JP7343603B2 - アルミニウム又はアルミニウム合金メッキ層付きの鋼製の強度に差がある溶接部品及びその製造方法 - Google Patents
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Description
本発明は、溶接部品の製造に関し、具体的に、アルミニウム又はアルミニウム合金メッキ層付きの鋼製の異なる強度の溶接部品及びその製造方法に関する。
今日の社会では、自動車の普及が進んでおり、自動車の台数が増え続ける中で、自動車の排気ガスと環境汚染との矛盾がますます注目されている。車両の重量を減らすことで、燃料消費量を減らし、排気ガスを減らすことができるので、強度の向上と薄肉化は、自動車産業の開発トレンドになっている;中でも、ホットスタンプは、部品の高強度を実現する一般的な方法であって、熱処理と高温成形を組み合わせて高い製品強度を実現する方法である;レーザーテーラード・ブランクのホットスタンプにより、重量を減らすと同時に、ボディパーツの数を減らし、製造精度を向上させることができる。
本発明の目的として、アルミニウム又はアルミニウム合金メッキ層付きの鋼製の強度に差がある溶接部品及びその製造方法を提供し、高強度鋼板+低強度鋼板を溶接する際に、メッキ層における元素が溶接シームに侵入することより、ホットスタンプ後の溶接シームの引張強度が低強度鋼の母材強度より低く、部品がロードされる時の溶接シームが破断するという問題を解決する。本発明で得られた溶接部品には、その溶接シームの引張強度が、低強度鋼母材の引張強度より大きく、伸長率は4%を超え、自動車ホットスタンプ分野におけるこのような強度に差があるテーラー溶接部品の応用要望を満足する。
アルミニウム又はアルミニウム合金メッキ層付きの鋼製の強度に差がある溶接部品の製造方法であって、以下の工程を含む:
1)鋼板の溶接前の準備
ストレート鋼板を、溶接しようとする鋼板とし、上記の溶接しようとする鋼板は、基体及びその表面の少なくとも一つのメッキ層を含み、当該メッキ層は、基体と接する金属間化合物合金層及びその上の金属合金層を含む;上記の溶接しようとする鋼板の溶接する領域のメッキ層には、除去または薄化処理は行われない;当該の2枚の溶接しようとする鋼板は、それぞれに、高強度鋼板、低強度鋼板であり、ホットスタンプした後に、上記の高強度鋼板の引張強度は、1300MPa~1700MPaである;ホットスタンプした後に、上記の低強度鋼板の引張強度は、400MPa~700MPaである;
2)突き合わせ隙間のプリセット
溶接しようとする2枚の鋼板の突き合わせ隙間を0.2~0.5mmにプリセットする;
3)溶接
レーザーワイヤーフィラー溶接又はガスシールド溶接を使用し、2枚の溶接しようとする鋼板を一体になるように溶接する;ただし、
レーザーワイヤーフィラー溶接プロセスには、レーザースポット直径を1.2mm~2.0mm、好ましくに1.4mm~2.0mmにし、デフォーカス量を-3~0mm、好ましくに-3mm~-1mmにし、レーザーパワーを4kW~6kWの範囲に制御し、溶接速度を40mm/s~120mm/s、好ましくに60mm/s~120mm/sに制御する;溶接ワイヤ直径を0.8mm~1.4mm、好ましくに0.8mm~1.2mmにし、ワイヤ送給速度を50mm/s~100mm/sにする;99.99%の高純度のアルゴンガスを保護ガスとし、流量を10~25L/minにし、給気管を溶接方向に対して60°~120°になるように、保護ガスを均一かつ安定に溶接領域に送る。
