CN115210027B - 电阻点焊方法和电阻点焊接头的制造方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种电阻点焊方法和电阻点焊接头的制造方法。本发明是用一对焊接电极夹持重叠2张以上的钢板而成的板组，一边加压一边通电进行接合的电阻点焊方法，板组中的至少1张钢板是高强度钢板，具有以电流值I_W(kA)通电的主通电工序和回火后热处理工序，回火后热处理工序具有设置冷却时间t_ct(ms)的冷却过程；以式(2)所示的电流值I_t(kA)在通电时间t_t(ms)的期间通电的升温过程；在衰减通电时间t_tma(ms)的期间使通电电流从电流值I_t(kA)向电流值I_tm(kA)连续地减少的过渡过程和/或以电流值I_tm(kA)在通电时间t_tm(ms)的期间进行焊接部的通电的保持过程。0.8×I_w≤I_t≤1.6×I_w……(2)。

Description

电阻点焊方法和电阻点焊接头的制造方法

技术领域

本发明涉及一种电阻点焊方法和电阻点焊接头的制造方法。

背景技术

近年来，汽车车体中，从用于提高油耗效率的轻型化和确保碰撞安全性的观点考虑，进行了各种高强度钢板(high tension steel)的应用。在汽车的组装生产线中，这种具有高强度钢板的部件的接合主要使用电阻点焊(以下，也称为“点焊”)。对于利用点焊接合的点焊部的接头强度而言，为了确保上述的碰撞安全性，要求碰撞变形时也不断裂的强度(拉伸强度)。点焊部的接头强度通过向剪切方向的拉伸强度即拉伸剪切强度(以下，有时也称为“TSS(Tensile shear strength)”)和向剥离方向的拉伸强度即交叉拉伸强度(以下，有时称为“CTS(Cross tension strength)”)进行评价。

在点焊部中，TSS具有随着母材的拉伸强度而增加的趋势，CTS有在母材的拉伸强度为980N/mm²以上(980MPa以上)时降低的情况。在CTS降低的情况下，断裂形态从在点焊部的周围的母材或者HAZ(热影响部)韧性断裂的芯棒断裂向熔核内脆性断裂的界面断裂或部分芯棒断裂过渡。CTS降低的主要原因是因快速冷却后的熔核端部的硬化导致脆性的破坏。为了解决该问题，一直以来进行了本通电后再次进行通电的后通电法的研究。

作为本通电后再次进行通电的后通电法，例如有专利文献1～3的技术。

专利文献1中公开了在进行焊接通电后，以满足20≤Ct≤300的焊接后冷却时间Ct(ms)进行冷却，接着，通过以规定的电流进行满足40≤Pt2≤200的冷却后后加热通电时间(冷却后后通电时间)Pt2(ms)的冷却后后通电，由此改善CTS。

专利文献2中公开了通过在焊接通电后设置满足20≤CT≤40的冷却时间后，接着以规定的电流进行满足40≤PHT2≤200的冷却后后加热时间(冷却后后通电时间)(ms)的后通电来改善CTS。

专利文献3中公开了熔核形成后在长时间冷却后与初始通电相比以高电流值进行短时间的后通电的回火通电法来提高CTS。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2011－67853号公报

专利文献2：日本特开2009－241086号公报

专利文献3：日本特许第5293227号公报

发明内容

然而，如专利文献1、2所述的技术那样，在短时间的冷却和短时间的后通电中，无法使熔核端部周边发生马氏体相变，无法在熔核端部周边生成回火马氏体组织。因此，无法得到由回火带来的韧性的提高效果，无法得到稳定的接头强度。

专利文献3记载的技术是后通电的通电时间为0.02秒～0.1秒这样的极短时间。在将专利文献3的技术用于含有大量的Mn量作为钢板成分的钢板、特别是含有1.5～6.0质量％的Mn、0.05～0.60质量％的C的钢板(以下，将该钢板称为“高强度钢板”)的情况下，由于C量和Mn量高，因此有组织脆化的趋势。为了将该已脆化的组织回火而以上述的极短时间的回火时间进行后通电的方法中，将高强度钢板焊接时难以得到充分的回火效果。

另外，对拉伸强度为780MPa以上且作为钢板成分含有1.5～6.0质量％的Mn、0.05～0.60质量％的C的高强度钢板，仅进行主通电的以往的点焊方法中，存在CTS低的问题。

