JP2000210776A - 鉄系焼結部材の接合方法 - Google Patents
鉄系焼結部材の接合方法Info
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- JP2000210776A JP2000210776A JP11012358A JP1235899A JP2000210776A JP 2000210776 A JP2000210776 A JP 2000210776A JP 11012358 A JP11012358 A JP 11012358A JP 1235899 A JP1235899 A JP 1235899A JP 2000210776 A JP2000210776 A JP 2000210776A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 プロジェクション溶接する鉄系焼結部材のブ
ローホール発生、硬化割れ発生、靭性低下を防止する。 【解決手段】 タービンハブ（鉄系焼結部材）１４とタ
ービンシェル（鉄系溶製部材）１１をプロジェクション
溶接するとともに、プロジェクション溶接の通電終了後
直ちに焼戻し処理する。焼戻し処理する際の加熱は、両
部材１１、１４間への通電、好ましくは温度制御が容易
なパルス通電により行う。また、プロジェクション溶接
の通電終了と同時に両部材の加圧力を増大させ、溶接部
に発生したブローホールを圧潰して溶接部の組織を緻密
にする。
ローホール発生、硬化割れ発生、靭性低下を防止する。 【解決手段】 タービンハブ（鉄系焼結部材）１４とタ
ービンシェル（鉄系溶製部材）１１をプロジェクション
溶接するとともに、プロジェクション溶接の通電終了後
直ちに焼戻し処理する。焼戻し処理する際の加熱は、両
部材１１、１４間への通電、好ましくは温度制御が容易
なパルス通電により行う。また、プロジェクション溶接
の通電終了と同時に両部材の加圧力を増大させ、溶接部
に発生したブローホールを圧潰して溶接部の組織を緻密
にする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この出願の発明は、鉄系焼結
部材と鉄系溶製部材または鉄系焼結部材との接合方法に
関し、特に鉄系焼結部材のブローホール発生、硬化割れ
発生、靭性低下を防止した鉄系焼結部材の接合方法に関
するものである。
部材と鉄系溶製部材または鉄系焼結部材との接合方法に
関し、特に鉄系焼結部材のブローホール発生、硬化割れ
発生、靭性低下を防止した鉄系焼結部材の接合方法に関
するものである。
【０００２】
【従来の技術】鉄系焼結部材と鉄系溶製部材または鉄系
焼結部材との接合方法に関する従来技術としては、例え
ば特開平６−１４２９４２号公報に記載されたものがあ
る。この接合方法は、鉄系焼結部材と鉄系溶製部材また
は鉄系焼結部材とをプロジェクション溶接した後、スチ
ーム処理等の酸化皮膜処理手段や塩浴窒化処理等の表面
処理手段によって４００〜６００℃で加熱処理すること
により、鉄系焼結部材のブローホール発生や靭性低下を
防止するものである。
焼結部材との接合方法に関する従来技術としては、例え
ば特開平６−１４２９４２号公報に記載されたものがあ
る。この接合方法は、鉄系焼結部材と鉄系溶製部材また
は鉄系焼結部材とをプロジェクション溶接した後、スチ
ーム処理等の酸化皮膜処理手段や塩浴窒化処理等の表面
処理手段によって４００〜６００℃で加熱処理すること
により、鉄系焼結部材のブローホール発生や靭性低下を
防止するものである。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、プロジ
ェクション溶接工程では、一般的に、通電終了後に両部
材の温度が１００℃程まで急冷されることから、この急
冷により鉄系焼結部材の溶接熱影響部の硬化割れが発生
すると言う問題があった。
ェクション溶接工程では、一般的に、通電終了後に両部
材の温度が１００℃程まで急冷されることから、この急
冷により鉄系焼結部材の溶接熱影響部の硬化割れが発生