好ましくに、上記の低強度鋼板の基体の組成重量百分比は:C:0.03~0.1%、好ましくに0.05~0.1%、Si:0~0.3%、好ましくに0.01~0.3%、より好ましくに0.05~0.2%、Mn:0.5~2.0%、好ましくに0.5~1.5%、P<0.1%、S<0.05%、Al<0.1%、好ましくに0.02~0.08%、Cr:0~0.1%、好ましくに0.01~0.1%、より好ましくに0.02-0.1%、Ti:0~0.05%、好ましくに0.001~0.045%、残部はFeおよび不可避不純物である。好ましくに、上記の低強度鋼板の基体の組成重量百分比は:C:0.06~0.1%、Si:0.06~0.2%、Mn:0.5~1.5%、P<0.1%、好ましくにP<0.03%、S<0.05%、好ましくにS<0.005%、Al:0.02~0.08%、Cr:0.02-0.1%、Ti:0.002~0.045%、残部はFeおよび不可避不純物である。
上記の高強度鋼板と低強度鋼板が、基体及びその表面の少なくとも一つの純アルミニウム又はアルミニウム合金メッキ層を含む;上記のメッキ層は、基体と接する金属間化合物合金層及びその上の金属合金層を含む。
好ましくに、上記の低強度鋼板の基体の組成重量百分比は:C:0.03~0.1%、好ましくに0.05~0.1%、Si:0~0.3%、好ましくに0.01~0.3%、より好ましくに0.05~0.2%、Mn:0.5~2.0%、好ましくに0.5~1.5%、P<0.1%、S<0.05%、Al<0.1%、好ましくに0.02~0.08%、Cr:0~0.1%、好ましくに0.01~0.1%、より好ましくに0.02-0.1%、Ti:0~0.05%、好ましくに0.001~0.045%、残部はFeおよび不可避不純物である。
1) 溶接前に鋼板を準備する
溶接ブランクとして、上記の組成を有する冷間圧延板又はアルミニウム又はアルミニウム合金メッキ層付きの鋼板を採用し、鋼板が真っ直ぐで表面が清潔で、油や水がないことを確保する;
2) プリセットされた突き合わせ隙間を溶接する
溶接しようとする2枚の溶接鋼板の溶接シームの突き合わせ隙間を、0.2-0.5mmに保持する;
3) レーザー溶接プロセス
使用した溶接方法は、レーザーワイヤーフィラー溶接又はガスシールド溶接である;
レーザースポット直径を1.2mm~2.0mm、好ましくに1.4mm~2.0mmにし、デフォーカス量を-3~0mm、好ましくに-3mm~-1mmにし、レーザーパワーを4kW~6kWの範囲に制御し、溶接速度を40mm/s~120mm/s、好ましくに60mm/s~120mm/sに制御する;溶接ワイヤ直径を0.8mm~1.2mmにし、ワイヤ送給速度を50mm/s~100mm/sにする;99.99%の高純度のアルゴンガスを保護ガスとし、流量を10~25L/minにし、給気管を溶接方向に対して60°~120°になるように、保護ガスを均一かつ安定に溶接領域に送る;上記のガスシールド溶接は、メタルイナートガスアーク溶接であり、好ましくに、メタルイナートガスアーク溶接の溶接電流を80-130Aにし、溶接電圧を17-25Vにし、溶接速度を300-800mm/minにし、溶接ワイヤ直径を0.8~1.4mmにし、保護ガスは、60~90%アルゴンガス+10~40%二酸化炭素ガスであり、流量を10~25L/minにし、給気方向が、溶接方向に対して60°~120°の角度になる。
ケイ素は溶接ワイヤにおける脱酸元素であり、鉄と酸素とのを防ぎ、溶融池に酸化鉄を還元することができる;しかしながら、ケイ素を単独で脱酸に使用すると、得られるシリカの融点が高く(約1710℃)、酸化物粒子が小さく、溶融池から浮き上がりにくいので、スラグが溶接シームに存在しやすくなり、したがって、本発明の溶接ワイヤにおけるケイ素の重量百分比は、0.2-0.4%の範囲に制御される。
CE=C+Mn/6+(Cr+Mo+V)/5+(Ni+Cu)/15(%)
溶接ワイヤを充填すると、溶接継手の炭素当量がわずかに増加し、それによって接合部の焼入れ性が確保される;さらに、溶接ワイヤを充填すると、溶接部のメッキ層組成がさらに希釈され、これにより、ホットスタンプ際に溶接シームに鉄-アルミニウム金属間化合物と高温フェライト相の生成を予防することに寄与し、そして、継手の性能が、自動車産業の要求を満たすことを確保する。
