JP2023100531A - Dissimilar material joining method - Google Patents
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Description
本発明は、異材接合方法に関し、特に、リベットを用いて複数の金属板を抵抗溶接により接合する異材接合方法に関するものである。 TECHNICAL FIELD The present invention relates to a method for joining dissimilar materials, and more particularly to a method for joining a plurality of metal plates by resistance welding using rivets.
従来から、笠部と軸部とを備える金属製のリベットを用いて、異種金属部材を抵抗溶接により接合する異材接合方法が知られている。この異材接合方法では、例えば、笠部、軸部、アルミニウム板、鉄板の順で並ぶように、リベット、アルミニウム板および鉄板を2つの電極の間に挟み、これらを加圧通電して、アルミニウム板を貫通した軸部と鉄板との間にナゲットを生成し、笠部と鉄板との間にアルミニウム板を挟むことで、溶接が困難なアルミニウム板と鉄板とを接合する。 BACKGROUND ART Conventionally, a dissimilar metal joining method is known in which dissimilar metal members are joined by resistance welding using a metal rivet having a cap portion and a shaft portion. In this method of joining dissimilar materials, for example, a rivet, an aluminum plate and an iron plate are sandwiched between two electrodes so that the cap portion, the shaft portion, the aluminum plate and the iron plate are arranged in this order, and the aluminum plate is pressed and energized. By creating a nugget between the shaft penetrating through and the iron plate, and sandwiching the aluminum plate between the cap and the iron plate, the aluminum plate and the iron plate, which are difficult to weld, are joined.
ところで、例えば接合が不完全だったためアルミニウム板と鉄板とが離れたような場合には、古いリベットを除去した後、最初の接合時にリベットが貫通することで形成された穴に、新しいリベットを挿入して補修(再溶接)を行うことが知られている。そうして、かかる再溶接の際には、既にアルミニウム板に貫通孔が形成されていることから、リベットと鉄板との間にナゲットを形成するだけでよいので、通常の鉄スポットの溶接条件(相対的に低い電流値)を適用するのが一般的である。 By the way, for example, if the aluminum plate and the iron plate are separated due to imperfect joining, after removing the old rivet, insert a new rivet into the hole formed by the rivet penetrating during the initial joining. It is known to perform repair (re-welding) by Then, during such re-welding, since the through-holes have already been formed in the aluminum plate, it is only necessary to form a nugget between the rivet and the iron plate, so normal iron spot welding conditions ( A relatively low current value) is generally applied.
しかしながら、このような通常の鉄スポットの溶接条件を適用した再溶接では、アルミニウム板(より正確には貫通穴を区画する壁面)と挿入したリベットとの間に隙間が存在するため、強度を十分に確保することが困難になるという問題がある。 However, in re-welding using such normal iron spot welding conditions, there is a gap between the aluminum plate (more precisely, the wall surface that defines the through hole) and the inserted rivet, so the strength is not sufficient. There is a problem that it becomes difficult to secure
ここで、再溶接に関するものではないが、例えば特許文献1には、孔が形成された部品をボルトによって基本部品に取り外し不能に固定するための方法として、孔に挿入したボルトの先端面を基本部品の表面に電気溶接するとともに、加熱されて軟化したボルトの軸部を潰して(軸直行方向に膨らむように塑性変形させて)、孔との隙間を埋める技術が開示されている。 Here, although it does not relate to re-welding, for example, Patent Document 1 describes a method for fixing a part having a hole formed thereon to a basic part by means of a bolt so that the tip surface of the bolt inserted into the hole is basically A technique is disclosed in which electric welding is applied to the surface of a component, and the shaft portion of the bolt softened by heating is crushed (plastically deformed so as to swell in the direction perpendicular to the axis) to fill the gap with the hole.
上記特許文献1の手法を、再溶接に適用すれば、潰れた軸部によってアルミニウム板とリベット(ボルト)との間の隙間が埋められることから、強度を確保することが可能とも思える。 If the technique of Patent Literature 1 is applied to re-welding, the collapsed shaft fills the gap between the aluminum plate and the rivet (bolt), so it seems possible to secure strength.
