明涉及异种材料接合用电弧焊接法、接合辅助部件及异种材料焊接接头。
背景技术
对于代表汽车的运输设备，以(a)作为有限资源的石油燃料消耗、(b)随燃烧产生的作为地球温室效应气体的CO2、(c)行进成本等各种的抑制为目的，非常需要提高行进耗油率。作为其手段，除了利用电驱动等动力系统技术的改善以外，车体重量的轻量化也是改善方案之一。对于轻量化，有将作为现在的主要材料的钢用作为轻量材料的铝合金、镁合金、碳素纤维等取代的手段。但是，全部用这些轻量材料取代的话，有变得成本高、强度不足等问题，作为解决方案来将钢和轻量材料各尽其才地组合的被称作所谓的多金属的设计手法受到关注。
将钢和上述轻量材料组合的话，将它们接合的部位必然会出来。众所周知，钢之间、铝合金之间、镁合金之间容易的焊接在异种材料中极为困难。作为其理由，钢和铝或者镁的熔融混合部处生成极脆的性质的金属间化合物(IMC)，熔融混合部容易由于拉伸、冲击等外部应力而破坏。因此，电阻点焊法、电弧焊接法等焊接方法不能在异种材料接合中采用，一般使用其他接合方法。钢和碳素纤维的接合也由于后者不是金属而不能用焊接。
作为以往的异种材料接合技术的例子，列举在钢材料和轻量材料双方设置贯通孔而借助螺栓和螺母从上下约束的手段。此外，作为其他例子，已知施加强力的压力来将铆接部件从单侧插入通过铆接效果来约束的手段(例如参照专利文献1)。
进而，作为其他例子，提出了如下手段：通过将钢制的接合部件作为冲头向铝合金材料压入来开孔，将接合部件虚约束，接着与钢材料重合，从上下两方用铜电极夹入，瞬间施加压力和高电流来将钢材料和接合部件电阻焊接(例如参照专利文献2)。
此外，作为其他例子，也开发了使用摩擦搅拌接合工具将铝合金和钢的材料彼此直接接合的手段。(例如参照专利文献3)。
专利文献1：日本特开2002-174219号公报。
专利文献2：日本特开2009-285678号公报。
专利文献3：专利第5044128号公报。
然而，螺栓和螺母的接合法在钢材料和轻量材料构成闭截面构造的那样的情况(参照图30A)下，不能放入螺母而无法应用。此外，即使在能够应用该接合法的开截面构造的接头的场合(参照图30B、图30C)下，也有拧入螺母需要时间而效率较差的问题。
此外，专利文献1所述的接合法是比较的容易的方法，但有钢的强度高的情况下不能插入的问题，且接合强度依靠摩擦力和铆接部件的刚性，所以有不能得到高的接合强度的问题。此外，铆接部件的插入时需要从正・反两侧用夹具压入，所以也有不能应用于闭截面构造的问题。
进而，专利文献2所述的接合法也不能应用于闭截面构造，此外，电阻焊接法有设备价格非常贵的问题。
专利文献3所述的接合法为，使铝合金材料在低温范围塑性流动的同时对钢材料面施加压力，由此两材料不会熔合，防止金属间化合物的生成的同时得到金属结合力，也是钢和碳素纤维也能够接合的研究成果。然而，本接合法也不能应用于闭截面构造，此外需要较高压力，所以机械上成为大型，有价格贵的问题。此外，接合力也没有变得那么高。
因此，现有的异种材料接合技术具有(i)限于部件、坡口形状为开截面构造、(ii)接合强度低、(iii)设备成本价格贵等一个以上的问题。因此，为了普及将各种材料组合的多金属设计，需要兼备(i’)能够应用于开截面构造和闭截面构造二者、(ii’)接合强度足够高且可靠性也高、(iii’)低成本这样全部要素的容易使用的新技术。
发明内容
本发明是鉴于前述问题而作出的，其目的在于，提供一种能够将铝合金(以下也称作“Al合金”)或镁合金(以下也称作“Mg合金”)与钢的异种材料使用已经广泛普及的廉价的电弧焊接设备以牢固且可靠性高的品质接合、且对于开截面构造和闭截面构造均能够无限制地应用的异种材料接合用电弧焊接法、接合辅助部件及异种材料焊接接头。
这里，若使Al合金或Mg合金与钢熔融接合，则不能避免如上所述的金属间化合物(IMC)的生成。另一方面，钢彼此的焊接显示最高的接合强度和可靠性在科学方面和在实际效果方面上都是显然的。
因此，本发明的多位发明人考虑将钢彼此的焊接用作结合力进而利用约束力实现异种材料的接合的手段。
因此，本发明的上述目的通过下述结构来实现。
（1）一种异种材料接合用电弧焊接法，前述异种材料接合用电弧焊接法将铝合金或镁合金制的第1板和钢制的第2板接合，包括在前述第1板开设纵横长度不同的非圆形的孔的工序、使前述第1板和前述第2板重合的工序、将钢制的接合辅助部件插入设置于前述第1板的孔的工序、根据以下的(a)~(e)的某个手法来将前述接合辅助部件的中空部用焊接金属填充且将前述第2板及前述接合辅助部件焊接的工序，前述钢制的接合辅助部件具有包括插入部和非插入部的带台阶的外形形状，且形成将前述插入部及前述非插入部贯通的纵横长度不同的非圆形的中空部。
(a) 将得到铁合金或镍合金的前述焊接金属的焊丝用于熔化极的气体保护电弧焊接。
(b) 将前述焊丝用作熔化极的非气体电弧焊接法。
(c) 将前述焊丝用作非熔化极填料的气体钨极电弧焊接法。
(d) 将前述焊丝用作非熔化极填料的等离子体电弧焊接法。
(e) 将得到铁合金或镍合金的前述焊接金属的涂药电弧焊条用作熔化极的涂药电弧焊接法。
(2) 如(1)所述的异种材料接合用电弧焊接法，在前述第2板处，通过拉伸加工形成膨出部，
在前述重合工序中，前述第2板的膨出部配置于前述第1板的孔内。
(3) 如(1)或(2)所述的异种材料接合用电弧焊接法，在前述重合工序之前，还具备，在前述第1板和前述第2板的至少一方的重合面在前述孔的周围遍及整周地涂覆粘接剂的工序。
(4) 如(1)~(3)所述的异种材料接合用电弧焊接法，在前述配置工序中，在前述接合辅助部件和与该接合辅助部件相向的前述第1板之间的至少一方的相向面涂覆粘接剂。
(5) 如(1)~(4)所述的异种材料接合用电弧焊接法，前述配置工序时或前述填充焊接工序后，在前述接合辅助部件和前述第1板的表面的边界部涂覆粘接剂。
(6) 如(1)~(5)所述的异种材料接合用电弧焊接法，前述接合辅助部件的插入部的高度PH1为前述第1板的板厚BH的10%以上100%以下。
(7) 如(1)~(6)所述的异种材料接合用电弧焊接法，前述接合辅助部件的插入部的长轴侧长度PDX1相对于前述第1板的孔的长轴侧长度BDX为80%以上105%以下。
(8) 如(1)~(7)所述的异种材料接合用电弧焊接法，前述接合辅助部件的插入部的短轴侧长度PDY1相对于前述第1板的孔的短轴侧长度BDY为80%以上105%以下。
(9) 如(1)~(8)所述的异种材料接合用电弧焊接法，前述接合辅助部件的非插入部的长轴侧长度PDX2相对于前述第1板的孔的长轴侧长度BDX为105%以上。
(10) 如(1)~(9)所述的异种材料接合用电弧焊接法，前述接合辅助部件的非插入部的短轴侧长度PDY2相对于前述第1板的孔的短轴侧长度BDY为105%以上。
(11) 如(1)~(10)所述的异种材料接合用电弧焊接法，前述接合辅助部件的非插入部的厚度PH2为前述第1板的板厚BH的50%以上150%以下。
(12) 如(1)~(11)所述的异种材料接合用电弧焊接法，在前述填充焊接工序中，在前述接合辅助部件的表面上形成余量，且前述余量的长轴侧长度WDX相对于前述接合辅助部件的中空部的长轴侧长度PSX为105%以上。
(13) 如(1)~(12)所述的异种材料接合用电弧焊接法，在前述填充焊接工序中，在前述接合辅助部件的表面上形成余量，且前述余量的短轴侧长度WDY相对于前述接合辅助部件的中空部的短轴侧长度PSY为105%以上。
(14) 一种接合辅助部件，其用于(1)~(13)的任一项所述的异种材料接合用电弧焊接法，前述接合辅助部件是钢制的，具有包括插入部和非插入部的带台阶的外形形状，且形成将前述插入部及前述非插入部贯通的纵横长度不同的非圆形的中空部。
(15) 一种异种材料焊接接头，前述异种材料焊接接头具备铝合金或镁合金制的第1板、电弧焊接于该第1板的钢制的第2板，前述第1板具有面对与前述第2板的重合面的纵横长度不同的非圆形的孔，前述异种材料焊接接头还具备钢制的接合辅助部件，前述钢制的接合辅助部件有带台阶的外形形状，前述带台阶的外形形状包括插入设置于前述第1板的孔的插入部、非插入部，且形成将前述插入部及前述非插入部贯通的纵横长度不同的非圆形的中空部，前述接合辅助部件的中空部被铁合金或镍合金的焊接金属填充，并且由前述焊接金属和被熔融的前述第2板及前述接合辅助部件的一部分形成熔融部。
(16) 如(15)所述的异种材料焊接接头，在前述第1板的孔内配置形成于前述第2板的膨出部。
(17) 如(15)或(16)所述的异种材料焊接接头，在前述第1板和前述第2板的至少一方的前述重合面上，具备在前述孔的周围遍及整周地设置的粘接剂。
