JP2012148345A - 高強度鋼板を用いた成形素材の溶接方法およびレーザ溶接装置、それにより得られる成形素材ならびに加工方法および成形品 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】高強度鋼板を複数枚重ね合わせた成形素材を溶接し、溶接部を再加熱する溶接方法であって、1回目の溶接部7の近傍に2回目の溶接を、1回目の溶接部7と略平行に、しかも2回目の溶接部10の方が1回目の溶接部7よりも成形の際に変形を受ける箇所から遠くなるように施すことを特徴とする高強度鋼板を用いた成形素材の溶接方法である。再加熱または2回目の溶接を、レーザを用いまたはレーザ溶接により行い、さらに間隔を1.5〜2mmとするのが望ましい。この方法は本発明のレーザ溶接装置により好適に実施できる。
【選択図】図9
Description
但し、Hv:ビッカース硬さの推定値
C、MnおよびBは、それぞれ鋼板に含まれる炭素、マンガンおよびボロ
ンの含有率(質量%)を表す。
1枚のみに予め注水孔をあけた2枚1組の平板ブランク(いずれも厚さ1.6mm)を重ね合わせ、板端から15mm内側の全周をレーザ溶接またはシーム溶接により貫通溶接した後、表1に示す種々の条件で溶接部を処理(溶接部のみを再加熱、または溶接部の近傍を再度溶接)した接合ブランク(前記図1〜図6に例示した接合ブランク)を用意した。
平板素材を略弧状に切り出した弧状ブランク2枚(いずれも厚さ1.6mm)を、図28に示すように重ね合わせ、その弧状ブランク19a、19bの全周をレーザ溶接により貫通溶接した後、表2(条件ZP0、ZP1)に示す条件で溶接部を処理(溶接部のみを再加熱)した接合ブランクを用意した。なお、溶接部21を太い実線で示している。
3:再加熱された溶接部を表す溶接線
4:2回目の溶接線、 5:再加熱された1回目の溶接部を表す溶接線
6a、6b:母材、 7:溶接部、 8:熱影響部(HAZ)
9:再加熱部、 10:2回目の溶接部
11a、11b:母材、 12:溶接部
13:上金型、 14:下金型
15:レーザ溶接装置の本体取付け部
16:レーザ加工ヘッド、16M:レーザ加工ヘッドM、16N:レーザ加工ヘッドN
17:レーザ、 18:板、 19,19a、19b:弧状ブランク
20:環状ブランク、 21:溶接部、 22:接合ブランク
23:しわ押さえ、 24:パンチ
25:金型、 26:金型の空洞
Claims (8)
- 高強度鋼板を複数枚重ね合わせた成形素材を溶接し、溶接部を再加熱する溶接方法であって、
1回目の溶接部の近傍に2回目の溶接を、1回目の溶接部と略平行に、しかも2回目の溶接部の方が1回目の溶接部よりも成形の際に変形を受ける箇所から遠くなるように施すことを特徴とする高強度鋼板を用いた成形素材の溶接方法。 - 前記再加熱を、レーザを用いて行うことを特徴とする請求項1に記載の高強度鋼板を用いた成形素材の溶接方法。
- 1回目の溶接部と2回目の溶接部との間隔を1.5〜2mmとすることを特徴とする請求項1または2に記載の高強度鋼板を用いた成形素材の溶接方法。
- 再加熱を受けた後の、または2回目の溶接が施された後の、1回目の溶接部の溶接金属のビッカース硬さが、再加熱前の、または2回目の溶接が施される前の、1回目の溶接部の溶接金属のビッカース硬さ、または、下記(i)式により算出される1回目の溶接部の溶接金属のビッカース硬さよりも10%以上低いことを特徴とする請求項1〜3のいずれかに記載の高強度鋼板を用いた成形素材の溶接方法。
Hv=1680×(C+Mn/22+14B)+180 ・・・(i)
但し、Hv:ビッカース硬さの推定値
C、MnおよびBは、それぞれ鋼板に含まれる炭素、マンガンおよびボロ
ンの含有率(質量%)を表す。 - 請求項1〜4のいずれかに記載の方法により溶接部を処理したことを特徴とする高強度鋼板を用いた成形素材。
- 高強度鋼板を複数枚重ね合わせた成形素材を用い、溶接後に成形を行う加工方法であって、請求項5に記載の成形素材を用いることを特徴とする高強度鋼板の加工方法。
- 高強度鋼板を用いた成形素材を加工した成形品であって、請求項6に記載の加工方法により作製したことを特徴とする高強度鋼板の成形品。
- 請求項1に記載の溶接方法における溶接部の再加熱に適する装置構成であり、
レーザを発振するレーザ発振手段と、レーザ発振手段からのレーザを被加工材に照射する出射ユニットを被加工材に対して相対的に移動可能とする機構とを備えたレーザ溶接装置であって、1つの出射ユニットに複数のレーザ加工ヘッドが配置され、レーザ加工ヘッドは個々に任意の曲線状にレーザを照射することが可能であることを特徴とするレーザ溶接装置。
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