しかしながら、特許文献1の手法では、軸部が塑性変形することで、アルミニウム板とリベットとの間の隙間を埋めるような補強用リベットを別途用意しなければならないことから、製造コストが嵩むという問題がある。 However, in the method of Patent Document 1, the plastic deformation of the shaft requires a separate reinforcing rivet to fill the gap between the aluminum plate and the rivet, which increases the manufacturing cost. There is
なお、このような問題は、接合不良が生じた場合の再溶接に限らず、元々リベットの軸部の外径よりも大きな径の貫通穴を有する金属板を接合する場合にも、当て嵌まる問題である。 In addition, such a problem is not limited to re-welding when joining failure occurs, but also applies to joining metal plates that originally have a through hole with a larger diameter than the outer diameter of the shaft of the rivet. is.
本発明はかかる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、貫通穴を有する金属板を接合する場合にも、製造コストの増大を抑制しつつ、強度を十分に確保することが可能な異材接合方法を提供することにある。 The present invention has been made in view of this point, and its object is to ensure sufficient strength while suppressing an increase in manufacturing cost even when joining metal plates having through holes. To provide a dissimilar metal joining method capable of
前記目的を達成するため、本発明に係る異材接合方法では、補強用リベットを別途用意することなく、高電流値で短時間の通電を行うことで、ナゲットを生成させるとともに、リベットと貫通穴との隙間を埋めるようにしている。 In order to achieve the above object, in the method for joining dissimilar materials according to the present invention, a nugget is formed by applying a high current value for a short period of time without separately preparing a reinforcing rivet. I'm trying to fill the gap between
具体的には、本発明は、リベットを用いて、異なる金属材料からなる金属板を含む複数の金属板を抵抗溶接により接合する異材接合方法を対象としている。 Specifically, the present invention is directed to a dissimilar metal joining method for joining a plurality of metal plates, including metal plates made of different metal materials, by resistance welding using rivets.
そして、この異材接合方法は、笠部と軸部とを備える金属製のリベットと、上記リベットの軸部の外径よりも大きな径の貫通穴を有する、当該リベットと異なる金属材料で形成された第1の金属板、および、当該リベットと同じ金属材料で形成された第2の金属板を含む複数の金属板と、第1および第2の電極と、を用意し、上記笠部、第1の金属板および第2の金属板がこの順で並ぶように、上記軸部が上記貫通穴に挿入された上記リベットおよび積層された上記複数の金属板を、上記第1の電極と上記第2の電極との間に挟む工程と、上記第1および第2の電極により上記リベットおよび複数の金属板を加圧通電する加圧通電工程と、を含み、上記加圧通電工程では、上記軸部と上記第2の金属板との間にナゲットが生成されるとともに、上記第1の金属板を溶融させることで上記軸部と上記貫通穴との隙間が埋まるように、上記第1の金属板に上記軸部を貫通させるのに必要な電流値と同程度の電流値で短時間の通電を行うことを特徴とするものである。 In this dissimilar material joining method, a metal rivet having a cap portion and a shaft portion and a through hole having a diameter larger than the outer diameter of the shaft portion of the rivet are formed of a metal material different from that of the rivet. A plurality of metal plates including a first metal plate and a second metal plate made of the same metal material as the rivet, and first and second electrodes are prepared; and the second metal plate are arranged in this order, the rivet having the shaft portion inserted into the through hole and the plurality of stacked metal plates are connected to the first electrode and the second metal plate. and a pressurization energization step of pressurizing and energizing the rivet and the plurality of metal plates by the first and second electrodes, wherein the pressure energization step includes the shaft portion and the second metal plate, and the first metal plate melts so that the gap between the shaft portion and the through hole is filled by melting the first metal plate. It is characterized in that current is supplied for a short period of time at a current value which is approximately the same as the current value required to pass through the shaft portion.