すると言う問題があった。
【０００４】この出願の発明は、上記問題を解決するこ
とを目的とする。
とを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】この出願の請求項１の発
明は、鉄系焼結部材と鉄系溶製部材または鉄系焼結部材
との接合方法において、これら両部材をプロジェクショ
ン溶接するとともに、プロジェクション溶接の通電終了
後直ちに焼戻し処理することを特徴とする鉄系焼結部材
の接合方法であり、プロジェクション溶接した鉄系焼結
部材の溶接熱影響部の温度が２５０℃以上の状態で焼戻
し処理に入るため、鉄系焼結部材の溶接熱影響部の硬化
割れ発生が防止できる。
明は、鉄系焼結部材と鉄系溶製部材または鉄系焼結部材
との接合方法において、これら両部材をプロジェクショ
ン溶接するとともに、プロジェクション溶接の通電終了
後直ちに焼戻し処理することを特徴とする鉄系焼結部材
の接合方法であり、プロジェクション溶接した鉄系焼結
部材の溶接熱影響部の温度が２５０℃以上の状態で焼戻
し処理に入るため、鉄系焼結部材の溶接熱影響部の硬化
割れ発生が防止できる。
【０００６】この出願の請求項２の発明は、請求項１に
記載の鉄系焼結部材の接合方法であって、焼戻し処理す
る際の加熱を両部材への通電により行うことを特徴とす
る鉄系焼結部材の接合方法であり、プロジェクション溶
接のための設備を用いて焼戻し処理することができるた
め、コストを低く抑えることができる。
記載の鉄系焼結部材の接合方法であって、焼戻し処理す
る際の加熱を両部材への通電により行うことを特徴とす
る鉄系焼結部材の接合方法であり、プロジェクション溶
接のための設備を用いて焼戻し処理することができるた
め、コストを低く抑えることができる。
【０００７】この出願の請求項３の発明は、請求項２に
記載の鉄系焼結部材の接合方法であって、焼戻し処理す
る際の加熱を両部材へのパルス通電により行うことを特
徴とする鉄系焼結部材の接合方法であり、焼戻し処理す
る際の温度制御が容易であるため、焼戻し処理を適確に
行うことができる。
記載の鉄系焼結部材の接合方法であって、焼戻し処理す
る際の加熱を両部材へのパルス通電により行うことを特
徴とする鉄系焼結部材の接合方法であり、焼戻し処理す
る際の温度制御が容易であるため、焼戻し処理を適確に
行うことができる。
【０００８】この出願の請求項４の発明は、請求項１に
記載の鉄系焼結部材の接合方法であって、プロジェクシ
ョン溶接の通電終了後直ちに両部材の加圧力を増大させ
ることを特徴とする鉄系焼結部材の接合方法であり、溶
接部に発生したブローホールが圧壊して溶接部の組織が
緻密となり、接合強度が向上する。
記載の鉄系焼結部材の接合方法であって、プロジェクシ
ョン溶接の通電終了後直ちに両部材の加圧力を増大させ
ることを特徴とする鉄系焼結部材の接合方法であり、溶
接部に発生したブローホールが圧壊して溶接部の組織が
緻密となり、接合強度が向上する。
【０００９】
【発明の実施の形態】以下、この出願の発明の接合方法
について、図を参照して具体的に説明する。
について、図を参照して具体的に説明する。
【００１０】図１は、車両用自動変速機のトルクコンバ
ータのタービンランナ１０のタービンシェル１１とター
ビンハブ１４とを接合する直前の断面図である。このタ
ービンランナ１０は、タービンシェル１１、多数のター
ビンブレード１２、インナーコア１３およびタービンハ
ブ１４により構成される。タービンハブ１４は、鉄系焼
結材（Ｆｅ−０．６Ｃ−２．０Ｃｕ）を用いて成形され
ており、その外周には接合用フランジ部１４ａを有して
いる。タービンシェル１１は、鉄系溶製材である冷間圧
延鋼板（ＳＰＣ）を用いて成形されており、その内周に
は接合用フランジ１４ａの下側に接合される接合用フラ
ンジ部１１ａを有している。
ータのタービンランナ１０のタービンシェル１１とター
ビンハブ１４とを接合する直前の断面図である。このタ
ービンランナ１０は、タービンシェル１１、多数のター
ビンブレード１２、インナーコア１３およびタービンハ