1、本発明に記載された溶接しようとする鋼板は、基体及びその表面の少なくとも一つのメッキ層を含み、当該メッキ層は、基体と接する金属間化合物合金層及びその上の金属合金層を含む;特に、本発明には、溶接前、溶接中で、溶接しようとする部品の溶接する領域のメッキ層には、除去または薄化処理は行われない。
なお、ワイヤ送給速度を40mm/s~120mm/sに制御することで、溶接シームにおける溶着金属(溶接ワイヤが溶けた後に形成される溶接シーム金属)の比を変化し、溶接シームに溶けれるアルミニウム元素の濃度を10%未満にする;同時に、溶接ワイヤにおけるマンガン、クロムなどの元素が、オーステナイトの安定性を高め、溶接の焼入れ性を向上し、これにより、ホットスタンプ過程に溶接シームに鉄-アルミニウム金属間化合物とブロック状のフェライト相の生成を避け、溶接シームの相構造とサイズに対する制御を実現する。
以下、実施例および図面に基づいて本発明をさらに説明する。
高強度アルミニウムケイ素メッキ層熱間成形鋼(t=1.75mm)と低強度アルミニウムケイ素メッキ層熱間成形鋼(t=1.8mm)とをテーラー溶接し、板の化学組成は、表1と表2に示された。鋼板が真っ直ぐで、表面に清潔で、油や水のしみなどの汚染物質がない。高強度、低強度の2枚のブランクの溶接しようとする辺を、レーザー切断の方式で辺縁部の用意を行った;溶接する前に、突き合わせ隙間を、0.3mmにプリセットした。本発明の溶接ワイヤを使用し、レーザーパワーを4.5kWにし、スポット直径を2mmにし、デフォーカス量を-2mmにし、溶接速度を80mm/sにし、溶接ワイヤ直径を1.2mmにし、ワイヤ送給速度を70mm/sにし、溶接ワイヤの組成を表3に示す。高純度のアルゴンガスを、保護ガスとし、ガス流量は15L/minであり、給気方向が、溶接方向に対して120°の角度になる。上記の溶接プロセスでテーラー溶接した後に、ブランクに対して、温度を930℃に4分間保持する加熱処理を行い、通水金型に10秒間冷却し、溶接継手の機械的特性を表4に示し、溶接継手の引張曲線を図1に示し、破断部位を図2に示し、継手の金属組織図を図3に示し、継手の硬度を図6に示した。
高強度アルミニウムケイ素メッキ層熱間成形鋼(t=1.8mm)と低強度アルミニウムケイ素メッキ層熱間成形鋼(t=1.8mm)とを溶接し、板の化学組成は、表1と表2に示された。鋼板が真っ直ぐで、表面に清潔で、油や水のしみなどの汚染物質がない。高強度、低強度の2枚のブランクの溶接しようとする辺を、レーザー切断の方式で辺縁部の用意を行った;溶接する前に、突き合わせ隙間を、0.4mmにプリセットした。本発明の溶接ワイヤを使用し、レーザーパワーを4.5kWにし、スポット直径を2mmにし、デフォーカス量を-3mにし、溶接速度を80mm/sにし、溶接ワイヤ直径を1.2mmにし、ワイヤ送給速度を80mm/sにし、溶接ワイヤの組成を表3に示す。高純度のアルゴンガスを、保護ガスとし、ガス流量は15L/minであり、給気方向が、溶接方向に対して60°の角度になる。上記の溶接プロセスでテーラー溶接した後に、ブランクに対して、温度を930℃に4分間保持する加熱処理を行い、通水金型に10秒間冷却し、溶接継手の機械的特性を表4に示し、溶接継手の引張曲線を図1に示し、破断部位を図2に示し、継手の金属組織図を図4に示した。