この構成によれば、貫通穴に挿入されたリベットの軸部と第2の金属板とを溶接する際に、第1の金属板に軸部を貫通させるのに必要な電流値と同程度の電流値で、換言すると、通常の鉄スポットの場合よりも高い電流値で通電を行うことから、軸部と第2の金属板との間にナゲットが生成されるのみならず、第1の金属板を溶融させて軸部と貫通穴との隙間を埋めることができる。 According to this configuration, when the shank of the rivet inserted in the through-hole and the second metal plate are welded together, the current value is approximately the same as the current value required to pass the shank through the first metal plate. In other words, since the energization is performed at a current value higher than that of a normal iron spot, not only a nugget is generated between the shaft portion and the second metal plate, but also the first metal The gap between the shaft and the through hole can be filled by melting the plate.
このように、高電流値で通電を行うことで、補強用リベットを別途用意することなく、軸部と貫通穴との隙間を埋めることができるので、製造コストの増大を抑制しつつ、強度を十分に確保することができる。 In this way, by applying current at a high current value, it is possible to fill the gap between the shaft and the through-hole without separately preparing a reinforcing rivet. can be sufficiently secured.
加えて、高電流値での通電を短時間にとどめることから、溶融した第1の金属の体積膨張を、リベットの笠部で押さえることが可能となるので、溶融した第1の金属が放出してバリとなるのを抑制することができる。 In addition, since the energization at a high current value is kept for a short period of time, the volume expansion of the molten first metal can be suppressed by the cap portion of the rivet, so the molten first metal is released. burrs can be suppressed.
以上説明したように、本発明に係る異材接合方法によれば、貫通穴を有する金属板を接合する場合にも、製造コストの増大を抑制しつつ、強度を十分に確保することができる。 As described above, according to the method for joining dissimilar materials according to the present invention, it is possible to sufficiently ensure strength while suppressing an increase in manufacturing cost even when joining metal plates having through holes.
以下、本発明を実施するための形態を図面に基づいて説明する。なお、図1~図6では、図を見易くするために、リベット30、アルミニウム板40および鉄板50,60等を断面図で表している。
EMBODIMENT OF THE INVENTION Hereinafter, the form for implementing this invention is demonstrated based on drawing. 1 to 6, the
-装置構成-
図1は、本実施形態に係る異材接合方法の概要を模式的に説明する図である。また、図2(a)は抵抗溶接装置1の要部を模式的に示す図であり、図2(b)は異材接合方法における通電パターンを模式的に示す図である。この異材接合方法は、図1(b)に示すように、抵抗溶接装置1を使用して、リベット30を用いて、異なる金属材料からなる金属板を含む複数の金属板40,50,60を抵抗溶接により接合するものである。なお、本実施形態では、「複数の金属板」として、アルミニウム板40および鉄板50,60を例示しているが、各金属板の材種は、アルミニウムと鉄に限定されない。
-Device configuration-
FIG. 1 is a diagram schematically explaining the outline of the method for joining dissimilar materials according to this embodiment. FIG. 2(a) is a diagram schematically showing the main part of the resistance welding apparatus 1, and FIG. 2(b) is a diagram schematically showing an energization pattern in the method of joining dissimilar materials. As shown in FIG. 1(b), this dissimilar metal joining method uses a resistance welding apparatus 1 and rivets 30 to join a plurality of
