DE3525019A1

DE3525019A1 - Method for the resistance welding of steel sheets

Info

Publication number: DE3525019A1
Application number: DE19853525019
Authority: DE
Inventors: Lothar Dipl Ing Finzel
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1985-07-11
Filing date: 1985-07-11
Publication date: 1987-01-15

Abstract

In order to provide a reliable weld by electric welding on steel sheets provided with a surface protection layer, the sheets (11, 12) are provided in the region of the welding zone with approximately conical projections (15), the cone angle (16) being acute. <IMAGE>

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Widerstandsschweißen von Stahlblechen, die mit einer Oberflächenschutzschicht versehen sind.The invention relates to a method for Resistance welding of steel sheets with a Surface protective layer are provided.

Metallische Oberflächenschutzschichten, z. B. aus Zink, können die Widerstandsschweißbarkeit von Stahlblechen stark verändern. Die Verschweißung einer Überlappnaht zweier solcher Stahlbleche kann im allgemeinen nicht sicher gewährleistet werden, da die niedrig schmelzende Oberflächenschutzschicht eine Stromkonzentration im Kontaktbereich verhindert. Es kommt nicht mehr zur Ausbildung einer Schweißlinse. Die zu verschweißenden Bleche werden nur noch durch eine Art "Verkleben" wenig haltbar miteinander verbunden. Außerdem werden auch die Schweißelektroden schnell unbrauchbar, da die metallische Oberflächenschutzschicht die Elektroden anlegiert (siehe insbesondere Seite 138 "Fachkunde des Widerstandsschweißens" von L. Pfeifer/Girardet 1969).Metallic surface protection layers, e.g. B. made of zinc, can make the resistance weldability of steel sheets strong change. The welding of an overlap seam of two such steel sheets can generally not be safe be guaranteed as the low melting point Surface protection layer a current concentration in the Contact area prevented. It doesn't happen anymore Training a welding lens. The sheets to be welded only become "little durable" by a kind of "gluing" connected with each other. In addition, the Welding electrodes quickly unusable because of the metallic Surface protection layer alloyed the electrodes (see in particular page 138 "Expertise in resistance welding" by L. Pfeifer / Girardet 1969).

Durch die nicht unerhebliche Dicke der Oberflächenschutz schicht bei verzinktem Bandstahl lassen sich Bleche mit zunehmender Dicke und Breite (größer 0,8 bzw. 50 mm) nur noch sehr schlecht mit dem herkömmlichen Rollennahtschweiß gerät oder im Falle der konventionellen Punktschweiß technik gar nicht mehr widerstandsschweißbar ist.Due to the not inconsiderable thickness of the surface protection sheet with galvanized steel strip increasing thickness and width (greater than 0.8 or 50 mm) only still very bad with conventional roller seam welding device or in the case of conventional spot welding technology can no longer be resistance welded.

Bisher konnte die Vorbereitung einer sicheren Überlappnaht, z. B. beim Punktschweißen von feuerverzinktem Bandstahl, nur durch allseitiges Abschleifen der Zinkschicht im Schweiß bereich durchgeführt werden. Die Anwendung des Buckel schweißens liefert dagegen sehr oft keine befriedigenden Resultate.So far, the preparation of a safe lap seam, e.g. B. when spot welding hot-dip galvanized steel, only through all-round grinding of the zinc layer in sweat area. The application of the hump welding, on the other hand, very often does not provide satisfactory results Results.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren anzugeben, bei dem ein Entfernen der Ober flächenschutzschicht nicht erforderlich ist. Zur Lösung dieser Aufgabe wird gemäß der Erfindung vorgeschlagen, daß die Bleche im Bereich der Schweißzone mit annähernd kegligen Vorsprüngen versehen werden, wobei der Kegelwinkel spitz winklig ist.The invention is therefore based on the object Specify the process by which removal of the upper surface protection layer is not required. To the solution this object is proposed according to the invention that the sheets in the area of the welding zone are almost conical Projections are provided, the cone angle is acute is angled.