高強度アルミニウムケイ素メッキ層熱間成形鋼(t=1.5mm)と低強度アルミニウムケイ素メッキ層熱間成形鋼(t=1.5mm)とを溶接し、板の化学組成は、表1と表2に示された。鋼板が真っ直ぐで、表面に清潔で、油や水のしみなどの汚染物質がない。高強度、低強度の2枚のブランクの溶接しようとする辺を、レーザー切断の方式で辺縁部の用意を行った;溶接する前に、突き合わせ隙間を、0.25mmにプリセットした。本発明の溶接ワイヤを使用し、レーザーパワーを4kWにし、スポット直径を2mmにし、デフォーカス量を-1mmにし、溶接速度を60mm/sにし、溶接ワイヤ直径を1.2mmにし、ワイヤ送給速度を60mm/sにし、溶接ワイヤの組成を表3に示す。高純度のアルゴンガスを、保護ガスとし、ガス流量は15L/minであり、給気方向が、溶接方向に対して120°の角度になる。上記の溶接プロセスでテーラー溶接した後に、ブランクに対して、温度を930℃に4分間保持する加熱処理を行い、通水金型に10秒間冷却し、溶接継手の機械的特性を表4に示し、溶接継手の引張曲線を図1に示し、破断部位を図2に示し、継手の金属組織図を図5に示した。
高強度メッキ層なしの熱間成形鋼(t=1.4mm)と低強度アルミニウムケイ素メッキ層熱間成形鋼(t=1.8mm)とをテーラー溶接し、板の化学組成は、表1と表2に示された。鋼板が真っ直ぐで、表面に清潔で、油や水のしみなどの汚染物質がない。高強度、低強度の2枚のブランクの溶接しようとする辺を、レーザー切断の方式で辺縁部の用意を行った;溶接する前に、突き合わせ隙間を、0.3mmにプリセットした。本発明の溶接ワイヤを使用し、レーザーパワーを4.5kWにし、スポット直径を2mmにし、デフォーカス量を-2mmにし、溶接速度を80mm/sにし、溶接ワイヤ直径を1.2mmにし、ワイヤ送給速度を70mm/sにし、溶接ワイヤの組成を表3に示す。高純度のアルゴンガスを、保護ガスとし、ガス流量は15L/minであり、給気方向が、溶接方向に対して90°の角度になる。上記の溶接プロセスでテーラー溶接した後に、ブランクに対して、温度を950℃に3分間保持する加熱処理を行い、通水金型に10秒間冷却し、溶接継手の機械的特性を表4に示した。
高強度アルミニウムケイ素メッキ層熱間成形鋼(t=1.2mm)と低強度メッキ層なしの熱間成形鋼(t=1.4mm)とをテーラー溶接し、板の化学組成は、表1と表2に示された。鋼板が真っ直ぐで、表面に清潔で、油や水のしみなどの汚染物質がない。高強度、低強度の2枚のブランクの溶接しようとする辺を、レーザー切断の方式で辺縁部の用意を行った;溶接する前に、突き合わせ隙間を、0.3mmにプリセットした。本発明の溶接ワイヤを使用し、レーザーパワーを4.5kWにし、スポット直径を1.4mmにし、デフォーカス量を-1mmにし、溶接速度を75mm/sにし、溶接ワイヤ直径を1.0mmにし、ワイヤ送給速度を100mm/sにし、溶接ワイヤの組成を表3に示す。高純度のアルゴンガスを、保護ガスとし、ガス流量は15L/minであり、給気方向が、溶接方向に対して90°の角度になる。上記の溶接プロセスでテーラー溶接した後に、ブランクに対して、温度を950℃に3分間保持する加熱処理を行い、通水金型に10秒間冷却し、溶接継手の機械的特性を表4に示した。
高強度アルミニウムケイ素メッキ層熱間成形鋼(t=1.75mm)と低強度アルミニウムケイ素メッキ層熱間成形鋼(t=1.4mm)とをテーラー溶接し、板の化学組成は、表1と表2に示された。鋼板が真っ直ぐで、表面に清潔で、油や水のしみなどの汚染物質がない。高強度、低強度の2枚のブランクの溶接しようとする辺を、レーザー切断の方式で辺縁部の用意を行った;溶接する前に、突き合わせ隙間を、0.3mmにプリセットした。本発明の溶接ワイヤを使用し、レーザーパワーを5.5kWにし、スポット直径を1.4mmにし、デフォーカス量を-2mmにし、溶接速度を120mm/sにし、溶接ワイヤ直径を1.2mmにし、ワイヤ送給速度を70mm/sにし、溶接ワイヤの組成を表3に示す。高純度のアルゴンガスを、保護ガスとし、ガス流量は15L/minであり、給気方向が、溶接方向に対して90°の角度になる。上記の溶接プロセスでテーラー溶接した後に、ブランクに対して、温度を950℃に3分間保持する加熱処理を行い、通水金型に10秒間冷却し、溶接継手の機械的特性を表4に示した。