(18) 如(15)~(17)所述的异种材料焊接接头，具备设置于前述接合辅助部件和与该接合辅助部件相向的前述第1板之间的至少一方的相向面的粘接剂。
(19) 如(15)~(18)所述的异种材料焊接接头，具备设置于前述接合辅助部件和前述第1板的表面的边界部的粘接剂。
(20) 如(15)~(19)所述的异种材料焊接接头，前述接合辅助部件的插入部的高度PH1为前述第1板的板厚BH的10%以上100%以下。
(21) 如(15)~(20)所述的异种材料焊接接头，前述接合辅助部件的插入部的长轴侧长度PDX1相对于前述第1板的孔的长轴侧长度BDX为80%以上105%以下。
(22) 如(15)~(21)所述的异种材料焊接接头，前述接合辅助部件的插入部的短轴侧长度PDY1相对于前述第1板的孔的短轴侧长度BDY为80%以上105%以下。
(23) 如(15)~(22)所述的异种材料焊接接头，前述接合辅助部件的非插入部的长轴侧长度PDX2相对于前述第1板的孔的长轴侧长度BDX为105%以上。
(24) 如(15)~(23)所述的异种材料焊接接头，前述接合辅助部件的非插入部的短轴侧长度PDY2相对于前述第1板的孔的短轴侧长度BDY为105%以上。
(25) 如(15)~(24)所述的异种材料焊接接头，前述接合辅助部件的非插入部的厚度PH2为前述第1板的板厚BH的50%以上150%以下。
(26) 如(15)~(25)所述的异种材料焊接接头，在前述接合辅助部件的表面上形成余量，且前述余量的长轴侧长度WDX相对于前述接合辅助部件的中空部的长轴侧长度PSX为105%以上。
(27) 如(15)~(26)所述的异种材料焊接接头，在前述接合辅助部件的表面上形成余量，且前述余量的短轴侧长度WDY相对于前述接合辅助部件的中空部的短轴侧长度PSY为105%以上。
发明效果
根据本发明，能够将铝合金或镁合金、钢的异种材料用廉价的电弧焊接设备以牢固且可靠性的高的品质接合，且对于开截面构造和闭截面构造均能够无限制地应用。
附图说明
图1A是本发明的一实施方式的异种材料焊接接头的立体图。
图1B是沿图1A的Ib-Ib线的异种材料焊接接头的剖视图。
图1C是沿图1A的Ic-Ic线的异种材料焊接接头的剖视图。
图2A是表示本实施方式的异种材料接合用电弧焊接法的开孔作业的图。
图2B是表示本实施方式的异种材料接合用电弧焊接法的重合作业的图。
图2C是表示本实施方式的异种材料接合用电弧焊接法的插入作业的图。
图2D是表示本实施方式的异种材料接合用电弧焊接法的焊接作业的图。
图3A是接合辅助部件的第1变形例的主视图。
图3B是接合辅助部件的第2变形例的主视图。
图3C是接合辅助部件的第3变形例的主视图。
图3D是接合辅助部件的第4变形例的主视图。
图3E是接合辅助部件的第5变形例的主视图。
图3F是接合辅助部件的第6变形例的主视图。
图3G是接合辅助部件的第7变形例的主视图。
图4A是表示开孔作业的一例的第1工序的图。
图4B是表示开孔作业的一例的第2工序的图。
图4C是表示开孔作业的一例的第3工序的图。
图4D是表示开孔作业的一例的第4工序的图。
图5A是表示不形成余量的异种材料焊接接头的剖视图。
图5B是表示板厚方向(三维方向)的外部应力作用于图5A的异种材料焊接接头的状态的剖视图。
图6是表示板厚方向(三维方向)的外部应力作用于图1B的异种材料焊接接头的状态的剖视图。
图7A是用于说明焊接金属的熔化的异种材料焊接接头的剖视图。
图7B是用于说明焊接金属的熔化的异种材料焊接接头的剖视图。
图8A是作为将铝制的上板和钢制的下板重叠来贯通焊接的比较例的异种材料焊接接头的立体图。
图8B是图8A的异种材料焊接接头的剖视图。
图9A是表示剪切拉伸作用于图8A的异种材料焊接接头的状态的剖视图。
图9B是表示图9A的异种材料焊接接头的立体图。
图10A是表示上下剥离拉伸作用于图8A的异种材料焊接接头的状态的剖视图。
图10B是表示图10A的异种材料焊接接头的立体图。
图11A是作为将有孔的铝制的上板和钢制的下板重叠来贯通焊接的比较例的异种材料焊接接头的立体图。
图11B是图11A的异种材料焊接接头的剖视图。
图12A是表示剪切拉伸作用于图11A的异种材料焊接接头的状态的剖视图。
图12B是表示剪切拉伸作用于图11A的异种材料焊接接头而接合部偏离近90°的状态的立体图。
图13A是表示上下剥离拉伸作用于图11A的异种材料焊接接头的状态的剖视图。
图13B是表示图13A的异种材料焊接接头的立体图。
图14A是本实施方式的异种材料焊接接头的剖视图。
图14B是沿图14A的XIV-XIV线的剖视图。
图15A是表示剪切拉伸作用于本实施方式的异种材料焊接接头的状态的剖视图。
图15B是表示剪切拉伸作用于生成金属间化合物的本实施方式的异种材料焊接接头的状态的剖视图。
图16A是表示在上板和下板之间存在空隙的电弧焊接前的状态的上板、下板及接合辅助部件的剖视图。
图16B是将电弧焊接后的状态与热收缩力一同表示的异种材料焊接接头的剖视图。
图17是用于说明接合辅助部件的尺寸关系的上板及接合辅助部件的俯视图。
图18A是用于说明接合辅助部件的尺寸关系的沿上板、下板及接合辅助部件的长轴方向的剖视图。
图18B是用于说明接合辅助部件的尺寸关系的沿上板、下板及接合辅助部件的短轴方向的剖视图。
图19是表示剪切方向的应力作用于接合辅助部件的插入部的直径过小的异种材料焊接接头的状态的剖视图。
图20是表示上下剥离应力作用于接合辅助部件的非插入部的直径过小的异种材料焊接接头的状态的剖视图。
图21A是用于说明异种材料接合用电弧焊接法的第1变形例的上板和下板的立体图。
图21B是用于说明异种材料接合用电弧焊接法的第1变形例的上板和下板的剖视图。
图22A是用于说明异种材料接合用电弧焊接法的第2变形例的上板和下板的立体图。
图22B是用于说明异种材料接合用电弧焊接法的第2变形例的上板和下板的剖视图。
图23A是用于说明异种材料接合用电弧焊接法的第3变形例的上板、下板及接合辅助部件的立体图。
图23B是用于说明异种材料接合用电弧焊接法的第3变形例的上板、下板及接合辅助部件的剖视图。
图24是表示在第3变形例以横向姿势实施电弧焊接的状态的图。
图25A是用于说明异种材料接合用电弧焊接法的第4变形例的异种材料焊接接头的立体图。
图25B是用于说明异种材料接合用电弧焊接法的第4变形例的异种材料焊接接头的剖视图。
图26A是表示图1A及图1B的接合辅助部件的俯视图、侧视图及仰视图。
图26B是表示接合辅助部件的第8变形例的俯视图、侧视图及仰视图。
图26C是表示接合辅助部件的第9变形例的俯视图、侧视图及仰视图。
图27是表示接合辅助部件的第10变形例的侧视图。
图28是用于说明异种材料接合用电弧焊接法及异种材料焊接接头的第5变形例的剖视图。
图29A是表示在图28的下板将膨出部拉伸加工前的状态的图。
图29B是表示在图28的下板将膨出部拉伸加工后的状态的图。
图30A是表示应用本实施方式的异种材料焊接接头的闭截面构造的立体图。
图30B是表示应用本实施方式的异种材料焊接接头的L字板和平板的开截面构造的立体图。
图30C是表示应用本实施方式的异种材料焊接接头的两张平板的开截面构造的立体图。
具体实施方式
以下，基于附图，详细说明本发明的一实施方式的异种材料接合用电弧焊接法、接合辅助部件及异种材料焊接接头。
本实施方式的异种材料接合用电弧焊接法为，将互相重合的铝合金或镁合金制的上板10(第1板)、钢制的下板20(第2板)经由钢制的接合辅助部件30通过后述的电弧焊接法接合，由此得到如图1A~图1C所示的异种材料焊接接头1。
在上板10处设置有沿板厚方向贯通而面对下板20的重合面的孔11，接合辅助部件30被插入该孔11。如图2A所示，该孔11形成为纵横长度不同的非圆形形状。
接合辅助部件30是包括具有插入上板10的孔11的插入部31、配置于上板10的上表面的凸缘形状的非插入部32的带台阶的外形形状。此外，在接合辅助部件30处形成有将插入部31及非插入部32贯通的纵横长度不同的非圆形的中空部33。
在本实施方式中，插入部31的外形形状形成为与非圆形的中空部33相似的形状，此外，优选为与上板10的孔11相似的形状。接合辅助部件30以插入部31及中空部33与设置于上板10的孔11同轴且各自的长轴方向ax、bx(参照图2C)一致的方式插入上板10上。
另外，接合辅助部件30的非插入部32的外形形状不限于如图2C、图3B所示的圆角的长方形，只要是焊接后堵塞上板10的孔11的形状的话，可以是任意的形状。例如，也可以是图3A、图3F所示的长方形、图3C所示的将两个圆连结的长圆形、图3D所示的椭圆形、图3E所示的圆形、图3G所示的多边形。