并且，在作为表示将点焊部向剪切方向剥离时的强度的基准的TSS适用于汽车车体的情况下，从提高安全性的观点考虑，成为必需的强度基准。然而，为了提高CTS而使用的回火通电由于熔核软化，所以也有TSS降低的情况。为此，CTS和TSS均要求与以往相比更进一步的提高。

本发明鉴于上述课题而完成，目的在于提供一种即便是高强度钢板、即拉伸强度为780MPa以上的高强度钢板，也能够通过回火来减轻由点焊部的快速冷却导致的熔核的脆化，提高接头强度的电阻点焊方法和电阻点焊接头的制造方法。

本发明中，为了解决上述课题，对上述的包含高强度钢板的板组的电阻点焊部中CTS降低的机理和提高CTS的方法进行了反复研究。

如上述那样，CTS随着钢板的高强度化进展而降低。其原因之一是因快速冷却导致硬化组织形成，从而使熔核端部和与熔核端部邻接的热影响部(HAZ)的韧性降低。熔核端部和HAZ的韧性降低，从而熔核端部的组织成为脆化的组织，因此裂纹从HAZ侵入到熔核内部，容易导致界面断裂。作为其结果，CTS降低。另一方面，如果熔核端部的韧性高，则从HAZ侵入的裂纹进入到熔核的外侧，残留有熔核而成为芯棒断裂。因此，CTS也提高。

因此，本发明人等着眼于使通过主通电形成的熔核通过其后的冷却过程发生马氏体相变后，通过再通电将马氏体组织回火而生成回火马氏体。回火马氏体是与淬火马氏体相比表现出高韧性的组织。因此，通过在熔核端部生成回火马氏体，可缓和向熔核端部的应力集中。因此，能够抑制对接头强度造成巨大影响的裂纹向熔核内部的进展，能够提高CTS。本发明人等发现了在这样的高强度钢板中存在能够提高CTS的适当的后通电条件。

具体而言，首先为了形成熔核，进行主通电，该主通电进行加热直到钢板的熔点以上的温度。其后，施加熔融部经由凝固，快速冷却到从奥氏体向马氏体相变的温度的冷却过程；接着，施加以在以A₁点以下的温度区域的加热为目的的高温下进行短时间的通电的升温过程，特别是熔核端部在高温下发热。另外，通过在规定的条件下赋予过渡过程和/或保持过程，从而熔核端部的温度可以保持A₁点以下的温度，由此能够使熔核端部回火。可知通过设置这些过程，与仅主通电比较，CTS提高。

另外，熔核端部的韧性提高，从而焊接部(电阻点焊部)的强度提高。由此可知TSS也进一步提高。

根据以上的结果可知，根据后述的本发明的通电模式对重叠2张以上的钢板而成的板组进行电阻点焊，从而能够提高电阻点焊部的CTS，进而TSS也能够更进一步提高。

本发明基于上述的情况而完成，主旨如下。

[1]一种电阻点焊方法，其特征在于，利用1对焊接电极夹持重叠2张以上的钢板而成的板组，一边加压一边通电而进行接合，

上述板组中的至少1张钢板是成分组成以质量％计满足C：0.05～0.60％和Mn：1.5～6.0％的范围、拉伸强度为780MPa以上的高强度钢板，

上述通电具有以电流值I_W(kA)通电的主通电工序和回火后热处理工序，

上述回火后热处理工序具有如下的过程：

设置下述式(1)所示的冷却时间t_ct(ms)的冷却过程；

以下述式(2)所示的电流值I_t(kA)，在下述式(3)所示的通电时间t_t(ms)的期间进行通电的升温过程；以及

在下述式(4)所示的衰减通电时间t_tma(ms)的期间使通电电流从电流值I_t(kA)连续地减少到下述式(5)所示的电流值I_tm(kA)的过渡过程和/或以下述式(5)所示的电流值I_tm(kA)，在下述式(6)所示的通电时间t_tm(ms)的期间进行焊接部的通电的保持过程。

800≤t_ct……(1)

0.8×I_w≤I_t≤1.6×I_w……(2)

0＜t_t≤200……(3)

0＜t_tma≤400……(4)

0≤I_tm≤0.90×I_t……(5)