抵抗溶接装置1は、図2(a)に示すように、上部電極3と、下部電極5と、を備えている。上部電極(第1の電極)3は、円柱状に形成されていて、先端面が平坦なフラット電極として構成されている。この上部電極3は、積層されたアルミニウム板40および鉄板50,60に対して、リベット30を下方に押圧するようになっている。下部電極(第2の電極)5は、略円柱状に形成されていて、先端面が球面状のラジアス電極として構成されている。この下部電極5は、上下に積層されたアルミニウム板40および鉄板50,60を挟んで上部電極3と対向するように設けられていて、アルミニウム板40および鉄板50,60を上方へ押圧するようになっている。
The resistance welding device 1 includes an
本実施形態では、リベット30として、図2(a)に示すように、略円盤状の笠部31と、笠部31の中央部から下方へ延びる軸部33と、笠部31の周縁部から軸部33と同じ向きに延びて、軸部33との間に溝37を形成する外周壁部35と、を有する鉄製のものを用いる。リベット30は、笠部31が積層方向と直交するように抵抗溶接装置1にセットされる。
In this embodiment, as shown in FIG. 2A, the
以上のように構成された抵抗溶接装置1およびリベット30を用いて、異なる金属材であるアルミニウム板40と鉄板50,60とを接合する場合、通常は、笠部31、軸部33、アルミニウム板40、鉄板50、鉄板60の順で上から下に並ぶように、リベット30、アルミニウム板40、鉄板50および鉄板60を、上部電極3と下部電極5との間に挟み込んだ後、これらリベット30、アルミニウム板40、鉄板50および鉄板60に対して、上部電極3および下部電極5で圧を加えながら、電流を印加する。
When joining the
このとき、一般的には、図3(a)に示すように、通電初期は相対的に高い電流を短時間印加することで、リベット30の軸部33をアルミニウム板40に貫通させる。そうして、通電中期以降は、リベット30の軸部33がアルミニウム板40を貫通しており、鉄同士(リベット30と鉄板50,60と)のスポット溶接となるため、相対的に低い電流を長時間印加することで、アルミニウム板40を貫通した軸部33と鉄板50,60との間に、図2(a)に示すようなナゲット70を生成させる。
At this time, generally, as shown in FIG. 3( a ), a relatively high current is applied for a short time at the beginning of the energization to cause the
このようにして、鉄製のリベット30の軸部33と鉄板50,60とを溶接し、リベット30の笠部31と鉄板50との間にアルミニウム板40を挟むことで、溶接が困難なアルミニウム板40と鉄板50とを接合するのが、一般的な異材接合方法である。
In this way, the
もっとも、本実施形態では、図1(a)および図2(a)に示すように、抵抗溶接の前に、既にアルミニウム板40が貫通穴40aを有していることから、以下に説明するように、上述した一般的な異材接合方法とは異なる手法を用いて異材同士の接合を行うようにしている。
However, in the present embodiment, as shown in FIGS. 1(a) and 2(a), the
-従来の接合不良時の対応-
ここで、本実施形態を理解し易くするために、従来の接合不良時の対応(補修)について説明する。図5は、従来の接合不良時の対応を模式的に説明する図である。なお、図5に示す従来の対応においても、本実施形態と同じ、抵抗溶接装置1およびリベット30を用いるものとする。
-Responding to conventional joint failures-
Here, in order to facilitate understanding of the present embodiment, a conventional countermeasure (repair) for joint failure will be described. FIG. 5 is a diagram schematically illustrating a conventional response to poor bonding. 5, the same resistance welding device 1 and rivet 30 as in the present embodiment are used.
図5(a)に示すように、リベット30’と鉄板50とに接合不良が生じた(例えば、鉄板50と鉄板60との間にナゲット70は形成されたが、リベット30’とナゲット70とが接合されなかった)ため、アルミニウム板40と鉄板50とに離れが発生してしまったと仮定する。
As shown in FIG. 5( a ), a poor connection occurred between the
この場合には、古いリベット30’を除去するとともに、新しいリベット30を用いて補修を行うが、古いリベット30’の除去時にアルミ母材もある程度除去するため、補修時には、図5(b)に示すように、新しいリベット30の軸部33の外径よりも大きい内径の貫通穴40aが、アルミニウム板40に形成された状態となる。それ故、補修時には、貫通穴40aに挿入された新しいリベット30の軸部33と、貫通穴40aとの間に隙間Cが生じている。
In this case, the old rivet 30' is removed and the