此外，中空部33的形状也不限于如图2C、图3B、图3F所示的圆角的长方形，可以是任意的形状。例如，也可以是图3A、图3E所示的长方形、图3C所示的将两个圆连结的长圆形、图3D、图3G所示的椭圆形。
进而，接合辅助部件30的非插入部32的外径形状可以如图2A、图3A~图3D所示，可以是与插入部31及中空部33的形状相似的形状，也可以如图3E~图3G所示，是不与插入部31及中空部33的形状相似的形状。
此外，在接合辅助部件30的中空部33，通过电弧焊接，填充材料(焊接材料)熔融的铁合金或镍合金的焊接金属40被填充，并且由焊接金属40、熔融的下板20及接合辅助部件30的一部分形成熔融部W。因此，熔融部W也配置于上板10的孔11内，将接合辅助部件30和下板20焊接，由此，上板10和下板20接合。
以下，参照图2A~图2D，说明构成异种材料焊接接头1的异种材料接合用电弧焊接法。
首先，如图2A所示，进行在上板10将孔11开孔的开孔作业 (步骤S1)。接着，如图2B所示，进行将上板10和下板20重合的重合作业 (步骤S2)。进而，如图2C所示，将接合辅助部件30的插入部31从上板10的上表面插入上板10的孔11 (步骤S3)。然后，如图2D所示，进行以下详细说明的(a)熔化极式气体保护电弧焊接法、(b)非气体电弧焊接法、(c)气体钨极电弧焊接法、(d)等离子体电弧焊接法、(e)涂药电弧焊接法的某个电弧焊接作业，由此将上板10和下板20接合(步骤S4)。另外，图2D表示使用(a)熔化极式气体保护电弧焊接法进行电弧焊接作业的情况。
作为步骤S1的开孔作业的具体的手法，列举a)使用冲头的冲孔、b)使用模具的冲压模具冲压（プレス型抜き）、c)激光、等离子体、喷水法等的切断。
此外，作为特殊的手法，如图4A~图4D所示，将接合辅助部件30自身作为冲头，相对于配置有上板10的下台座50，使固定有接合辅助部件30的上台座51接近，实施冲孔加工，由此同时进行步骤S1的开孔作业和步骤S3的接合辅助部件30的插入作业。但是，该情况下，母材片M进入中空部33的情况较少，成为电弧焊接时的障碍，所以需要除去母材片M。此外，该手法仅在插入部31的高度与上板10一致的情况下是可能的。
因此，该手法的情况下，步骤S2的重合作业和步骤S3的接合辅助部件30的插入作业调换工序顺序。
此外，步骤S4的电弧焊接作业经由上板10的孔11内的焊接金属40将接合辅助部件30和下板20接合，且将设置于接合辅助部件30的中空部33填充，所以是必要。因此，作为填料的填充材料(焊接材料)的插入对于电弧焊接是必不可少的。具体地，通过以下的四个电弧焊接法，填充材料熔融，形成焊接金属40。
(a) 熔化极式气体保护电弧焊接法是一般被称作MAG(马格（マグ）)、MIG(密格（ミグ）)的焊接法，是将实芯焊丝或药芯焊丝用作填料兼电弧发生熔化极，借助CO2、Ar、He等保护气体将焊接部从大气屏蔽来形成健全的焊接部的手法。
(b) 非气体电弧焊接法也被称作自屏蔽电弧焊接法，是将特殊的药芯焊丝用于填料兼电弧发生熔化极、另一方面不需要保护气体而形成健全的焊接部的手段。
(c) 气体钨极电弧焊接法是气体保护电弧焊接法的一种，但是为非熔化极式，一般也称作TIG(提格（ティグ）)。保护气体使用Ar或He的不活性气体。在钨电极和母材之间产生电弧，填料焊丝被从横向向电弧送给。
一般地，填料焊丝不通电，但也有通电来提高熔融速度的热丝方式TIG。该情况下，在填料焊丝处不产生电弧。
(d) 等离子体电弧焊接法与TIG原理相同，但是为通过气体的双重系统化和高速化使电弧紧缩来提高电弧力的焊接法。
(e) 涂药电弧焊接法是将对于金属的芯线涂覆焊剂的涂药电弧焊条用作填料的电弧焊接法，不需要保护气体。
关于填充材料(焊接材料)的材质，若焊接金属40是Fe合金的话，能够应用一般使用的焊接用焊丝或焊条。另外，镍合金与铁焊接也不会发生不良情况，使用能够应用。
具体地，作为JIS，流行(a)Z3312，Z3313，Z3317，Z3318，Z3321，Z3323，Z3334、(b)Z3313、(c)Z3316，Z3321，Z3334，(d)Z3211，Z3221，Z3223，Z3224等规格的材料，作为AWS(美国焊接协会)，流行(a)A5.9，A5.14，A5.18，A5.20，A5.22，A5.28，A5.29，A5.34、(b)A5.20、(c)A5.9，A5.14，A5.18，A5.28，(d)A5.1，A5.4，A5.5，A5.11等规格的材料。
使用这些电弧焊接法来将接合辅助部件30的中空部33用填充材料填充，但使填料焊丝或焊条的目标位置随着焊接进行而沿接合辅助部件30的中空部33的长轴方向ax移动。
焊接金属40将接合辅助部件30的中空部33填充，进而希望在接合辅助部件30的表面形成余量Wa(参照图1B及图1C)。若使不形成余量，即如图5A所示呈中空部33在焊接后残留于外观上的状态，则特别地对于板厚方向(三维方向)的外部应力有接合强度不足的可能性(参照图5B)。因此，通过形成余量Wa，如图6所示，相对于板厚方向(三维方向)的外部应力，抑制接合辅助部件30的变形，得到高的接合强度。
另一方面，关于与余量侧相反的一侧的熔化，如图7A所示，需要将下板20适度熔融。另外，如图7B所示，熔化至超过下板20的板厚地形成焊接金属40的出现所谓的熔透的状态也没有问题。
但是，若下板20不熔化而仅是焊接金属40搭上，则得不到高的强度。此外，需要以焊接金属40不会过深地熔入、焊接金属40和下板20不会烧穿的方式焊接。
通过以上的作业，Al合金、Mg合金制的上板10和钢制的下板20被以高的强度接合。
以下，对上述电弧焊接法中使用的钢制的接合辅助部件30的作用进行说明。
首先，不使用接合辅助部件而进行如图8A及图8B所示地单纯地将铝制的上板10和钢制的下板20重叠、从上板侧将使用钢或镍合金制焊丝的电弧焊接定点地保持一定时间的电弧点焊的情况下，形成的焊接金属40a是铝和钢、或铝、钢、镍的合金。该合金铝含量较多，所以呈是脆性的特性的金属间化合物(IMC)。这样的异种材料焊接接头100a即使乍一看看起来像被接合，若沿横向施加拉伸应力(剪切拉伸)，则如图9A及图9B所示，焊接金属40a容易破坏而脱离。此外，在沿纵向施加拉伸应力(剥离拉伸)的情况下，也如图10A及图10B所示，焊接金属40a断裂、或焊接金属40a和上板10的边界部或者焊接金属40a和下板20的边界部断裂，上板10脱落，接合脱离。
即使这样地仅将铝制的上板10和钢制的下板20重叠来贯通焊接，焊接金属40a全部为金属间化合物，所以对于剪切拉伸和剥离拉伸均较弱，作为焊接接头不实用。
此外，如图11A及图11B所示，考虑以在上板10预先开有适当尺寸的孔11而填埋该孔11的方式熔入钢或镍合金的焊接材料的手法。
该情况下，焊接初期形成的由作为下板20的钢和焊接材料形成的焊接金属40b未将铝熔化，所以不生成金属间化合物，具有高的强度和韧性，与下板20牢固地结合。此外，形成于在上板10开孔的孔11的内部的焊接金属40b的铝熔融的比例非常少，金属间化合物的生成被大幅抑制，特别地，中心部具有健全性。但是，限于设于上板10的孔11的附近的话形成铝和钢、或者铝和镍的金属化合物层。相对于这样的异种材料焊接接头100b，如图12A所示，施加剪切拉伸应力的情况下，下板侧牢固地金属结合，所以耐受高的应力。另一方面，上板侧在孔周围形成金属间化合物，但形状上来说其不能剥离而移动，所以初期上板10、下板20的母材变形。因此，若与几乎不变形地脆性断裂的图7A及图7B的异种材料焊接接头100a比较，则看出变形能力的提高。但是，母材的变形发展，如图12B所示，若接合部接近90°地倾斜，则与上下剥离拉伸呈相同的状态。这样，形成于孔11的周围部的金属间化合物剥离，上板10容易从焊接部脱落。即，改善不充分。该结果如图13A及图13B所示，上下拉伸方向试验均相同。
根据上述两个异种材料焊接接头100a、100b的问题，以对于剪切方向的拉伸应力及上下剥离方向的应力均耐受的方式使用本实施方式的双台阶形状的接合辅助部件30。即，如图2A~图2D所示，在上板10实施开孔，进而将接合辅助部件30的插入部31插入设置于上板10的孔11，以填充上板10及接合辅助部件30的内部的方式通过电弧焊接形成焊接金属40。这样，作为截面，接合辅助部件30、焊接金属40、下板20呈由牢固的金属结合被焊接接合的状态。比设于上板10的孔11宽度宽的接合辅助部件30的非插入部32的最大的作用是，相对于上下剥离应力的阻力。如图6所示，通过应用合适的尺寸的接合辅助部件30，能够防止上板10和焊接金属40的界面剥离而脱落的现象。一般地，焊接金属40充分塑性变形后断裂。另外，接合辅助部件30对于剪切方向的拉伸应力，相对于初始应力也不会受到不良影响，进而对于母材变形的焊接部90°倾斜(参照图12B)后的剥离应力变化，防止上板10和焊接金属40的界面剥离而脱落的现象。