高強度メッキ層なしの熱間成形鋼(t=1.8mm)と低強度アルミニウムケイ素メッキ層熱間成形鋼(t=1.4mm)とをテーラー溶接し、板の化学組成は、表1と表2に示された。鋼板が真っ直ぐで、表面に清潔で、油や水のしみなどの汚染物質がない。高強度、低強度の2枚のブランクの溶接しようとする辺を、レーザー切断の方式で辺縁部の用意を行った;溶接する前に、突き合わせ隙間を、0.3mmにプリセットした。本発明の溶接ワイヤを使用し、レーザーパワーを4.5kWにし、スポット直径を2mmにし、デフォーカス量を-2mmにし、溶接速度を100mm/sにし、溶接ワイヤ直径を1.2mmにし、ワイヤ送給速度を50mm/sにし、溶接ワイヤの組成を表3に示す。高純度のアルゴンガスを、保護ガスとし、ガス流量は15L/minであり、給気方向が、溶接方向に対して90°の角度になる。上記の溶接プロセスでテーラー溶接した後に、ブランクに対して、温度を950℃に3分間保持する加熱処理を行い、通水金型に10秒間冷却し、溶接継手の機械的特性を表4に示した。
高強度アルミニウムケイ素メッキ層熱間成形鋼(t=1.5mm)と低強度アルミニウムケイ素メッキ層熱間成形鋼(t=1.4mm)とをテーラー溶接し、板の化学組成は、表1と表2に示された。鋼板が真っ直ぐで、表面に清潔で、油や水のしみなどの汚染物質がない。高強度、低強度の2枚のブランクの溶接しようとする辺を、レーザー切断の方式で辺縁部の用意を行った;溶接する前に、突き合わせ隙間を、0.3mmにプリセットした。本発明の溶接ワイヤを使用し、レーザーパワーを4.5kWにし、スポット直径を2.0mmにし、デフォーカス量を-1mmにし、溶接速度を80mm/sにし、溶接ワイヤ直径を1.2mmにし、ワイヤ送給速度を80mm/sにし、溶接ワイヤの組成を表3に示す。高純度のアルゴンガスを、保護ガスとし、ガス流量は15L/minであり、給気方向が、溶接方向に対して90°の角度になる。上記の溶接プロセスでテーラー溶接した後に、ブランクに対して、温度を950℃に3分間保持する加熱処理を行い、通水金型に10秒間冷却し、溶接継手の機械的特性を表4に示した。
高強度メッキ層なしの熱間成形鋼(t=1.4mm)と低強度アルミニウムケイ素メッキ層熱間成形鋼(t=1.2mm)とをテーラー溶接し、板の化学組成は、表1と表2に示された。鋼板が真っ直ぐで、表面に清潔で、油や水のしみなどの汚染物質がない。高強度、低強度の2枚のブランクの溶接しようとする辺を、レーザー切断の方式で辺縁部の用意を行った;溶接する前に、突き合わせ隙間を、0.3mmにプリセットした。本発明の溶接ワイヤを使用し、レーザーパワーを5kWにし、スポット直径を2mmにし、デフォーカス量を-1mmにし、溶接速度を120mm/sにし、溶接ワイヤ直径を1.2mmにし、ワイヤ送給速度を50mm/sにし、溶接ワイヤの組成を表3に示す。高純度のアルゴンガスを、保護ガスとし、ガス流量は15L/minであり、給気方向が、溶接方向に対して90°の角度になる。上記の溶接プロセスでテーラー溶接した後に、ブランクに対して、温度を950℃に2.5分間保持する加熱処理を行い、通水金型に10秒間冷却し、溶接継手の機械的特性を表4に示した。