400≤t_t+t_tma+t_tm……(6)

其中，在不具有过渡过程的情况下，将式(4)和式(6)的t_tma设为0ms，在不具有保持过程的情况下将式(5)的I_tm设为0kA以及将式(6)的t_tm设为0ms。

[2]根据上述[1]所述的电阻点焊方法，其中，上述高强度钢板除了上述成分组成之外，以质量％计含有选自A组和B组中的1组或2组。

A组：Si：0.1～2.0％和P：0.10％以下

B组：含量的合计为5％以下的选自Cu、Ni、Mo、Cr、Nb、V、Ti、B、Al以及Ca中的1种或2种以上

[3]一种电阻点焊接头的制造方法，其特征在于，使用上述[1]或[2]所述的电阻点焊方法制造电阻点焊接头。

根据本发明，在对使至少包含1张高强度钢板的多张钢板重叠而成的板组实施电阻点焊方法时，使由冷却产生的熔核端部和熔核附近的HAZ的硬化组织回火。由此，在包括高强度钢板的电阻点焊部中，能够提高韧性。因此，能够提高电阻点焊接头的接头强度，因此产业上起到格外优异的效果。

附图说明

图1是示意性地表示本发明的一个实施方式涉及的电阻点焊的剖视图。

图2是表示本发明的电阻点焊方法的第1实施方式涉及的通电模式的一个例子的图。

图3是表示本发明的电阻点焊方法的第2实施方式涉及的通电模式的一个例子的图。

图4是表示本发明的电阻点焊方法的第3实施方式涉及的通电模式的一个例子的图。

具体实施方式

以下，参照各图对本发明的电阻点焊方法和电阻点焊接头的制造方法进行说明。应予说明，本发明并不限于该实施方式。

最初，对本发明的电阻点焊方法进行说明。

本发明是将包含1张以上的高强度钢板的、合计为2张以上的钢板重叠而制成板组，以后述的通电模式进行电阻点焊而接合的方法。图1中作为一个例子示出了进行2张钢板的电阻点焊的情况。以下，参照图1，对通过本发明重叠2张钢板而接合的例子进行说明。

如图1所示，本发明的电阻点焊方法首先使配置在下侧的钢板1与配置在上侧的钢板2重叠而制成板组3。在图1所示的例子中，钢板1和钢板2的至少1张钢板为高强度钢板。

接着，利用相对于板组3配置于下侧的焊接电极4和配置于上侧的焊接电极5(1对焊接电极)夹持板组3，一边加压一边通电。并且，形成所需尺寸的熔核6而得到电阻点焊接头(以下，有时也称为“焊接接头”)。应予说明，本发明中，可以重叠3张以上的钢板而制成板组3，在该情况下也能够与上述焊接方法相同地得到焊接接头。

作为实施这样的电阻点焊方法的优选的焊接装置，可以具有具备上下一对焊接电极，通过一对焊接电极夹持焊接的部分，能够进行加压和通电，进一步能够分别任意控制焊接中的施加压力和焊接电流的施加压力控制装置和焊接电流控制装置。

应予说明，加压机构(例如汽缸、伺服马达等)、电流控制机构(例如交流、直流等)、形式(例如，固定式、机器人枪等)等没有特别限定。电源的种类(单相交流、交流变频器、直流变频器)等没有特别限定。电极的形状也没有特别限定。电极的前端的形式例如是JIS C9304：1999记载的DR形(圆顶半径形)、R形(半径形)、D形(圆顶形)。

在本发明中，板组中的至少1张钢板是满足0.05≤C≤0.60(质量％)和1.5≤Mn≤6.0(质量％)的范围的高强度钢板。

以下，在成分组成的说明中，成分的含量的单位计“％”表示“质量％”。

C：0.05～0.60％

C是有助于钢的强化的元素。如果C含量小于0.05％，则钢的强度变低，极难得到拉伸强度780MPa以上的钢板。另一方面，如果C含量超过0.60％，则钢板的强度变高，但钢板中硬质的马氏体量过多，微孔增加。并且，焊接时，熔核及其周边的热影响部(HAZ)过度硬化，也发生脆化，因此提高交叉拉伸强度(CTS)很困难。因此，C含量为0.05～0.60％。C含量优选为0.10％以上。C含量优选为0.40％以下，更优选为0.30％以下。