此外，在本实施方式中，使焊接金属40填充接合辅助部件30的中空部33形成为具有长轴和短轴的非圆形形状。下板20和接合辅助部件30接合，但上板10并非金属性接合。但是，如图14A及图14B所示，熔入上板10的孔11内的焊接金属40的熔化形状为非圆形。因此，即使在平面内沿旋转方向作用力FR，也能够防止下板20及接合辅助部件30相对于上板10相对旋转。
此外，虽详细情况在后说明，但接合辅助部件30面积越大且厚度PH越大则相对于板厚方向(三维方向)的外部应力强度越增加，所以是优选的。但是，若必要程度以上地变大，则成为重量增加的要因、从上板10的表面的突出过多，美的外观变差，产生与接近的其他部件的干涉。因此，接合辅助部件30的尺寸根据需要设计来确定。
进而，接合辅助部件30具有用于避免Al合金、Mg合金的熔融的防护壁作用。该作用主要由接合辅助部件30的插入部31发挥。Al合金、Mg合金的接合部处最容易熔融的部位是孔11的内表面、该内表面的周围的表面。通过将这些面由接合辅助部件30覆盖，防止电弧焊接的热直接传至直接Al合金、Mg合金，防止钢和混合而产生金属间化合物(IMC)。电弧焊接的熔化范围若仅为接合辅助部件30和下板20，则Al、Mg向焊接金属40的稀释为零，IMC被完全防止。因此，插入部31如图15A所示，作为向板宽度方向(二维方向)的外部应力的阻力作用发挥作用。
另一方面，在本实施方式中，没有必要使IMC的产生为零，允许稍微形成IMC。这是因为，如图15B所示，即使在孔11的内表面形成IMC，若焊接金属40具有延展性和适度的强度的话，焊接金属40作为向板宽度方向(二维方向)的外部应力的阻力作用发挥作用，所以形成于焊接金属40的周围的IMC层的影响较小。此外，IMC是脆性的，但是为，作为构造体即使拉伸应力作用、压缩应力和拉伸应力也同时作用于接合部的构造，相对于压缩力，IMC维持充分的强度，所以IMC层的形成不会成为破坏传播。因此，接合辅助部件30的插入部31未必一定非要与上板10的板厚相同。
此外，接合辅助部件30在使作为Al合金或Mg合金的上板10与作为钢的下板20重合时，实现使在重合面产生的空隙(间隙)g最小化的作用(参照图16A)。在电弧焊接工序中，焊接金属40热收缩，所以此时，下板20和接合辅助部件30均向接近的方向作用力。由此，焊接前即使稍微有空隙g，如图16B所示，焊接后空隙g也减少，接合部的设计精度提高。
进而，接合辅助部件30具有辅助定位的作用。期待上述力学效果而将接合辅助部件30插入上板10的孔11，但接合辅助部件30的插入部31除了防止上述上板10的熔融以外，有切实确定插入位置来设定的指标的作用。若无插入部31，则没有将接合辅助部件30与孔11同轴配置的基准。假如将接合辅助部件30配置于从孔11偏离的场所来电弧焊接，则有可能接合辅助部件30、焊接金属40及下板20的一体化接合不完全，或者进而将Al合金、Mg合金的上板10熔融而焊接金属40IMC化而呈脆性，接头结合力显著不足。
根据以上理由，接合辅助部件30使用如下部件：是钢制的，具有包括插入部31和非插入部32的带台阶的外形形状，且形成将插入部31及非插入部32贯通的纵横长度不同的非圆形的中空部33。
另外，钢制的接合辅助部件30的材质若是纯铁及铁合金，则没有特别限制，例如列举软钢、碳素钢、不锈钢等。
此外，接合辅助部件30的各种尺寸如图17~图18B所示，根据与上板10的关系如下所述地设定。
・插入部高度PH1
插入部高度PH1设计成上板10的板厚BH的10%以上100%以下。接合辅助部件30的插入部31有上述的Al、Mg的上板10的焊接工序时的熔融量减少及定位辅助效果。插入部高度PH1越大，越防止电弧热向上板10的传热，所以前者的效果变高而被优选。但是，若插入部高度PH1远超过上板10的板厚BH，则在上板10和下板20有间隙，所以不被优选。因此，插入部高度PH1的上限相对于板厚BH为100%。另一方面，若插入部高度PH1比上板10的板厚BH的10%小，则无法得到前者的效果，上板10的熔融导致的焊接金属40的脆化变得显著。此外，也得不到后者的效果。因此，插入部高度PH1的下限为上板10的板厚BH的10%。
・插入部的长轴侧长度PDX1及短轴侧长度PDY1
插入部31的长轴侧长度PDX1设计成相对于上板10的孔11的长轴侧长度BDX为80%以上105%以下。此外，插入部31的短轴侧长度PDY1设计成相对于上板10的孔11的短轴侧长度BDY为80%以上105%以下。作为上板10的向横向(二维方向)的移动的阻力，伴随接合辅助部件30和下板20的焊接的热收缩力也发挥辅助作用，但设置于上板10的孔11的壁面和接合辅助部件30的插入部31的物理性接触发挥主要作用。后者的情况下，接合状态下接合辅助部件30的插入部31和上板10的孔11无间隙的状态最好。因此，插入部31的长轴侧长度PDX1和孔11的长轴侧长度BDX及插入部31的短轴侧长度PDY1和孔11的短轴侧长度BDY相同(100%)是理想的。但是，接合辅助部件30的插入部31的各长度即使稍长，也能够强行压入上板10的孔11周围的弹性变形量，所以没有问题。插入部31的各长度直径PDX1、PDY1的实用的上限相对于孔11的各长度BDX、BDY为105%。另一方面，若产生间隙，则容易相对于横向的力产生偏离，所以不被优选(参照图19)，但移动间隙量后，双方接触而发挥较大的阻力。此外，如后所述，若接近来对多个部位应用本实施方式的焊接法，则各个焊接部的间隙几乎不会具有一样的方向性，概率上数量越增多则间隙的方向越分散，相对于某方向的拉伸应力，某个会成为阻力，不会容易偏离。因此，根据设计精度的某种程度的间隙一般被允许。插入部31的各长度直径PDX1、PDY1的下限相对于孔11的各长度BDX、BDY为80%，但根据精度的观点，下限更优选为90%。
・非插入部的长轴侧长度PDX2及短轴侧长度PDY2
非插入部32的长轴侧长度PDX2设计成相对于上板10的孔11的长轴侧长度BDX为105%以上。此外，非插入部32的短轴侧长度PDY2设计成相对于上板10的孔11的短轴侧长度BDY为105%以上。接合辅助部件30如上所述，具有作为向板厚方向的外部应力、换言之向剥离应力作用时的阻力的主要作用，特别地，非插入部32的该作用较大。接合辅助部件30的非插入部32的长轴侧长度PDX2、短轴侧长度PDY2越大且厚度越大相对于板厚方向(三维方向)的外部应力强度越增加，所以是优选的。如图20所示，非插入部32的长轴侧长度PDX2、短轴侧长度PDY2相对于孔11的长轴侧长度BDX、短轴侧长度BDY不足105%，接合辅助部件30相对于向板厚方向的外部应力弹塑性变形的情况下，容易呈上板10的孔11的大小以下的表观尺寸，这样上板10容易脱落。即，接合辅助部件30不显示高的阻力。因此，非插入部32的长轴侧长度PDX2、短轴侧长度PDY2将孔11的长轴侧长度BDX、短轴侧长度BDY的105%设为各自下限。更优选地，非插入部32的长轴侧长度PDX2、短轴侧长度PDY2将孔11的长轴侧长度BDX、短轴侧长度BDY的120%设为各自下限较好。另一方面，根据接合部强度的观点无需设置上限。
・非插入部的厚度PH2
非插入部32的厚度PH2设计成上板10的板厚BH的50%以上150%以下。如上所述，接合辅助部件30外形尺寸越大且厚度PH2越大，则相对于板厚方向(三维方向)的外部应力强度越增加而是优选的。该非插入部32的厚度PH2通过根据接头的上板10的板厚BH变大来发挥高的阻力。非插入部32的厚度PH2不足上板10的板厚BH的50%的话，接合辅助部件30的非插入部32相对于向板厚方向的外部应力容易产生弹塑性变形，若为上板10的孔11的大小以下的表观尺寸则容易脱落。即，接合辅助部件30不显示高的阻力。因此，非插入部32的厚度PH2将上板10的板厚BH的50%设为下限。另一方面，若非插入部32的厚度PH2远超过上板10的板厚BH的150%，则接头强度上没有问题，但不仅呈过度突出的形状，外观较差，且重量也变重。因此，非插入部32的厚度PH2必须为上板10的板厚BH的150%以下。
此外，如图1B及图1C所示，在电弧的填充焊接工序中，在接合辅助部件30的表面上形成余量Wa时，余量Wa的长轴侧长度WDX、短轴侧长度WDY被设定成接合辅助部件30的中空部33的长轴侧长度PSX、短轴侧长度PSY的105%以上。