そうして、図5(c)に示すように、上部電極3および下部電極5で圧を加えながら、電流を印加するが、この場合、鉄同士(リベット30と鉄板50,60と)のスポット溶接となるため、相対的に低い電流を、相対的に長い時間をかけて印加することで、鉄板50,60との間に生成されたナゲット70と軸部33とを溶接する。このように、相対的に低い電流を印加することから、アルミニウム板40には通電による影響が及ばないため、リベット30の軸部33と貫通穴40aとの間には隙間Cが生じたままである。
Then, as shown in FIG. 5(c), a current is applied while pressure is applied by the
以上のようにして、リベット30の軸部33と、鉄板50,60との間に生成されたナゲット70と、を再溶接することで補修が完了するが、補修後の異材接合部材110では、図5(d)に示すように、リベット30の軸部33と貫通穴40aとの間には隙間Cが存在したままである。このため、従来の対応では、アルミニウム板40とリベット30との間から破断が生じるため、異材接合部材110の接合強度(せん断強度)が低下するという問題がある。
The repair is completed by re-welding the
ここで、再溶接に関するものではないが、図6に示すような異材接合方法を採用することが考えられる。図6に示す従来の異材接合方法は、孔140aが形成された部品140をボルト130によって基本部品150に取り外し不能に固定するための方法であり、孔140aに挿入したボルト130の先端面を基本部品150の表面に電気溶接するとともに、加熱されて軟化したボルト130の軸部133を潰して(軸直行方向に膨らむように塑性変形させて)、孔140aとの隙間を埋めるものである。この従来の異材接合方法を、再溶接に適用すれば、潰れた軸部によってアルミニウム板40とリベットとの間の隙間Cが埋められることから、強度を確保することが可能とも思える。
Here, although it does not relate to re-welding, it is conceivable to employ a dissimilar metal joining method as shown in FIG. The conventional method for joining dissimilar materials shown in FIG. 6 is a method for unremovably fixing a
しかしながら、この従来の異材接合方法では、軸部が塑性変形することで、アルミニウム板40とリベットとの間の隙間を埋めるような補強用リベットを別途用意しなければならないことから、製造コストが嵩むという問題がある。
However, in this conventional method for joining dissimilar materials, the plastic deformation of the shaft requires a separate reinforcing rivet to fill the gap between the
-異材接合方法-
そこで、本実施形態に係る異材接合方法では、補強用リベットを別途用意することなく、高電流値で短時間の通電を行うことで、ナゲット71を生成させるとともに、リベット30と貫通穴40aとの隙間Cを埋めるようにしている。
-Dissimilar material joining method-
Therefore, in the method for joining dissimilar materials according to the present embodiment, the
具体的には、本実施形態の異材接合方法では、図1(a)に示すように、笠部31、アルミニウム板(第1の金属板)40および鉄板(第2の金属板)50がこの順で並ぶように、軸部33が貫通穴40aに挿入された新たなリベット30並びに積層されたアルミニウム板40および鉄板50,60を、上部電極3と下部電極5との間に挟む工程と、上部電極3および下部電極5によりリベット30およびアルミニウム板40および鉄板50,60を加圧通電する加圧通電工程と、を含むようにしている。
Specifically, in the method of joining dissimilar materials of this embodiment, as shown in FIG. a step of sandwiching between the
そうして、加圧通電工程では、図1(b)に示すように、軸部33と鉄板50との間にナゲット71が生成されるとともに、アルミニウム板40における貫通穴40aの近傍を溶融させることで、溶融アルミニウム41によって軸部33と貫通穴40aとの隙間Cが埋まるように、相対的に高い電流値で短時間の通電を行うようにしている。
Then, in the pressurizing and energizing step, as shown in FIG. 1B, a
ここで、軸部33と鉄板50との間にナゲット71を生成するために、図3(a)に示すような、ナゲット70生成のための相対的に低い電流を印加した場合には、上述の如く、アルミニウム板40には通電による影響が及ばないので、リベット30の軸部33と貫通穴40aとの間に隙間Cが残ったままである。
Here, in order to generate the
それ故、本実施形態における「相対的に高い電流値」とは、アルミニウム板40に軸部33を貫通させるのに必要な電流値と同程度の高い電流値を指す。このように、本実施形態の異材接合方法では、アルミニウム板40に軸部33を貫通させるのに必要な電流値と同程度の電流値で通電を行うことから、アルミニウム板40を溶融させて、図1(b)に示すように、軸部33と貫通穴40aとの隙間Cを埋めることができる。これにより、図1(c)に示すように、既に鉄板60との間にナゲット70が生成されている鉄板50と、アルミニウム板40の貫通穴40aに挿入されたリベット30の軸部33と、の間にナゲット71が生成されるとともに、軸部33と貫通穴40aとの隙間Cが埋められた異材接合部材10を製造することが可能となる。