Zur Durchführung eines solchen Verfahrens muß man die Bleche also mit spitzen, kegligen Vorsprüngen versehen. Das ist mit einfachen Werkzeugen ohne Aufwand leicht möglich. Es kommt dabei darauf an, daß der Winkel an der Kegelspitze nicht größer als 90° und seine Spitze nicht abgerundet oder abgeflacht sein darf. Wenn Bleche mit derartigen Vorsprüngen verschweißt werden sollen, kommt es an diesen Werkstoff vorsprüngen zur Ausbildung einer sehr hohen Stromdichte. Das hat eine sehr hohe Temperatur und damit ein Verdampfen der metallischen Oberflächenschutzschicht zur Folge. Damit ist die Ausbildung einer Schweißlinse garantiert, die eine einwandfreie Verschweißung beider Bleche sicherstellt.To carry out such a process, one has to use the sheets with pointed, conical projections. That is with simple tools easily possible without effort. It is coming insist that the angle at the tip of the cone is not greater than 90 ° and its tip not rounded or may be flattened. If sheets with such protrusions it is this material that is to be welded protrusions to form a very high current density. The has a very high temperature and thus an evaporation of the metallic surface protective layer result. So that is the formation of a welding lens guarantees one ensures perfect welding of both sheets.

Die Erfindung wird anhand des in der Zeichnung dargestellten und nachfolgend näher beschriebenen Ausführungsbeispieles im einzelnen erläutert.The invention is illustrated by the in the drawing and the embodiment described in more detail below individual explained.

Fig. 1 zeigt einen Ausschnitt von zwei zu verschweißenden Blechen vor der Schweißung und Fig. 1 shows a section of two sheets to be welded before welding and

Fig. 2 einen Längsschnitt durch ein Werkzeug zum Vorbereiten der Bleche. Fig. 2 shows a longitudinal section through a tool for preparing the sheets.

Zum Verschweißen von mit einer Oberflächenschutzschicht versehenen Stahlbändern 11, 12 wird eines der Bänder (11) mit spitzwinkligen, kegelförmigen Vorsprüngen versehen (Fig. 1), wobei der Winkel an der Spitze, der Kegelwinkel 16, ca. 90° beträgt. Ein Werkzeug 20 zum Einbringen der kegligen Vorsprünge 15 ist in Fig. 2 dargestellt. Es besteht aus einem Amboß 21, in dem Bohrungen 22 in den den kegligen Vorsprüngen entsprechenden Abständen vorgesehen sind, die im Durchmesser gleich den kegligen Vorsprünge sind. Dem Amboß zugeordnet ist ein Preßstempel 25, in dem Stifte 26 aus gehärtetem Material eingesetzt sind, die eine den kegligen Vorsprüngen entsprechende Spitze 27 aufweisen. Mit 17 und 18 sind in Fig. 1 Elektroden bezeichnet, deren Durchmesser im Verhältnis zu den Durchmessern der kegligen Vorsprünge 15 bewußt groß gewählt sind, um so eine große Berührungsfläche und ein gleichzeitiges Schweißen mehrerer Berührungspunkte zu erreichen.To weld steel strips 11 , 12 provided with a surface protection layer, one of the strips ( 11 ) is provided with acute-angled, conical projections ( FIG. 1), the angle at the tip, the cone angle 16 , being approximately 90 °. A tool 20 for inserting the conical projections 15 is shown in FIG. 2. It consists of an anvil 21 , in which bores 22 are provided at the intervals corresponding to the conical projections, which are equal in diameter to the conical projections. Associated with the anvil is a press die 25 in which pins 26 made of hardened material are inserted, which have a tip 27 corresponding to the conical projections. In FIG. 1, 17 and 18 denote electrodes whose diameters are deliberately chosen to be large in relation to the diameters of the conical projections 15 in order to achieve a large contact area and a simultaneous welding of several contact points.

Claims

Method for resistance welding of steel sheets, which are provided with a surface protection layer, characterized in that the sheets ( 11 , 12 ) are provided with approximately conical projections ( 15 ) in the area of the welding zone, the cone angle ( 16 ) being an acute angle.