如上所述，接合辅助部件30有相对于板厚方向(三维方向)的外部应力发挥阻力的作用，但若不将中空部33完全填埋则不会发挥高的阻力。若中空部33未被完全填埋而呈中空部33的内侧面残留的状态，则接合辅助部件30和焊接金属40的结合面积不足，有容易脱离的情况。为了提高接合辅助部件30和焊接金属40的结合面积，希望完全填充，形成余量Wa。若形成余量Wa，则其长轴侧长度WDX、短轴侧长度WDY超过接合辅助部件30的中空部33的长轴侧长度PSX、短轴侧长度PSY。若余量Wa的长轴侧长度WDX、短轴侧长度WDY分别为接合辅助部件30的孔部33的长轴侧长度PSX、短轴侧长度PSY的105%以上，则切实地形成余量，所以将其设为下限值。
另外，关于上板10及下板20的板厚，并非必须限定，但若考虑施工效率、作为重叠焊接的形状，则上板10的板厚优选为4.0mm以下。另一方面，若考虑电弧焊接的线能量（入熱），则板厚过薄的话焊接时会烧穿，焊接困难，所以希望与上板10、下板20一同设为0.5mm以上。
根据以上结构，能够将上板10为铝合金或镁合金、下板20为钢的材料牢固接合。
这里，作为将异种金属彼此直接接合的情况的问题，除了形成IMC的问题以外，还已知一个问题。这是，若异种金属彼此接触则形成伽伐尼电池，所以成为加速腐蚀的原因。该原因(电池的阳极反应)的腐蚀被称作电腐蚀。若在异种金属彼此接触的表面有水则腐蚀发展，所以作为接合部位对于容易进水的部位应用本实施方式的情况下，以防止电腐蚀为目的，需要实施防止水的浸入的密封处理。本接合法中也形成多个Al合金、Mg合金和钢接触的面，所以优选地，不仅将树脂类的粘接剂以进一步提高接头强度为目的而使用，也作为密封材料来使用。
例如，如图21A及图21B所示的第1变形例的那样，也可以在上板10及下板20的接合面，在焊接部周围将粘接剂60遍及整周地环状地涂覆。另外，作为将粘接剂60在上板10及下板20的接合面在焊接部周围遍及整周地涂覆的方法，如图22A及图22B所示的第2变形例，还包括将除了焊接部位的接合面的整面涂覆的情况，由此，能够减慢上板10、下板20及焊接金属40的电腐蚀速度。
此外，如图23A及图23B所示的第3变形例，也可以在上板10的孔11的周围和接合辅助部件30的下表面之间涂覆粘接剂60。由此，能够减慢上板10、接合辅助部件30及焊接金属40的电腐蚀速度。
该情况下，作为副效果，有在电弧焊接前预先将接合辅助部件30虚固定于上板10的作用。特别地，如图24所示，电弧焊接成横向、向上的姿势的情况下，预先涂覆粘接剂60，由此，能够防止接合辅助部件30由于重力落下，能够合适地实施焊接。
进而，如图25A及图25B所示的第4变形例，也可以在接合辅助部件30和上板10的表面的边界部涂覆粘接剂60。由此，得到电腐蚀速度下降的效果，并且若在电弧焊接前进行粘接剂涂覆，则得到预先将接合辅助部件30向上板10虚固定的作用。另外，在图23A及图23B所示的第3变形例中，涂覆仅能在焊接工序前实施，但在图25A及图25B所示的第4变形例中，涂覆能够在焊接工序前也能够在焊接工序后。
另外，接合辅助部件30的与上板10的接触面如图26A所示，并非必须是平坦的表面。即，接合辅助部件30的与上板10的接触面如图26B及图26C所示，根据需要也可以设置狭缝34a、34b。特别地，若在与上板10的接触面侧设置圆周状的狭缝34a、格子状的狭缝34b或放射状的狭缝(无图示)，则粘接剂60的涂覆进入狭缝34a、34b的间隙而不会溢出，所以进行稳定粘接，密封的效果也是切实的。这样的不平坦的表面的情况下的接合辅助部件30的厚度PH2的定义为高度最大的部分。
此外，如图27所示，在抵接接合辅助部件30的边的部位，从使用时的安全性、锻造时的限制等的方面考虑，对于具有圆角无任何问题。特别地，若中空部33的上表面端面研钵状地变宽，则焊接金属40和接合辅助部件30的适应性提高，也有外观提高的效果。
进而，如图28所示的第5变形例，也可以在下板20设置膨出部21。
Al合金、Mg合金制的上板10的板厚比较的薄的情况下，不加工下板20，将上板10开孔，接合时仅通过将接合辅助部件30插入孔11即能够实现良好的焊接。但是，若上板10的板厚较大，则焊接工序中填充接合辅助部件30的中空部33花费时间，效率变差。此外，热量过大，填充完成前下板20的钢板容易先烧穿。因此，若关于下板20通过拉伸加工设置膨出部21，则孔11的体积变小，所以能够防止烧穿缺陷的同时进行填充。
此外，在第5变形例中，下板20的膨出部21是用于将上板10和下板20对准的记号，能够使下板20的膨出部21和上板10的孔11容易配合，与重合作业的效率提高相关。
另外，膨出部21的拉伸加工如图29A所示，将形成下板20的膨出部21的部分的周边部用模（ダイ）52约束。然后，如图29B所示，对形成膨出部21的部分施加压力来压入冲头53，由此成形膨出部21。此外，冲头53的末端形状希望是与设置于上板10的孔11相似的形状。
此外，本实施方式的焊接法可以说是接合面积小的点焊接，所以在将具有某程度的接合面积的实用部件彼此的重合部分J接合的情况下，将本焊接法如图30A~图30C所示实施多次即可。由此，在重合部分J进行牢固的接合。本实施方式也能够使用图30B及图30C所示那样的开截面构造，但特别地，在如图30A所示那样的闭截面构造处能够适合地使用。
如以上说明，根据本实施方式的异种材料接合用电弧焊接法，具有在上板10开有纵横长度不同的非圆形的孔11的工序、使上板10和下板20重合工序、将钢制的接合辅助部件30插入设置于上板10的孔11的工序、通过以下的(a)~(e)的某个手法将接合辅助部件30的中空部33用焊接金属40填充并且将下板20及接合辅助部件30焊接的工序，前述钢制的接合辅助部件30具有包括插入部31和非插入部32的带台阶的外形形状，且形成将插入部31及非插入部32贯通的纵横长度不同的非圆形的中空部33。
(a)将可得到铁合金或镍合金的焊接金属40的焊丝用作熔化极的气体保护电弧焊接法。
(b)将前述焊丝用作熔化极的非气体电弧焊接法。
(c)将前述焊丝用作非熔化极填料的气体钨极电弧焊接法。
(d)将前述焊丝用作非熔化极填料的等离子体电弧焊接法。
(e)将可得到铁合金或镍合金的焊接金属40的涂药电弧焊条用作熔化极的涂药电弧焊接法。
由此，能够将Al合金或Mg合金的上板10和钢的下板20用廉价的电弧焊接设备以牢固且可靠性高的品质接合，且对于开截面构造和闭截面构造均能够无限制地应用。
此外，在下板20通过拉伸加工形成膨出部21，在重合工序中，下板20的膨出部21配置于上板10的孔11内。由此，即使在上板10的板厚较大的情况下也能够防止烧穿缺陷地焊接，此外，能够将上板10和下板20容易地定位。
此外，在重合工序之前，还具备在上板10和下板20的至少一方的重合面在孔11的周围遍及整周地涂覆粘接剂60的工序。由此，粘接剂除了提高接头强度，还作为密封材料发挥作用，能够减慢上板10、下板20及焊接金属40的电腐蚀速度。
此外，在配置工序中，在接合辅助部件30和与该接合辅助部件相向的上板10之间的至少一方的相向面涂覆粘接剂60。由此，能够减慢上板10、接合辅助部件30及焊接金属40的电腐蚀速度。
此外，在配置工序时或填充焊接工序后，在接合辅助部件30和上板10的表面的边界部涂覆粘接剂60。由此，能够提高上板10和接合辅助部件30的接合强度。另外，若在插入工序时涂覆粘接剂60，则得到能够将接合辅助部件30虚固定的作用。
此外，接合辅助部件30的插入部31的高度PH1为上板10的板厚BH的10%以上100%以下，所以能够减少焊接工序时的上板10的熔融量，且能够辅助接合辅助部件30的定位。
此外，接合辅助部件30的插入部31的长轴侧长度PDX1相对于上板10的孔11的长轴侧长度BDX为80%以上105%以下，所以能够防止由焊接金属40内的金属间化合物的抑制及剪切应力引起的位置偏离、由上下剥离应力引起的上板10的脱落。
此外，接合辅助部件30的插入部31的短轴侧长度PDY1相对于上板10的孔11的短轴侧长度BDY为80%以上105%以下，所以能够防止由焊接金属40内的金属间化合物的抑制及剪切应力引起的位置偏离，由上下剥离应力引起的上板10的脱落。
此外，接合辅助部件30的非插入部32的长轴侧长度PDX2相对于上板10的孔11的长轴侧长度BDX为105%以上，所以接合辅助部件30能够作为向板厚方向的外部应力的阻力发挥功能。
此外，接合辅助部件30的非插入部32的短轴侧长度PDY2相对于上板10的孔11的短轴侧长度BDY为105%以上，所以接合辅助部件30能够作为向板厚方向的外部应力的阻力发挥功能。
此外，接合辅助部件30的非插入部32的厚度PH2为上板10的板厚BH的50%以上150%以下，所以接合辅助部件30能够考虑外观性及重量增加且作为向板厚方向的外部应力的阻力发挥功能。