Mn：1.5～6.0％

如果Mn含量小于1.5％，则如本发明那样无需实施长时间的冷却，就能得到高接头强度。另一方面，如果Mn含量超过6.0％，则焊接部的脆化或者伴随脆化的破裂显着出现，因此很难提高接头强度。因此，Mn含量为1.5％～6.0％。Mn含量优选为1.5％以上，优选为5.5％以下。Mn含量更优选为2.5％以上，更优选为3.5％以下。

本发明的高强度钢板除了C、Mn之外，还可以分别在以下所示的范围满足Si、P。如果满足该范围，则能够有效地应用本发明的一个实施方式涉及的电阻点焊方法。

Si：0.1～2.0％

如果Si含量为0.1％以上，则有效地起到强化钢的作用。另一方面，如果Si含量超过2.0％，则钢得到强化，但有时给韧性带来负面影响。因此，Si含量为0.1～2.0％。Si含量更优选为0.2％以上，进一步优选为0.5％以上，更进一步优选为0.7％以上。Si含量更优选为1.9％以下，进一步优选为1.8％以下。

P：0.10％以下

P是不可避免的杂质，但如果P含量超过0.10％，则焊接部的熔核端出现强偏析，难以提高接头强度。因此，P含量为0.10％以下。P含量更优选为0.03％以下，进一步优选为0.02％以下。

应予说明，在本发明中，根据需要，可以进一步添加选自Cu、Ni、Mo、Cr、Nb、V、Ti、B、Al以及Ca中的1种或者2种以上的元素。

Cu、Ni、Mo是可以有助于钢的强度提高的元素。

Cr是能够通过提高淬火性来提高强度的元素。但是，Cr能够提高淬火性，但如果过量含有，则HAZ的韧性可能会劣化。

Nb、V是能够通过析出硬化进行组织控制来强化钢的元素。

Ti、B是能够改善淬火性而强化钢的元素。

Al是能够进行组织控制以使奥氏体细粒化的元素。

Ca是能够有助于提高钢的加工性的元素。

为了得到这样的效果，除了上述成分组成之外，还可以根据需要进一步加入选自Cu、Ni、Mo、Cr、Nb、V、Ti、B、Al以及Ca中的1种或2种以上的元素。这些元素如果过量地添加则有可能产生韧性劣化、开裂，因此在含有这些元素的情况下，含量合计为5％以下时被允许。但是，根据上述的理由，在含有Cr的情况下，优选将Cr含量设为1％以下。

应予说明，这些元素以外的成分组成是Fe和不可避免的杂质。

在本发明中，具有上述的成分组成的高强度钢板的拉伸强度为780MPa以上。如上述那样母材的拉伸强度为980MPa以上时有CTS降低的情况，即使是母材的拉伸强度为780MPa以上的钢板，也有CTS降低的情况。然而，根据本发明，即使是拉伸强度为780MPa以上的高强度钢板，通过使组织为回火马氏体，也成为具有韧性的组织。据此，能够防止熔核端部的脆性的破坏。由此，焊接部能够抑制CTS的降低。

另外，重叠的钢板可以使用多张同种类的钢板进行重叠，或者可以使用多张不同种类的钢板进行重叠。例如可以将具有镀层的表面处理钢板和不具有镀层的钢板重叠。

另外，各钢板的板厚不论相同或不同，都没有任何问题。例如由于将一般的汽车用钢板作为对象，因此钢板的板厚优选在0.4mm～2.3mm的范围。

接下来，对本发明的电阻点焊方法的通电模式进行说明。

在本发明中，首先进行通过在规定的焊接条件下对板组进行通电而形成熔核的主通电工序，其后，进行通过在规定的焊接条件下进行通电而将熔核端部回火的回火后热处理工序。该回火后热处理工序包括冷却过程、升温过程和过渡过程和/或保持过程。

〔主通电工序〕

如图1的例子所示，主通电工序是指以电流值I_W(kA)进行通电将下侧的钢板1和上侧的钢板2的重叠部熔融，形成熔核6的通电工序。在本发明中，主通电工序的用于形成熔核6的通电条件、加压条件没有特别限定。