ブ１４により構成される。タービンハブ１４は、鉄系焼
結材（Ｆｅ−０．６Ｃ−２．０Ｃｕ）を用いて成形され
ており、その外周には接合用フランジ部１４ａを有して
いる。タービンシェル１１は、鉄系溶製材である冷間圧
延鋼板（ＳＰＣ）を用いて成形されており、その内周に
は接合用フランジ１４ａの下側に接合される接合用フラ
ンジ部１１ａを有している。
【００１１】この出願の発明に従い、接合用フランジ部
１１ａ、１４ａの接合は、プロジェクション溶接すると
ともに該プロジェクション溶接後、直ちに焼戻し処理す
ることによって達成される。このプロジェクション溶接
は、図１に示すように、タービンハブ１４の接合用フラ
ンジ部１４ａの下側面に形成した１本の環状突起１４ｂ
の先端に接合用フランジ部１１ａの上面を当接させた状
態で両接合用フランジ部１１ａ、１４ａを上下から一対
の電極（図示省略）により挟み付け、加圧力３．０トン
（ｔ）を加えつつ１３０キロアンペア（ＫＡ）の電流を
１０／６０秒間通電することで行った。
１１ａ、１４ａの接合は、プロジェクション溶接すると
ともに該プロジェクション溶接後、直ちに焼戻し処理す
ることによって達成される。このプロジェクション溶接
は、図１に示すように、タービンハブ１４の接合用フラ
ンジ部１４ａの下側面に形成した１本の環状突起１４ｂ
の先端に接合用フランジ部１１ａの上面を当接させた状
態で両接合用フランジ部１１ａ、１４ａを上下から一対
の電極（図示省略）により挟み付け、加圧力３．０トン
（ｔ）を加えつつ１３０キロアンペア（ＫＡ）の電流を
１０／６０秒間通電することで行った。
【００１２】プロジェクション溶接の通電終了と同時に
両部材１１、１４の加圧力を４．５トンに増大させるこ
とにより、溶接部に発生したブローホールを圧潰し、溶
接部の組織を緻密にした。
両部材１１、１４の加圧力を４．５トンに増大させるこ
とにより、溶接部に発生したブローホールを圧潰し、溶
接部の組織を緻密にした。
【００１３】焼戻し処理は、プロジェクション溶接の通
電終了から１．５秒間程そのまま放置することによりタ
ービンハブ１４の溶接熱影響部の温度が３００℃程にな
るまで冷却し溶融金属を固化した後、プロジェクション
溶接に用いた一対の電極を用いて両部材１１、１４間に
図２に示すように通電することによって行った。図２に
示すように、焼戻し処理する際の通電は温度制御が容易
なパルス通電であり、最初は電流値４０キロアンペアで
の６／６０秒間の通電と３／６０秒間の非通電を交互に
５回繰り返し、次いで電流値３５キロアンペアでの５／
６０秒間の通電と５／６０秒間の非通電を交互に１０回
繰り返し、更に電流値３０キロアンペアでの６／６０秒
間の通電と４／６０秒間の非通電を交互に１０回繰り返
し、最後に電流値２５キロアンペアでの７／６０秒間の
通電と３／６０秒間の非通電を交互に１０回繰り返すこ
とにより、タービンハブ１４の溶接熱影響部の温度を６
００℃まで急上昇させた後冷却速度８０℃／秒以下で６
００℃から４００℃まで冷却した。
電終了から１．５秒間程そのまま放置することによりタ
ービンハブ１４の溶接熱影響部の温度が３００℃程にな
るまで冷却し溶融金属を固化した後、プロジェクション
溶接に用いた一対の電極を用いて両部材１１、１４間に
図２に示すように通電することによって行った。図２に
示すように、焼戻し処理する際の通電は温度制御が容易
なパルス通電であり、最初は電流値４０キロアンペアで
の６／６０秒間の通電と３／６０秒間の非通電を交互に
５回繰り返し、次いで電流値３５キロアンペアでの５／
６０秒間の通電と５／６０秒間の非通電を交互に１０回
繰り返し、更に電流値３０キロアンペアでの６／６０秒
間の通電と４／６０秒間の非通電を交互に１０回繰り返
し、最後に電流値２５キロアンペアでの７／６０秒間の
通電と３／６０秒間の非通電を交互に１０回繰り返すこ
とにより、タービンハブ１４の溶接熱影響部の温度を６
００℃まで急上昇させた後冷却速度８０℃／秒以下で６
００℃から４００℃まで冷却した。
【００１４】焼戻し処理後、一対の電極によるフランジ