此外，在填充焊接工序中，在接合辅助部件的表面上形成余量Wa，且余量Wa的长轴侧长度WDX相对于接合辅助部件30的中空部33的长轴侧长度PSX为105%以上，所以余量Wa能够作为向板厚方向的外部应力的阻力发挥功能。
此外，在填充焊接工序中，在接合辅助部件的表面上形成余量Wa，且余量Wa的短轴侧长度WDY相对于接合辅助部件30的中空部33的短轴侧长度PSY为105%以上，所以余量Wa能够作为向板厚方向的外部应力的阻力发挥功能。
此外，本实施方式的接合辅助部件30是钢制的，具有包括插入部31和非插入部32的带台阶的外形形状，且形成将插入部31及非插入部32贯通的纵横长度不同的非圆形的中空部33。由此，接合辅助部件30适合用于上述的异种材料接合用电弧焊接法。
此外，本实施方式的异种材料焊接接头1具备铝合金或镁合金制的上板10、电弧焊接于上板10的钢制的下板20，上板10具有面对与下板20的重合面的纵横长度不同的非圆形的孔11，还具备钢制的接合辅助部件30，前述钢制的接合辅助部件30具有带台阶的外形形状，前述带台阶的外形形状具有被插入设置于上板10的孔11的插入部31、非插入部32，且形成将插入部31及非插入部32贯通的纵横长度不同的非圆形的中空部33，接合辅助部件30的中空部33被铁合金或镍合金的焊接金属40填充，并且由焊接金属40和熔融的下板20及接合辅助部件30的一部分形成熔融部W。
由此，具备Al合金或Mg合金的上板10和钢的下板20的异种材料焊接接头1能够用廉价的电弧焊接设备以牢固且可靠性的高的品质接合，且对于开截面构造和闭截面构造均能够无限制地应用。
另外，本发明不限于前述实施方式及实施例，能够适当变形、改良等。
实施例
这里，使用以下的实施例A~E确认本实施方式的有效性。
＜实施例A＞
在实施例A中，使用将上板10为板厚1.6mm的铝合金A5083、下板20为板厚1.4mm的590MPa级高张力钢板的组合的重叠接头。此外，该重叠接头使用直径1.2mm的JIS Z3312G78A4MN5CM3T的钢制焊丝，通过以Ar80%＋CO220%的混合气体为保护气体的MAG焊接法，使焊丝移动的同时进行电弧焊接来接合。
相对于该焊接接头1，根据JIS Z3136“对于电阻点焊及凸焊焊接接头的剪切试验的试验片尺寸及试验方法”及JIS Z3137“电阻点焊及凸焊焊接接头的十字拉伸试验”，进行破坏试验。另外，设置于上板10的孔11的长轴侧及接合辅助部件30的中空部33的长轴侧朝向作为试验片的长方形的上板10的短边侧。这里，将Z3136的拉伸强度用TSS表示，将Z3137的拉伸强度用CTS表示。作为合格与否判定值，为TSS≥8kN，CTS≥5kN。
进而，作为虽非必须但为优选的性能值，将焊接接头重复盐水喷雾→干燥→湿润来使其加速腐蚀的日本汽车标准组织循环腐蚀试验(JASO-CCT，Japanese AutomobileStandards Organization Cyclic Corrosion Test)实施28天，之后同样地实施破坏试验，取得腐蚀后TSS及腐蚀后CTS。这些优选性能值的合格判定值相对于无腐蚀试验的值为80%以上。
在表1中，将比较例表示为No.A1~A5，将本实施例表示为No.A6~A16。
No.A1是不使用接合辅助部件也不在上板10开孔地对上板10直接实施电弧焊接的。此外，也不使用粘接剂。钢制焊丝和铝母材熔融混合，所以形成的焊接金属为极脆的金属间化合物，呈低的TSS、CTS。
No.A2是在上板10设置长轴长度9.0mm、短轴长度7.0mm的圆角长方形的孔11但不使用接合辅助部件30来实施电弧焊接的。与No.A1相比，焊接金属的铝混合量下降，所以金属间化合物量变少，脆化程度也低，尽管如此也呈低的TSS、CTS。
No.A3是将接合辅助部件30载置于未开孔的上板10之上来从其上电弧焊接的。接合辅助部件30的材质是JIS G3106 SM490C，外形形状是与上板10的孔11相似的形状(以后，实施例A的材质相同)。另外，这里不在接合辅助部件30上开孔。结果，不能将接合辅助部件30和上板10贯通来熔入至下板20，不能焊接。
No.A4是将接合辅助部件30载置于设置有长轴长度9.0mm、短轴长度7.0mm的圆角长方形的开孔的上板10之上来从其上电弧焊接的。另外，这里不将接合辅助部件30开孔。结果，勉强能够贯通接合辅助部件30来熔入至下板20，但下板20的熔化宽度非常小，进行破坏试验的话容易断裂。
No.A5是将接合辅助部件30载置于未开孔的上板10之上来从其上电弧焊接的。在接合辅助部件30设置有长轴长度7.0mm、短轴长度5.0mm的圆角长方形的开孔。结果，焊接金属与No.A1相同地，钢制焊丝和铝母材熔融混合，所以形成的焊接金属呈极脆的金属间化合物，呈低的TSS、CTS。
另一方面，No.A6~A16是将圆角长方形的接合辅助部件30载置于设置有长轴长度9.0mm、短轴长度7.0mm的圆角长方形的开孔的上板10之上来从其上电弧焊接的。在接合辅助部件30施加本发明的范围的适当的尺寸的圆角长方形的开孔，呈以插入部31收纳于上板10的孔11的方式被加工的带台阶形状。这些试验体中形成的焊接金属40的铝的流入由于接合辅助部件30的插入部31的存在而被抑制为零或被抑制成极低，形成高品质的焊接金属。进而，下板20的熔化也变得足够大，此外，呈接合辅助部件30的非插入部32相对于上板10的孔11具有较宽的面积的构造，所以在十字拉伸试验中防止脱落，也得到高的CTS。进而，此外，在合适的部位涂覆金属用常温速硬化型双液混合粘接材料的试验体(A7~A9，A12~A16)中，有防止铝和钢界面的电腐蚀的作用，抑制由腐蚀导致的CTS、TSS的下降，显示高的腐蚀后CTS、TSS。具体地，对于No.A6，随着与No.A7、No.A8、No.A9增加粘接剂涂覆部位，可知腐蚀后TSS及腐蚀后CTS依次变高。No.A15为接合辅助部件30的非插入部32的厚度PH2超过最优选的范围，但作为接头性能完全没有问题，有良好的性能。但是，与其他比较需要较长的焊接时间，且在外观上也欠缺平坦性所以不美观的方面也是从最优选的范围脱离的事例。
＜实施例B＞
在实施例B中，使用将上板10为板厚0.8mm的镁合金ASTM AZ31B、下板20为板厚1.0mm的780MPa级高张力钢板的组合的重叠接头。此外，该重叠接头通过使用Ar100%气体作为保护气体的交流TIG焊接法，使用直径1.0mm的JIS Z3317 W55-1CM3的钢制焊丝作为非通电填料插入的同时使钨电极和填料焊丝移动而进行电弧焊接来接合。
相对于该焊接接头1，根据JIS Z3136及JIS Z3137进行破坏试验。另外，设置于上板10的孔11的长轴侧及接合辅助部件30的中空部33的长轴侧朝向作为试验片的长方形的上板10的短边侧。这里，将Z3136的拉伸强度用TSS表示，将Z3137的拉伸强度用CTS表示。作为合格与否判定值，为TSS≥4kN、CTS≥3kN。
进而，作为虽非必须但为优选的性能值，与实施例A相同地，相对于焊接接头1将日本汽车标准组织循环腐蚀试验(JASO-CCT)实施28天，之后同样地实施破坏试验，取得腐蚀后TSS及腐蚀后CTS。这些优选性能值的合格判定值相对于无腐蚀试验的值为80%以上。
在表2中，将比较例表示为No.B1~B5，将本实施例表示为No.B6~B16。
No.B1是不使用接合辅助部件也不在上板10开孔地对上板10直接实施电弧焊接的。此外，也不使用粘接剂。钢制焊丝和镁合金母材熔融混合，所以形成的焊接金属为极脆的金属间化合物，呈低的TSS、CTS。
No.B2是在上板10设有长轴长度7.0mm×短轴长度5.0mm的由半圆-长方形-半圆构成的长圆形的孔11而不使用接合辅助部件来实施电弧焊接的。与No.B1相比，焊接金属的镁合金混合量下降，所以金属间化合物量变少，脆化程度也低，尽管如此也呈低的TSS、CTS。
No.B3是将接合辅助部件30载置于未开孔的上板10之上来从其上电弧焊接的。接合辅助部件30的材质是JIS G3101 SS400，外形形状是圆形(以后，实施例B的材质、外径形状相同)。另外，这里不在接合辅助部件30上开孔。结果，勉强能够贯通接合辅助部件30和上板10来熔入至下板20，但下板20的熔化宽度非常小，进行破坏试验的话容易断裂。
No.B4是将接合辅助部件30载置于开有与No.B2同样的长圆形的孔11的上板10之上来从其上电弧焊接的。另外，这里不将接合辅助部件30开孔。结果，勉强能够贯通接合辅助部件30来熔入至下板20，但下板20的熔化宽度非常小，进行破坏试验的话容易断裂。
