JP2017507789A - 細長い溶接部およびそうした溶接部を有するビーム - Google Patents

Abstract

帽子型プロファイル（１１）は、１４００ＭＰａを超える引張強度を有し、側方フランジ（１５、１６）に１１００ＭＰａ未満の引張強度の軟質バンド（２０）を有する。プロファイルは、一列の溶接ドット（１８）によってカバー（１７）に溶接される。側方フランジは、軟質バンド（２０）の両側に高強度ゾーン（２１、２２）を有する。

Description

本発明は、１４００ＭＰａを超える引張強度を有する第１のシート状鋼と第２のシート状鋼との間における細長い溶接継手に関する。第１のシート状鋼は、溶接継手に沿って、１１００ＭＰａ未満の引張強度の軟質ゾーンを有する。

特許文献１には、カバープレート付きの帽子型ビームが開示されている。カバープレートは、帽子型ビームの側方フランジに溶接される。帽子型ビームは、プレス硬化プロセスによって作られ、１４００ＭＰａを超える引張強度を有する。その側方フランジの長さの諸部分は、高い引張強度を有し、他の部分は、１１００ＭＰａ未満の引張強度を有する。換算表によれば、引張強度１１００ＭＰａは、硬さ３３０ＨＶに相当する。

ＷＯ２０１１／０７１４３４

本発明の目的は、溶接部の領域における微小亀裂の危険を低減することによって、１４００ＭＰａを超える引張強度を有するシート状の高張力鋼における溶接シームを増強することである。これは、例えば、変形によって衝突のエネルギーを吸収するように設計される車両構成要素にとって重要である。なぜなら、微細亀裂は、エネルギーを吸収する能力を減少させることになる亀裂のきっかけ（ｉｎｉｔｉａｔｏｒ）になるからである。特に、これは、帽子型ビームの高強度側方フランジに溶接されるカバーが付いた高張力鋼の帽子型ビームから構成される構成要素にとって重要である。

本発明の目的は、軟質ゾーンが溶接部の幅の１／２と溶接部の幅の３倍との間の幅を有し、第１のシート状鋼が、溶接継手の両側に１４００ＭＰａを超える引張強度の硬質ゾーンを有する場合に達成される。本発明は、特許請求の範囲によって定められる。

カバー付き帽子型プロファイルの長さの短い部分の等角透視図である。

帽子型プロファイル１１は、２つの側面１２、１３と、中央フランジ１４と、側方フランジ１５、１６とを有する。カバー１７は、一列のドット１８によって、２つの側方フランジに溶接される。帽子型プロファイルは、平坦なシート状鋼から形作られ硬化される。その引張強度は、１４００ＭＰａを超える。カバーは、より低い強度の冷間圧延シートであってよい。帽子型プロファイル１１およびカバー１７は、閉じたプロファイルのビームを形成する。

車両において、カバー付き帽子型プロファイルは、例えば、Ａ、ＢおよびＣピラーならびにドアビームである、セーフティービームとして使用される。そうしたビームは、塑性変形によって、側面衝突の際にエネルギーを吸収するように配置される。破損の前に鋼ができる限り塑性変形し、破損のきっかけが回避されなければならない。

溶接ドット１８のラインに沿って、各側方フランジは、そこに溶接ドットが位置する、１１００ＭＰａ未満、例えば５００〜１０００ＭＰａの引張強度の細い軟質バンド２０を有する。側方フランジは、軟質バンドの両側に全強度（ｆｕｌｌ ｓｔｒｅｎｇｔｈ）を有する。軟質バンドは、溶接ドットの幅の半分と溶接ドットの幅の３倍との間の幅を有する。軟質バンドの強度がより低く延性がより高いことにより、溶接の間のＨＡＺ（熱影響部）における微小亀裂の形成がなくなる。そのような亀裂は、側面衝突の際の早期破損をトリガする恐れがある。

軟質バンドによって早期破損の危険が低減されるだけでなく、軟質バンド２０は細いので、側方フランジの全体的な強度の減少は比較的少なく、したがって、側方フランジは、軟質バンド２０の両側２１、２２において高い強度を有する。カバー１７は、１４００ＭＰａを超える強度を有することができ、プロファイル１１と同様の軟質バンドを有することができる。本発明は、他のシート状の高張力鋼アイテムにも適用可能である。

Claims (5)

1. １４００ＭＰａを超える引張強度を有する第１のシート状鋼（１１）と第２のシート状鋼（１７）との間の細長い溶接継手であって、第１のシート状鋼は、該溶接継手の周りに１１００ＭＰａ未満の引張強度の軟質ゾーン（２０）を有し、該軟質ゾーンは、溶接部（１８）の幅の１／２と該溶接部の幅の３倍との間の幅を有するバンド（２０）であり、第１のシート状鋼（１１）は、軟質バンドの両側に１４００ＭＰａを超える引張強度の高強度ゾーン（２１、２２）を有することを特徴とする、前記細長い溶接継手。
2. 溶接部は、一列の溶接スポット（１８）を含むことを特徴とする、請求項１に記載の細長い溶接継手。
3. 溶接部（１８）は、ビームの側方フランジ（１５、１６）に沿った溶接部であることを特徴とする、請求項１または２に記載の細長い溶接継手。
4. 溶接部（１８）は、帽子型プロファイルの形態の第１のシート状鋼（１１）の側方フランジ（１５、１６）に沿った溶接部であり、帽子型プロファイルには、該帽子型プロファイルの側方フランジ（１５、１６）に溶接される第２のシート状鋼（１７）によって閉じたプロファイルが与えられることを特徴とする、請求項３に記載の細長い溶接継手。
5. ビームであって、
   上面（１４）と、２つの側面（１２、１３）と、２つの側方フランジ（１５、１６）とを含む、第１のシート状鋼プロファイル（１１）と、
   閉じたプロファイルのビームを形成するように溶接部（１８）によって側方フランジに接合される第２のシート状鋼（１７）と
   を含み、
   ここで、第１のプロファイル（１１）は、１４００ＭＰａを超える引張強度を有し、溶接部の周りに１１００ＭＰａ未満の引張強度の軟質ゾーン（２０）を有し、
   該軟質ゾーンは、溶接部（１８）の幅の１／２と該溶接部の幅の３倍との間の幅を有するバンド（２０）の形態をしており、第１のシート状鋼は、軟質バンドの両側に、１４００ＭＰａを超える引張強度の高強度ゾーンを有することを特徴とする前記ビーム。

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