部１１ａ、１４ａの挟み付けを解除し、タービンランナ
１０を一対の電極間から取り出して放冷した。
部１１ａ、１４ａの挟み付けを解除し、タービンランナ
１０を一対の電極間から取り出して放冷した。
【００１５】而して、焼戻し処理後のタービンハブ１４
の溶接熱影響部の最高硬さとしてＨｖ３８０が得られ、
強度的にも３５Ｋｇｆ／ｍｍ２ の引張り強度が得られ
た。
の溶接熱影響部の最高硬さとしてＨｖ３８０が得られ、
強度的にも３５Ｋｇｆ／ｍｍ２ の引張り強度が得られ
た。
【００１６】以上、この出願の発明を車両用自動変速機
のトルクコンバータの鉄系溶製材からなるタービンシェ
ルと鉄系焼結材からなるタービンハブの接合に適用した
例について具体的に説明したが、この出願の発明の適用
範囲は、鉄系溶製部材および鉄系焼結部材は、タービン
シェルおよびタービンハブに限定されるものではなく、
更に、この出願の発明は、鉄系焼結部材同志の接合に適
用することができる。
のトルクコンバータの鉄系溶製材からなるタービンシェ
ルと鉄系焼結材からなるタービンハブの接合に適用した
例について具体的に説明したが、この出願の発明の適用
範囲は、鉄系溶製部材および鉄系焼結部材は、タービン
シェルおよびタービンハブに限定されるものではなく、
更に、この出願の発明は、鉄系焼結部材同志の接合に適
用することができる。
【００１７】
【発明の効果】以上に説明したように、この出願の発明
によれば、鉄系焼結部材と鉄系溶製部材または鉄系焼結
部材との接合に当たり、鉄系焼結部材のブローホール発
生、硬化割れ発生、靭性低下を防止することができる。
によれば、鉄系焼結部材と鉄系溶製部材または鉄系焼結
部材との接合に当たり、鉄系焼結部材のブローホール発
生、硬化割れ発生、靭性低下を防止することができる。
【図１】この出願の発明を適用する車両用自動変速機の
トルクコンバータのタービンランナのタービンシェルと
タービンハブを溶接する前の状態を示す断面図である。
トルクコンバータのタービンランナのタービンシェルと
タービンハブを溶接する前の状態を示す断面図である。
【図２】プロジェクション溶接および焼戻し処理におけ
る電流と加圧力を示すタームチャートである。
る電流と加圧力を示すタームチャートである。
１１・・・タービンシェル（鉄系溶製部材） １１ａ・・・接合用フランジ部 １４・・・タービンハブ（鉄系焼結部材） １４ａ・・・接合用フランジ部 １４ｂ・・・環状突起
Claims (4)
- 【請求項１】 鉄系焼結部材と鉄系溶製部材または鉄系
焼結部材との接合方法において、これら両部材をプロジ
ェクション溶接するとともに、プロジェクション溶接の
通電終了後直ちに焼戻し処理することを特徴とする鉄系
焼結部材の接合方法。 - 【請求項２】 請求項１に記載の鉄系焼結部材の接合方
法であって、焼戻し処理する際の加熱を両部材への通電
により行うことを特徴とする鉄系焼結部材の接合方法。 - 【請求項３】 請求項２に記載の鉄系焼結部材の接合方
法であって、焼戻し処理する際の加熱を両部材へのパル
ス通電により行うことを特徴とする鉄系焼結部材の接合
方法。 - 【請求項４】 請求項１に記載の鉄系焼結部材の接合方
法であって、プロジェクション溶接の通電終了後直ちに
両部材間の加圧力を増大させることを特徴とする鉄系焼
結部材の接合方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11012358A JP2000210776A (ja) | 1999-01-20 | 1999-01-20 | 鉄系焼結部材の接合方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11012358A JP2000210776A (ja) | 1999-01-20 | 1999-01-20 | 鉄系焼結部材の接合方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000210776A true JP2000210776A (ja) | 2000-08-02 |