Therefore, the “relatively high current value” in the present embodiment refers to a current value as high as the current value required to pass the
また、図3(a)に示すような、ナゲット70生成のための相対的に長時間の通電において、仮に、相対的に高い電流値(アルミニウム板40に軸部33を貫通させるのに必要な電流値と同程度の電流値)を用いると、「溶融アルミニウム41の体積膨張」が「リベット30の笠部31で押さえる力」を超えてしまうため、図3(b)の太線矢印で示すように、溶融アルミニウム41がリベット30の笠部31の外に放出されてしまい、バリになるおそれがある。
In addition, as shown in FIG. 3A, in the relatively long-time energization for generating the
この点、本実施形態の異材接合方法では、相対的に高い電流値で短時間の通電を行うことと、古いリベット30’の除去時にアルミ母材もある程度除去されていることとが相俟って、相対的に高い電流を流しても、膨張するアルミニウムの体積を小さくすることができる。それ故、「溶融アルミニウム41の体積膨張」が「リベット30の笠部31で押さえる力」を超えないことから、バリが発生するのを抑えることができる。
In this regard, in the dissimilar metal joining method of the present embodiment, a relatively high current value is applied for a short period of time, and the aluminum base material is also removed to some extent when the old rivets 30' are removed. Therefore, even if a relatively high current is applied, the volume of expanding aluminum can be reduced. Therefore, since the "volumetric expansion of the
-試験結果-
次に、本実施形態の異材接合方法の効果を確認するために行った試験について説明する。試験は、接合不良のない異材接合部材、図5に示した従来の手法で補修した異材接合部材110(従来例)、および、本実施形態の異材接合方法で補修した異材接合部材10(実施例)の3水準について、JIS規格Z2201-5号に規定されている試験片に加工した後、引張試験を行った。
-Test results-
Next, a test conducted to confirm the effect of the method for joining dissimilar materials according to this embodiment will be described. The test consisted of a dissimilar-materials-joined member with no joint failure, a dissimilar-materials-joined member 110 (conventional example) repaired by the conventional method shown in FIG. ) were processed into test pieces specified in JIS standard Z2201-5, and then subjected to a tensile test.
図4は、せん断強度の試験結果を模式的に示すグラフ図である。図4に示すように、軸部33と貫通穴40aとの隙間Cが残ったままの従来例では、接合不良のない異材接合部材に比して、引張せん断強度が約25%も低下したのに対し、実施例では接合不良のない異材接合部材と同程度の引張せん断強度を確保できることが確認された。
FIG. 4 is a graph diagram schematically showing the test results of shear strength. As shown in FIG. 4, in the conventional example in which the gap C between the
以上説明したように、本実施形態に係る異材接合方法によれば、貫通穴40aを有する金属板を接合する場合にも、製造コストの増大を抑制しつつ、強度を十分に確保することができる。
As described above, according to the method for joining dissimilar materials according to the present embodiment, it is possible to sufficiently ensure strength while suppressing an increase in manufacturing cost even when joining metal plates having through
(その他の実施形態)
本発明は、実施形態に限定されず、その精神又は主要な特徴から逸脱することなく他の色々な形で実施することができる。
(Other embodiments)
This invention is not limited to embodiments and can be embodied in various other forms without departing from its spirit or essential characteristics.