No.B5是将接合辅助部件30载置于未开孔的上板10之上来从其上电弧焊接的。在接合辅助部件30开有长轴长度5.5mm×短轴长度3.5mm的由半圆-长方形-半圆构成的长圆形的开孔。结果，焊接金属与No.B1相同地，钢制焊丝和镁合金母材熔融混合，所以形成的焊接金属呈极脆的金属间化合物，呈低的TSS、CTS。
另一方面，No.B6~B16是将圆形的接合辅助部件30载置于开有长轴长度7.0mm×短轴长度5.0mm的由半圆-长方形-半圆构成的长圆形的孔11的上板10之上来从其上电弧焊接的。在接合辅助部件30施加本发明的范围的适当的尺寸的由半圆-长方形-半圆构成的长圆形的开孔，呈以插入部31收纳于上板10的孔11的方式被加工的带台阶形状。这些试验体中形成的焊接金属40的镁的流入由于接合辅助部件30的插入部31的存在而被抑制为零或被抑制成极低，形成高品质的焊接金属40。进而，下板20的熔化也变得足够大，此外，呈接合辅助部件30的非插入部32相对于上板10的孔11具有较宽的面积的构造，所以在十字拉伸试验中防止脱落，也得到高的CTS。进而，此外，在合适的部位涂覆粘接材料的试验体(B7~B16)中，有防止镁合金和钢界面的电腐蚀的作用，抑制由腐蚀导致的CTS、TSS的下降，显示高的腐蚀后CTS、TSS。具体地，对于No.B6，随着与No.B7、No.B8、No.B9增加粘接剂涂覆部位，可知腐蚀后TSS及腐蚀后CTS依次变高。
＜实施例C＞
在实施例C中，使用将上板10为板厚3.6mm的铝合金A6061、下板20为板厚2.6mm的400MPa级钢板的组合的重叠接头。此外，重叠接头通过使用直径4.0mm的JIS Z3224ENi6062的镍合金涂药电弧焊条的涂药电弧焊接法，使焊条移动的同时进行电弧焊接来接合。另外，在上板10施加有开孔的情况下，对下板20的焊接部位进行基于冲头的深拉伸加工，以1.8mm的高度、即进入至设置于上板10的孔11的板厚中央的方式加工。
相对于该焊接接头1，根据JIS Z3136及JIS Z3137进行破坏试验。另外，设置于上板10的孔11的长轴侧及接合辅助部件30的中空部33的长轴侧朝向作为试验片的长方形的上板10的短边侧。这里，将Z3136的拉伸强度用TSS表示，将Z3137的拉伸强度用CTS表示。作为合格与否判定值，为TSS≥9kN，CTS≥6kN。
进而，作为虽非必须但为优选的性能值，与实施例A、B相同地，相对于焊接接头1将日本汽车标准组织循环腐蚀试验(JASO-CCT)实施28天，之后同样地实施破坏试验，取得腐蚀后TSS及腐蚀后CTS。这些优选性能值的合格判定值相对于无腐蚀试验的值为80%以上。
在表3中，将比较例表示为No.C1~C5，将本实施例表示为No.C6~C13。
No.C1是不使用接合辅助部件也不在上板10开孔地对上板10直接实施电弧焊接的。此外，也不使用粘接剂。镍合金焊条和铝母材熔融混合，所以形成的焊接金属为极脆的金属间化合物，呈低的TSS、CTS。
No.C2是在上板10设置长轴长度12.0mm、短轴长度9.0mm的椭圆形状的孔11但不使用接合辅助部件30来实施电弧焊接的。与No.C1相比，焊接金属的铝混合量下降，所以金属间化合物量变少，脆化程度也低，尽管如此也呈低的TSS、CTS。
No.C3将接合辅助部件30载置于未开孔的上板10之上来从其上电弧焊接的。接合辅助部件30的材质是JIS G4051 S12C，外形形状是圆角正方形(以后，实施例C的材质、外径形状相同)。另外，这里不在接合辅助部件30上开孔。结果，不能将接合辅助部件30和上板10贯通来熔入至下板20，不能焊接。
No.C4是将接合辅助部件30载置于设置有长轴长度12mm、短轴长度90mm的椭圆形状的开孔的上板10之上来从其上电弧焊接的。另外，这里不将接合辅助部件30开孔。结果，勉强能够贯通接合辅助部件30来熔入至下板20，但下板20的熔化宽度非常小，进行破坏试验的话容易断裂。
No.C5是将接合辅助部件30载置于未开孔的上板10之上来从其上电弧焊接的。在接合辅助部件30设置有长轴长度9.5、短轴长度6.5椭圆形状的开孔。结果，焊接金属与No.C1相同地，镍合金焊条和镁合金母材熔融混合，所以形成的焊接金属呈极脆的金属间化合物，呈低的TSS、CTS。
另一方面，No.C6~C13是将圆角正方形的接合辅助部件30载置于设置有长径12.0mm、短径9.0mm的椭圆形状的开孔的上板10之上来从其上电弧焊接的。在接合辅助部件30施加本发明的范围的适当的尺寸的椭圆形的开孔，呈以插入部31收纳于上板10的孔11的方式被加工的带台阶形状。这些试验体中形成的焊接金属40的焊接金属的铝的流入由于接合辅助部件30的插入部31的存在而被抑制为零或被抑制成极低，形成高品质的焊接金属。进而，下板20的熔化也变得足够大，此外，呈接合辅助部件30的非插入部32相对于上板10的孔11具有较宽的面积的构造，所以在十字拉伸试验中防止脱落，也得到高的CTS。上板10的板厚为3.6mm，比较厚，但由于下板20的深拉伸加工，在焊接部位，接合辅助部件30和下板20间的距离变小，得到提高焊接效率、防止烧穿的效果。进而，此外，在合适的部位涂覆粘接材料的试验体(No.C7~C11)中，有防止铝和钢界面的电腐蚀的作用，抑制由腐蚀导致的CTS、TSS的下降，显示高的腐蚀后CTS、TSS。
＜实施例D＞
在实施例D中，使用将上板10为板厚1.2mm的铝合金A6N01、下板20为板厚1.2mm的SPCC钢板的组合的重叠接头。此外，重叠接头通过使用直径1.2mm的JIS Z3313 T49YT4-0NA的钢制药芯焊丝的自屏蔽电弧焊接法，使焊条移动的同时进行电弧焊接来接合。
相对于该焊接接头1，根据JIS Z3136及JIS Z3137进行破坏试验。另外，设置于上板10的孔11的长轴侧及接合辅助部件30的中空部33的长轴侧朝向作为试验片的长方形的上板10的短边侧。这里，将Z3136的拉伸强度用TSS表示，将Z3137的拉伸强度用CTS表示。作为合格与否判定值，为TSS≥6kN，CTS≥4kN。
进而，作为虽非必须但为优选的性能值，与实施例A、B、C相同地，相对于焊接接头1将日本汽车标准组织循环腐蚀试验(JASO-CCT)实施28天，之后同样地实施破坏试验，取得腐蚀后TSS及腐蚀后CTS。这些优选性能值的合格判定值相对于无腐蚀试验的值为80%以上。
在表4中，将比较例表示为No.D1~D2，将本实施例表示为No.D3~D5。
No.D1是不使用接合辅助部件也不在上板10开孔地对上板10直接实施电弧焊接的。也不使用粘接剂。钢制焊丝和铝母材熔融混合，所以形成的焊接金属为极脆的金属间化合物，呈低的TSS、CTS。
No.D2是在上板10设置9.0mm×6.0mm的长方形的孔11但不使用接合辅助部件30来实施电弧焊接的。与No.D1相比，焊接金属的铝合金混合量下降，所以金属间化合物量变少，脆化程度也低，尽管如此也呈低的TSS、CTS。
另一方面，No.D3~D5是将由JIS G3106 SM490A材料加工成的圆形的接合辅助部件30载置于设置有9.0mm×6.0mm的长方形的开孔的上板10之上来从其上电弧焊接的。在接合辅助部件30施加本发明的范围的适当的尺寸的长方形的开孔，呈以插入部31收纳于上板10的孔11的方式被加工的带台阶形状。这些试验体中形成的焊接金属40的焊接金属的铝的流入由于接合辅助部件30的插入部31的存在而被抑制为零或被抑制成极低，形成高品质的焊接金属40。进而，下板20的熔化也变得足够大，此外，呈接合辅助部件30的非插入部32相对于上板10的孔11具有较宽的面积的构造，所以在十字拉伸试验中防止脱落，也得到高的CTS。进而，此外，在合适的部位涂覆粘接材料的试验体No.D4、D5中，有防止铝和钢界面的电腐蚀的作用，抑制由腐蚀导致的CTS、TSS的下降，显示高的腐蚀后CTS、TSS。具体地，与无粘接材料的试验体No.D3相比，涂覆有粘接剂的No.D4的腐蚀后CTS、TSS提高。
＜实施例E＞
在实施例E中，使用将上板10为板厚4.0mm的铝合金A7N01、下板20为板厚3.0mm的1180MPa级高张力钢板的组合的重叠接头。在下板20的应焊接的部位通过拉伸加工形成有高度1.5mm的膨出部21。此外，该重叠接头通过使用直径1.2mm的JIS Z3321 YS309L的不锈钢钢制焊丝、保护气体为Ar99%＋H21%、等离子体气体为Ar100%的等离子体电弧焊接法，使焊丝移动的同时进行电弧焊接来接合。
相对于该焊接接头1，根据JIS Z3136“对于电阻点焊及凸焊焊接接头的剪切试验的试验片尺寸及试验方法”及JIS Z3137“电阻点焊及凸焊焊接接头的十字拉伸试验”，进行破坏试验。另外，设置于上板10的孔11的长轴侧及接合辅助部件30的中空部33的长轴侧朝向作为试验片的长方形的上板10的短边侧。这里，将Z3136的拉伸强度用TSS表示，将Z3137的拉伸强度用CTS表示。作为合格与否判定值，为TSS≥10kN，CTS≥8kN。