重叠的钢板使用具有上述的钢板成分的高强度钢板的情况下，主通电工序的通电条件优选如下进行控制。

例如，为了得到稳定的熔核直径，主通电工序的电流值I_w(kA)优选为3.0kA～8.0kA。汽车钢板的点焊部采用的熔核直径通常为

如果电流值过小，则无法稳定地得到目标的熔核直径。另一方面，如果电流值过大，则有熔核直径变得过大的可能性，或者有钢板的熔融程度变大，分散而溶解的焊接部从板间向外突出、熔核直径变小的可能性。

另外，主通电工序的通电时间t_w(ms)优选为120ms～400ms。这与电流值I_w同样是得到目标的熔核直径所需的时间。若通电时间t_w小于120ms，则难以生成熔核，另一方面，如果通电时间t_w超过400ms，则熔核直径可能变得过大，施工性有可能降低。然而，如果得到所需的熔核直径，则通电时间可以比上述的优选的范围短或长。

加压条件优选将施加压力设为2.0kN～7.0kN。如果施加压力变得过大，则通电直径扩大，因此容易变得难以确保熔核直径。另一方面，如果施加压力过小，则通电直径变小，容易产生分散。根据这样的理由，优选在上述的施加压力的范围内。施加压力有时受到装置能力限制。然而，如果是能够得到所需的熔核直径的施加压力，则施加压力可以比上述的优选的范围低或高。

〔回火后热处理工序〕

回火后热处理工序是指对主通电工序中形成的熔核6的、熔核端部(熔核端部和熔核端部附近的HAZ的硬化组织)进行回火后热处理的工序。为了得到提高熔核端部的韧性的效果，重要的是如下控制回火后热处理工序的焊接条件。

应予说明，在本发明中，作为回火后热处理工序，例如可以依次进行冷却过程、升温过程、保持过程(参照图2)，也可以依次冷却过程、升温过程、过渡过程和保持过程(参照图3)，或者可以依次进行冷却过程、升温过程、过渡过程(参照图4)。任意模式的回火后热处理工序都可得到本发明的上述效果。

＜冷却过程＞

主通电工序后，进行冷却直到熔核端部降低到产生马氏体相变的温度的。在该冷却过程中，为了充分地得到后述的回火的效果，在式(1)所示的冷却时间t_ct(ms)的期间冷却焊接部。

800≤t_ct……(1)

在冷却时间t_ct(ms)小于800(ms)的情况下，在熔核端部，马氏体相变未充分发生，由于未出现马氏体，成为残留残存奥氏体状态的组织。因此，即使在回火后热处理工序中，也奥氏体原样残留，最终成为马氏体组织。其结果是成为熔核端部脆化的组织，因此CTS不提高。因此，冷却时间t_ct(ms)为800(ms)以上。冷却时间t_ct(ms)优选为850(ms)以上，更优选为900(ms)以上，进一步优选为950(ms)以上。

冷却过程的冷却时间t_ct(ms)的上限没有特别限定。作为本专利的对象的钢板由于以汽车用钢板作为对象，因此焊接时间长时产生施行效率降低，因此冷却时间t_ct(ms)优选为2200(ms)以下。冷却时间t_ct(ms)更优选为2000(ms)以下，进一步优选为1800(ms)以下。

＜升温过程＞

该冷却过程之后，以式(2)所示的后通电的电流值I_t(kA)，在式(3)所示的通电时间t_t(ms)的期间进行将焊接部通电的升温过程。

0.8×I_w≤I_t≤1.6×I_w……(2)

0＜t_t≤200……(3)

通常即使将后通电的电流值设定为恒定进行通电，随着后通电的通电时间变长，熔核端部的温度也会上升，因此作为目标的温度区域的回火是暂时的。因此，在本发明中，特别重要的是通过使后通电的初通电(升温过程的通电)的电流增大而在短时间内使温度升高到A1点以下的温度为止。由此，使熔核端部的硬化部(硬化组织)高效地回火。其结果是能够使熔核端部的组织为回火马氏体。如果该电流值I_t过低，则回火的效果降低。另一方面，如果电流值I_t过高，则超过A₁点，回火的效果消失。

出于这样的理由，在升温过程的电流值I_t(kA)小于(0.8×I_w)的情况下，成为小于A₁点的温度，无法使熔核端部高效地回火。因此，升温过程的电流值I_t(kA)为(0.8×I_w)以上。电流值I_t(kA)优选为(1.0×I_w)以上，更优选为(1.05×I_w)以上。