上記実施形態では、3枚の金属板(アルミニウム板40および鉄板50,60)を接合するようにしたが、これに限らず、例えば、4枚以上の金属板を接合するようにしてもよい。
In the above embodiment, three metal plates (
また、上記実施形態では、接合不良時の補修に本発明を適用したが、これに限らず、例えば貫通穴を有する金属板を新規に接合する場合に、本発明を適用してもよい。 In the above embodiment, the present invention is applied to repair defective joints, but the present invention is not limited to this, and may be applied to new joints of metal plates having through holes, for example.
さらに、上記実施形態では、金属板の積層方向および押圧方向が上下方向と一致するようにしたが、これに限らず、積層方向および押圧方向が、例えば上下方向から傾いた方向や水平方向と一致するようにしてもよい。 Furthermore, in the above embodiment, the stacking direction and pressing direction of the metal plates are aligned with the vertical direction. However, the stacking direction and pressing direction are not limited to this. You may make it
このように、上述の実施形態はあらゆる点で単なる例示に過ぎず、限定的に解釈してはならない。さらに、特許請求の範囲の均等範囲に属する変形や変更は、全て本発明の範囲内のものである。 Thus, the above-described embodiments are merely examples in all respects and should not be construed in a restrictive manner. Furthermore, all modifications and changes within the equivalent scope of claims are within the scope of the present invention.
本発明によると、貫通穴を有する金属板を接合する場合にも、製造コストの増大を抑制しつつ、強度を十分に確保することができるので、リベットを用いて複数の金属板を抵抗溶接により接合する異材接合方法に適用して極めて有益である。 According to the present invention, even when joining metal plates having through holes, it is possible to sufficiently ensure strength while suppressing an increase in manufacturing costs. It is extremely useful when applied to a method for joining dissimilar materials.
3 上部電極(第1の電極)
5 下部電極(第2の電極)
30 リベット
31 笠部
33 軸部
40 アルミニウム板(第1の金属板)
40a 貫通穴
50 鉄板(第2の金属板)
71 ナゲット
C 隙間
3 upper electrode (first electrode)
5 lower electrode (second electrode)
30
40a through
71 nugget C gap
Claims (1)
笠部と軸部とを備える金属製のリベットと、
上記リベットの軸部の外径よりも大きな径の貫通穴を有する、当該リベットと異なる金属材料で形成された第1の金属板、および、当該リベットと同じ金属材料で形成された第2の金属板を含む複数の金属板と、
第1および第2の電極と、を用意し、
上記笠部、第1の金属板および第2の金属板がこの順で並ぶように、上記軸部が上記貫通穴に挿入された上記リベットおよび積層された上記複数の金属板を、上記第1の電極と上記第2の電極との間に挟む工程と、
上記第1および第2の電極により上記リベットおよび複数の金属板を加圧通電する加圧通電工程と、を含み、
上記加圧通電工程では、上記軸部と上記第2の金属板との間にナゲットが生成されるとともに、上記第1の金属板を溶融させることで上記軸部と上記貫通穴との隙間が埋まるように、上記第1の金属板に上記軸部を貫通させるのに必要な電流値と同程度の電流値で短時間の通電を行うことを特徴とする異材接合方法。 A dissimilar material joining method for joining a plurality of metal plates including metal plates made of different metal materials by resistance welding using rivets,
a metal rivet comprising a cap and a shaft;
A first metal plate made of a metal material different from that of the rivet and having a through hole with a diameter larger than the outer diameter of the shaft of the rivet, and a second metal plate made of the same metal material as that of the rivet. a plurality of metal plates, including plates;
providing first and second electrodes;
The rivet having the shaft portion inserted into the through hole and the plurality of laminated metal plates are arranged in this order such that the cap portion, the first metal plate and the second metal plate are arranged in this order. sandwiching between the electrode of and the second electrode;
a pressurizing and energizing step of pressurizing and energizing the rivet and the plurality of metal plates by the first and second electrodes;
In the pressurizing and energizing step, a nugget is generated between the shaft portion and the second metal plate, and the gap between the shaft portion and the through hole is closed by melting the first metal plate. A method for joining dissimilar materials, wherein a current is supplied for a short period of time at a current value approximately equal to a current value necessary for passing the shaft portion through the first metal plate so as to be buried.
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