进而，作为虽非必须但为优选的性能值，与实施例A~D相同地，相对于焊接接头1将日本汽车标准组织循环腐蚀试验(JASO-CCT)实施28天，之后同样地实施破坏试验，取得腐蚀后TSS及腐蚀后CTS。这些优选性能值的合格判定值相对于无腐蚀试验的值为80%以上。
在表5中，将本实施例表示为No.E1~E3。
No.E1~E3是将由SUS304不锈钢钢材加工成的长方形的接合辅助部件30载置于设置有13.0mm×10.0mm的圆角长方形的开孔的上板10之上来从其上电弧焊接的。在接合辅助部件30施加本发明的范围的适当的尺寸的圆角长方形的开孔，呈以插入部31收纳于上板10的孔11的方式被加工的带台阶形状。这些试验体中形成的焊接金属40的焊接金属的铝的流入由于接合辅助部件30的插入部31的存在而被抑制为零或被抑制成极低，形成高品质的焊接金属。进而，下板20的熔化也变得足够大，此外，呈接合辅助部件30的非插入部32相对于上板10的孔11具有较宽的面积的构造，所以在十字拉伸试验中防止脱落，也得到高的CTS。上板10的板厚为4.0mm，比较厚，但由于下板20的深拉伸加工，在焊接部位，接合辅助部件30和下板20间的距离变小，得到提高焊接效率、防止烧穿的效果。进而，此外，在合适的部位涂覆粘接材料的试验体No.E1、E3中，有防止铝和钢界面的电腐蚀的作用，抑制由腐蚀导致的CTS、TSS的下降，显示高的腐蚀后CTS、TSS。具体地，与无粘接材料的试验体No.E2相对，No.E3涂覆有粘接剂，腐蚀后TSS及腐蚀后CTS提高。
本发明是基于2016年9月20日申请的日本专利申请(特愿2016-182964)作出的，将其内容作为参照引用于此。
附图标记说明
10 上板
11 孔
20 下板
30 接合辅助部件
31 插入部
32 非插入部
33 中空部
40 焊接金属
W 熔融部
Wa 余量。

Claims (27)

1.一种异种材料接合用电弧焊接法，前述异种材料接合用电弧焊接法将铝合金或镁合金制的第1板和钢制的第2板接合，其特征在于，
包括在前述第1板开设纵横长度不同的非圆形的孔的工序、使前述第1板和前述第2板重合的工序、将钢制的接合辅助部件插入设置于前述第1板的孔的工序、根据以下的a至e的某个方法来将前述接合辅助部件的中空部用焊接金属填充且将前述第2板及前述接合辅助部件焊接的工序，前述钢制的接合辅助部件具有包括插入部和非插入部的带台阶的外形形状，且形成将前述插入部及前述非插入部贯通的纵横长度不同的非圆形的中空部，
a将可得到铁合金或镍合金的前述焊接金属的焊丝用作熔化极的气体保护电弧焊接法，
b将前述焊丝用作熔化极的非气体电弧焊接法，
c将前述焊丝用作非熔化极填料的气体钨极电弧焊接法，
d将前述焊丝用作非熔化极填料的等离子体电弧焊接法，
e将可得到铁合金或镍合金的前述焊接金属的涂药电弧焊条用作熔化极的涂药电弧焊接法。
2.如权利要求1所述的异种材料接合用电弧焊接法，其特征在于，
在前述第2板处，通过拉伸加工形成膨出部，
在前述重合工序中，前述第2板的膨出部配置于前述第1板的孔内。
3.如权利要求1所述的异种材料接合用电弧焊接法，其特征在于，
在前述重合工序之前，还具备，在前述第1板和前述第2板的至少一方的重合面在前述孔的周围遍及整周地涂覆粘接剂的工序。
4.如权利要求1所述的异种材料接合用电弧焊接法，其特征在于，
在前述配置工序中，在前述接合辅助部件和与该接合辅助部件相向的前述第1板之间的至少一方的相向面涂覆粘接剂。
5.如权利要求1所述的异种材料接合用电弧焊接法，其特征在于，
前述配置工序时或前述填充焊接工序后，在前述接合辅助部件和前述第1板的表面的边界部涂覆粘接剂。
6.如权利要求1所述的异种材料接合用电弧焊接法，其特征在于，
前述接合辅助部件的插入部的高度PH1为前述第1板的板厚BH的10%以上100%以下。
7.如权利要求1所述的异种材料接合用电弧焊接法，其特征在于，
前述接合辅助部件的插入部的长轴侧长度PDX1相对于前述第1板的孔的长轴侧长度BDX为80%以上105%以下。
8.如权利要求1所述的异种材料接合用电弧焊接法，其特征在于，
前述接合辅助部件的插入部的短轴侧长度PDY1相对于前述第1板的孔的短轴侧长度BDY为80%以上105%以下。
9.如权利要求1所述的异种材料接合用电弧焊接法，其特征在于，
前述接合辅助部件的非插入部的长轴侧长度PDX2相对于前述第1板的孔的长轴侧长度BDX为105%以上。
10.如权利要求1所述的异种材料接合用电弧焊接法，其特征在于，
前述接合辅助部件的非插入部的短轴侧长度PDY2相对于前述第1板的孔的短轴侧长度BDY为105%以上。
11.如权利要求1所述的异种材料接合用电弧焊接法，其特征在于，
前述接合辅助部件的非插入部的厚度PH2为前述第1板的板厚BH的50%以上150%以下。
12.如权利要求1所述的异种材料接合用电弧焊接法，其特征在于，
在前述填充焊接工序中，在前述接合辅助部件的表面上形成余量，且前述余量的长轴侧长度WDX相对于前述接合辅助部件的中空部的长轴侧长度PSX为105%以上。
13.如权利要求1所述的异种材料接合用电弧焊接法，其特征在于，
在前述填充焊接工序中，在前述接合辅助部件的表面上形成余量，且前述余量的短轴侧长度WDY相对于前述接合辅助部件的中空部的短轴侧长度PSY为105%以上。
14.一种接合辅助部件，其特征在于，
用于权利要求1~13的任一项所述的异种材料接合用电弧焊接法，
前述接合辅助部件是钢制的，具有包括插入部和非插入部的带台阶的外形形状，且形成将前述插入部及前述非插入部贯通的纵横长度不同的非圆形的中空部。
15.一种异种材料焊接接头，前述异种材料焊接接头具备铝合金或镁合金制的第1板、电弧焊接于该第1板的钢制的第2板，其特征在于，
前述第1板具有面对与前述第2板的重合面的纵横长度不同的非圆形的孔，
前述异种材料焊接接头还具备钢制的接合辅助部件，前述钢制的接合辅助部件有带台阶的外形形状，前述带台阶的外形形状包括插入设置于前述第1板的孔的插入部、非插入部，且形成将前述插入部及前述非插入部贯通的纵横长度不同的非圆形的中空部，
前述接合辅助部件的中空部被铁合金或镍合金的焊接金属填充，并且由前述焊接金属和被熔融的前述第2板及前述接合辅助部件的一部分形成熔融部。
16.如权利要求15所述的异种材料焊接接头，其特征在于，
在前述第1板的孔内配置形成于前述第2板的膨出部。
17.如权利要求15所述的异种材料焊接接头，其特征在于，
在前述第1板和前述第2板的至少一方的前述重合面上，具备在前述孔的周围遍及整周地设置的粘接剂。
18.如权利要求15所述的异种材料焊接接头，其特征在于，
具备设置于前述接合辅助部件和与该接合辅助部件相向的前述第1板之间的至少一方的相向面的粘接剂。
19.如权利要求15所述的异种材料焊接接头，其特征在于，
具备设置于前述接合辅助部件和前述第1板的表面的边界部的粘接剂。
20.如权利要求15所述的异种材料焊接接头，其特征在于，
前述接合辅助部件的插入部的高度PH1为前述第1板的板厚BH的10%以上100%以下。
21.如权利要求15所述的异种材料焊接接头，其特征在于，
前述接合辅助部件的插入部的长轴侧长度PDX1相对于前述第1板的孔的长轴侧长度BDX为80%以上105%以下。
22.如权利要求15所述的异种材料焊接接头，其特征在于，
前述接合辅助部件的插入部的短轴侧长度PDY1相对于前述第1板的孔的短轴侧长度BDY为80%以上105%以下。
23.如权利要求15所述的异种材料焊接接头，其特征在于，
前述接合辅助部件的非插入部的长轴侧长度PDX2相对于前述第1板的孔的长轴侧长度BDX为105%以上。
24.如权利要求15所述的异种材料焊接接头，其特征在于，
前述接合辅助部件的非插入部的短轴侧长度PDY2相对于前述第1板的孔的短轴侧长度BDY为105%以上。
25.如权利要求15所述的异种材料焊接接头，其特征在于，
前述接合辅助部件的非插入部的厚度PH2为前述第1板的板厚BH的50%以上150%以下。
26.如权利要求15所述的异种材料焊接接头，其特征在于，
在前述接合辅助部件的表面上形成余量，且前述余量的长轴侧长度WDX相对于前述接合辅助部件的中空部的长轴侧长度PSX为105%以上。
27.如权利要求15所述的异种材料焊接接头，其特征在于，
在前述接合辅助部件的表面上形成余量，且前述余量的短轴侧长度WDY相对于前述接合辅助部件的中空部的短轴侧长度PSY为105%以上。
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