另一方面，在升温过程的电流值I_t(kA)超过(1.6×I_w)的情况下，很有可能超过A₁点，在后续的过程中再次发生奥氏体相变，最终成为马氏体组织而导致脆化。其结果是无法得到熔核端部的韧性。因此，升温过程的电流值I_t(kA)为(1.6×I_w)以下。电流值I_t(kA)优选为(1.4×I_w)以下，更优选为(1.3×I_w)以下。

回火后热处理工序的升温过程由于短时间内迅速地提高温度，因此升温过程的通电时间t_t(ms)为0＜t_t≤200。

若升温过程的通电时间(升温时间)t_t为0ms，则向熔核端部的回火并不充分，由升温带来的效果降低。因此，升温时间t_t超过0ms。升温时间t_t优选为10ms以上，更优选为20ms以上，进一步优选为40ms以上，进一步更优选为80ms以上。

另一方面，如果升温时间t_t变得过长，则熔核端部的温度过度上升，成为超过A₁点的温度。由此，回火马氏体再次成为奥氏体组织，回火通电结束后，返回到硬马氏体。其结果是没有回火的效果。因此，升温时间t_t为200ms以下。如果在升温过程中上升到A₁点以下的温度，则能够在后续过程的过渡过程、保持过程中维持温度。因此，从考虑生产率而缩短焊接时间的观点考虑，升温时间t_t优选为160ms以下，更优选为150ms以下。

＜过渡过程＞

在具有过渡过程的情况下，升温过程之后，在式(4)所示的衰减通电时间t_tma(ms)的期间，进行将焊接部通电的过渡过程。

0＜t_tma≤400……(4)

这里，在不具有过渡过程的情况下，将式(4)的t_tma设为0ms。

即在具有过渡过程的情况下，由于不设置衰减通电时间t_tma，因此不使用式(4)。

如图3所示，升温过程后，在具有过渡过程和保持过程这两者的情况下，(即在升温过程与后述的保持过程之间具有过渡过程的情况下)、或者如图4所示在升温过程后仅具有过渡过程的情况下，附加了在规定的过渡时间内电流从升温过程的电流值I_t连续地变化到后述的式(5)所示的保持过程的电流值I_tm(kA)的过渡过程。由此，能够将熔核端部控制在A₁点以下的温度。过渡过程以将熔核端部控制为A₁点以下的温度作为目的，即使过渡过程的衰减通电时间(过渡时间)t_tma为短时间也能够显示出效果。因此，在具有过渡过程的情况下，如果焊接时间长，则导致施行效率的降低，所以过渡时间超过0且为400ms以下。过渡时间优选为20ms以上，更优选为30ms以上。过渡时间优选为350ms以下，更优选为300ms以下。

应予说明，在本发明中，也可以用过渡过程代替上述的升温过程。在这种情况下，冷却过程之后进行过渡过程时，首先以上述式(2)所示的高电流值(I_t)通电，接着从该电流值I_t到后述的式(5)所示的保持过程的电流值I_tm，以上述的式(4)所示的衰减通电时间t_tma，使电流连续地变化即可。

＜保持过程＞

如图2所示，在升温过程之后具有保持过程的情况下，或者如图3所示在升温过程后具有过渡过程和保持过程的情况下，以式(5)所示的电流值I_tm(kA)，在式(6)所示的通电时间t_tm(ms)的期间设置将焊接部通电的保持过程。

0≤I_tm≤0.90×I_t……(5)

400≤t_t+t_tma+t_tm……(6)

这里，在不具有过渡过程的情况下，将式(6)的t_tma设为0ms，在不具有保持过程的情况下，将式(5)的I_tm设为0kA，以及将式(6)的t_tm设为0ms。

由此，可以通过一边维持升温过程的A₁点以下的温度一边将熔核端部回火来进行回火。其结果是能够更有效地得到回火的效果。保持过程是用于维持在升温过程中升高的A₁点以下的温度的过程，因此保持过程的电流值I_tm比升温过程的电流值I_t设定得更低。另外，如果该电流值I_tm过高，则在保持中可能超过A₁点，因此电流值I_tm(kA)为(0.90×I_t)kA以下。电流值I_tm(kA)优选为(0.8×I_t)kA以下，更优选为(0.7×I_t)kA以下。保持过程的电流值I_tm为0kA以上。电流值I_tm优选为(0.4×I_t)kA以上，更优选为(0.45×I_t)kA以上。