Family
ID=11803066
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11012358A Pending JP2000210776A (ja) | 1999-01-20 | 1999-01-20 | 鉄系焼結部材の接合方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000210776A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009269169A (ja) * | 2009-08-07 | 2009-11-19 | Ohashi Technica Inc | 圧入接合構造及び圧入接合方法 |
| JP2010149187A (ja) * | 2008-11-28 | 2010-07-08 | Jfe Steel Corp | 抵抗スポット溶接方法 |
| CN102061374A (zh) * | 2010-11-19 | 2011-05-18 | 贵阳万江航空机电有限公司 | 消除高碳钢凸焊焊接脆性的方法 |
| CN102837335A (zh) * | 2012-09-18 | 2012-12-26 | 金华辉煌三联工具实业有限公司 | 一种层叠式导板 |
| JP2013511671A (ja) * | 2009-11-20 | 2013-04-04 | シェフラー テクノロジーズ アクチエンゲゼルシャフト ウント コンパニー コマンディートゲゼルシャフト | 二部構成の流れ分離ハブ |
| KR20180136431A (ko) * | 2016-08-29 | 2018-12-24 | 오리진 일렉트릭 캄파니 리미티드 | 접합 부재의 제조 방법 및 접합 부재 제조 장치 |
-
1999
- 1999-01-20 JP JP11012358A patent/JP2000210776A/ja active Pending
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010149187A (ja) * | 2008-11-28 | 2010-07-08 | Jfe Steel Corp | 抵抗スポット溶接方法 |
| JP2009269169A (ja) * | 2009-08-07 | 2009-11-19 | Ohashi Technica Inc | 圧入接合構造及び圧入接合方法 |
| JP2013511671A (ja) * | 2009-11-20 | 2013-04-04 | シェフラー テクノロジーズ アクチエンゲゼルシャフト ウント コンパニー コマンディートゲゼルシャフト | 二部構成の流れ分離ハブ |
| CN102061374A (zh) * | 2010-11-19 | 2011-05-18 | 贵阳万江航空机电有限公司 | 消除高碳钢凸焊焊接脆性的方法 |
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| KR20180136431A (ko) * | 2016-08-29 | 2018-12-24 | 오리진 일렉트릭 캄파니 리미티드 | 접합 부재의 제조 방법 및 접합 부재 제조 장치 |
| US10350699B2 (en) | 2016-08-29 | 2019-07-16 | Origin Electric Company, Limited | Method for manufacturing joined member and joined member manufacturing apparatus |
| KR102005690B1 (ko) * | 2016-08-29 | 2019-07-30 | 가부시키가이샤 오리진 | 접합 부재의 제조 방법 및 접합 부재 제조 장치 |
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