应予说明，在本发明中，如图2所示，在升温过程后，不具有过渡过程，即使在仅具有保持过程的情况下，也能够如上述那样维持A₁点以下的温度。

保持过程的通电时间t_tm(ms)从维持熔核端部的温度刚好在A₁点以下，进行回火的观点考虑，优选为50ms以上，优选为2000ms以下。

保持过程的通电时间t_tm(ms)更优选为400ms以上，更优选为1800ms以下。进一步优选为600ms以上，进一步优选为1600ms以下。

在本发明中，控制回火后热处理工序的通电时间(ms)、即升温过程的通电时间t_t、过渡过程的通电时间t_tma、以及保持过程的通电时间t_tm的合计时间也很重要。回火后热处理工序的通电时间的合计满足上述的式(6)的关系。这里以满足上述式(6)的方式控制保持过程的通电时间t_tm。

式(6)所示的右边的合计值小于400ms时，不进行回火，接头强度也不提高。因此，回火后热处理工序的通电时间为400ms以上。为了得到更优异的回火的效果，优选为450ms以上，更优选为500ms以上，进一步优选为800ms以上。应予说明，回火后热处理工序的通电时间的上限没有特别规定。如果回火后热处理工序的通电时间过长，则阻碍生产率，因此回火后热处理工序的通电时间优选为2000ms以下。回火后热处理工序的通电时间更优选为1500ms以下，进一步优选为1200ms以下。

接下来，对电阻点焊接头的制造方法进行说明。

本发明是使用上述的电阻点焊方法的电阻点焊接头的制造方法。在本发明的电阻点焊接头的制造方法中，例如利用一对焊接电极夹持重叠2张以上的钢板而成的板组，进行一边加压一边在上述的各工序的焊接条件下进行通电的电阻点焊，形成需要尺寸的熔核，得到电阻点焊接头。应予说明，钢板、焊接条件等与上述的说明相同，因此省略说明。

如以上说明，本发明的电阻点焊方法和电阻点焊接头的制造方法通过适当地控制后通电即回火后热处理工序的焊接条件，提高熔核端部的韧性，得到延展性的截面来抑制界面断裂。其结果是能够形成芯棒断裂或者残存了芯棒的大部分的部分芯棒断裂。由此，能够提高得到的焊接接头的接头强度(CTS)。

并且，通过提高熔核端部的韧性，从而也能够进一步提高焊接接头的TSS。因此，即使板组包含具有上述钢板成分的高强度钢板的情况下，也能够进一步提高接头强度(CTS和TSS)。

应予说明，由本发明得到的熔核的成分可以为0.05≤C≤0.60(质量％)，0.1≤Si≤2.0(质量％)、1.5≤Mn≤6.0(质量％)的范围。熔核内成分的计算方法可以从上述的方法中制成的样品切出熔核，通过化学分析求出。或者，可以根据焊接部的截面照片求出，根据上下各钢板的熔融部的截面积的比例和各钢板成分的含量换算该比例。

实施例

以下，使用实施例对本发明的作用和效果进行说明。应予说明，本发明并不限于以下的实施例。

作为本发明的实施例，如上述的图1所示，对于使2张钢板(下侧的钢板1和上侧的钢板2)重叠而成的板组3，使用安装于C枪的伺服马达加压式具有直流电源的电阻焊机进行电阻点焊。形成所需尺寸的熔核6，制成电阻点焊接头。应予说明，一部分的板组重叠3张钢板而成。

试验片中使用表1和表2所示的、780MPa级～1180MPa级的板厚0.8～1.2mm的钢板(钢板A～钢板J)。试验片的尺寸为长边：150mm，短边：50mm。钢板A～钢板J使用表1所示的成分组成的钢板。表示钢板成分的％只要没有特别说明，是指“质量％”。

首先，使用得到的试验片如表2所示重叠进行配置，得到板组3。

接下来，使用各板组3，进行表3－1和表3－2所示的焊接条件的电阻点焊，形成所需尺寸的熔核6，得到电阻点焊接头。

应予说明，此时的通电按照以下所示的条件进行。通电中的施加压力为恒定，这里以3.5kN进行。另外，下焊接电极4和上焊接电极5均使用前端的直径：6mm、前端的曲率半径：40mm、铬铜制的DR型电极。另外，利用下侧的焊接电极4和上侧的焊接电极5控制施加压力，使用直流电源进行焊接。熔核直径在板厚：t(mm)时形成为

以下。

使用得到的电阻点焊接头，按照以下记载的方法进行十字拉伸试验和拉伸剪切试验，进行CTS和TSS的评价。

[CTS的评价]

CTS的评价是利用JISZ3137规定的方法对制成的电阻点焊接头进行十字拉伸试验，测定CTS(十字拉伸力)而进行。对测定值为JIS A级(3.4kN)以上的情况赋予记号“○”，对小于JIS A级的情况赋予记号“×”。应予说明，在本实施例中，将记号“○”的情况评价为良好，将记号“×”的情况评价为差。

[TSS的评价]

TSS的评价是利用JISZ3136中规定的方法对制成的电阻点焊接头进行拉伸剪切试验，测定TSS(向剪切方向的拉伸强度)而进行。对测定值为JIS A级(6.4kN)以上的情况赋予记号“○”，对小于JIS A级的情况赋予记号“×”。应予说明，在本实施例中，将记号“○”的情况评价为良好，将记号“×”的情况评价为差。

表4－1和表4－2中表示电阻点焊接头的CTS和TSS的评价结果。

[表2]

[表3-1]

[表3-2]

[表4-1]

*1.○：3.4kN以上 *2.○：6.4kN以上

×：小于3.4kN ×：小于6.4kN

[表4-2]

*1.○：3.4kN以上 *2.○：6.4kN以上

×：小于3.4kN ×：小于6.4kN

如表4-1和表4-2所示，在根据本发明的方法进行电阻点焊的本发明例中，得到CTS和TSS良好的电阻点焊接头。与此相对，在本发明的方法的焊接条件之外的比较例中，CTS和TSS中的至少一个以上未得到良好的接头。

符号说明

1 下侧钢板

2 上侧钢板

3 板组

4 下侧焊接电极

5 上侧焊接电极

6 熔核

Claims (3)

1.一种电阻点焊方法，利用1对焊接电极夹持重叠2张以上的钢板而成的板组，一边加压一边通电而进行接合，

所述板组中的至少1张钢板是成分组成以质量％计满足C：0.05～0.60％和Mn：1.5～6.0％的范围、拉伸强度为780MPa以上的高强度钢板，

所述通电具有以电流值I_W通电的主通电工序和回火后热处理工序，

所述回火后热处理工序具有如下过程：

设置下述式(1)所示的冷却时间t_ct的冷却过程；

以下述式(2)所示的电流值I_t，在下述式(3)所示的通电时间t_t的期间进行通电的升温过程；

在下述式(4)所示的衰减通电时间t_tma的期间使通电电流从电流值I_t连续地减少到下述式(5)所示的电流值I_tm的过渡过程和/或以下述式(5)所示的电流值I_tm在下述式(6)所示的通电时间t_tm的期间进行焊接部的通电的保持过程，

其中，I_W、I_t、I_tm的单位为kA，t_ct、t_t、t_tma、t_tm的单位为ms，

800≤t_ct……(1)

0.8×I_w≤I_t≤1.6×I_w……(2)

0＜t_t≤200……(3)

0＜t_tma≤400……(4)

0≤I_tm≤0.90×I_t……(5)

400≤t_t+t_tma+t_tm……(6)

这里，在不具有过渡过程的情况下，将式(4)和式(6)的t_tma设为0ms，在不具有保持过程的情况下，将式(5)的I_tm设为0kA，将式(6)的t_tm设为0ms。

2.根据权利要求1所述的电阻点焊方法，其中，所述高强度钢板除所述成分组成之外以质量％计含有选自A组和B组中的1组或者2组，

A组：Si：0.1～2.0％和P：0.10％以下

B组：以含量的合计为5％以下的选自Cu、Ni、Mo、Cr、Nb、V、Ti、B、Al以及Ca中的1种或者2种以上。

3.一种电阻点焊接头的制造方法，使用权利要求1或2所述的电阻点焊方法制造电阻点焊接头。

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