高強度アルミニウムケイ素メッキ層熱間成形鋼(t=1.2mm)と低強度アルミニウムケイ素メッキ層熱間成形鋼(t=1.8mm)とをテーラー溶接し、板の化学組成は、表1と表2に示された。鋼板が真っ直ぐで、表面に清潔で、油や水のしみなどの汚染物質がない。高強度、低強度の2枚のブランクの溶接しようとする辺を、レーザー切断の方式で辺縁部の用意を行った;溶接する前に、突き合わせ隙間を、0.3mmにプリセットした。本発明の溶接ワイヤを使用し、レーザーパワーを4.5kWにし、スポット直径を1.4mmにし、デフォーカス量を-1mmにし、溶接速度を80mm/sにし、溶接ワイヤ直径を1.0mmにし、ワイヤ送給速度を100mm/sにし、溶接ワイヤの組成を表3に示す。高純度のアルゴンガスを、保護ガスとし、ガス流量は15L/minであり、給気方向が、溶接方向に対して90°の角度になる。上記の溶接プロセスでテーラー溶接した後に、ブランクに対して、温度を950℃に4分間保持する加熱処理を行い、通水金型に10秒間冷却し、溶接継手の機械的特性を表4に示した。
実施例10と同じ高強度アルミニウムケイ素メッキ層熱間成形鋼(t=1.2mm)と低強度アルミニウムケイ素メッキ層熱間成形鋼(t=1.8mm)とをテーラー溶接し、板の化学組成は、表1と表2に示された。鋼板が真っ直ぐで、表面に清潔で、油や水のしみなどの汚染物質がない。高強度、低強度の2枚のブランクの溶接しようとする辺を、レーザー切断の方式で辺縁部の用意を行った;溶接する前に、突き合わせ隙間を、0.3mmにプリセットした。実施例10に使用した溶接ワイヤを採用し、溶接電流を120Aにし、溶接電圧を22Vにし、溶接速度を500mm/minにし、突き合わせる板の隙間を0.5mmにプリセットし、溶接ワイヤ直径を1.0mmにし、保護ガスは、80%アルゴンガス+20%二酸化炭素ガスであり、ガス流量を15L/minにした;給気方向が、溶接方向に対して90°の角度になった。上記の溶接プロセスでテーラー溶接した後に、ブランクに対して、温度を950℃に4分間保持する加熱処理を行い、通水金型に10秒間冷却し、溶接継手の機械的特性を表4に示した。
**耐食性試験は、DIN50021、DIN50017、DIN50014規格に従って実施される。
Claims (18)
- 以下の工程を含むことを特徴とするアルミニウム又はアルミニウム合金メッキ層付きの鋼製の強度に差がある溶接部品の製造方法:
1)鋼板の溶接前の準備
ストレート鋼板を、溶接しようとする鋼板とし、上記の溶接しようとする鋼板は、基体及びその表面の少なくとも一つのメッキ層を含み、当該メッキ層は、基体と接する金属間化合物合金層及びその上の金属合金層を含む;上記の溶接しようとする鋼板の溶接する領域のメッキ層には、除去または薄化処理は行われない;当該の2枚の溶接しようとする鋼板は、それぞれに、高強度鋼板、低強度鋼板であり、ホットスタンプした後に、上記の高強度鋼板の引張強度は、1300MPa~1700MPaである;ホットスタンプした後に、上記の低強度鋼板の引張強度は、400MPa~700MPaである;
2)突き合わせ隙間のプリセット
溶接しようとする2枚の鋼板の突き合わせ隙間を0.2~0.5mmにプリセットする;
3)溶接
レーザーワイヤーフィラー溶接又はガスシールド溶接を使用し、2枚の溶接しようとする鋼板を一体になるように溶接する;ただし、
レーザーワイヤーフィラー溶接プロセスには、レーザースポット直径を1.2mm~2.0mmにし、デフォーカス量を-3~0mmにし、レーザーパワーを4kW~6kWの範囲に制御し、溶接速度を40mm/s~120mm/sに制御する;溶接ワイヤ直径を0.8mm~1.4mmにし、ワイヤ送給速度を50mm/s~100mm/sにする;99.99%の高純度のアルゴンガスを保護ガスとし、流量を10~25L/minにし、給気管を溶接方向に対して60°~120°になるように、保護ガスを均一かつ安定に溶接領域に送る;
上記のガスシールド溶接は、メタルイナートガスアーク溶接であり、メタルイナートガスアーク溶接の溶接電流を110-130Aにし、溶接電圧を18-25Vにし、溶接速度を300-800mm/minにし、溶接ワイヤ直径を0.8~1.4mmにし、保護ガスは、60~80%アルゴンガス+20~40%二酸化炭素ガスであり、流量は、10~25L/minであり、給気方向が、溶接方向に対して60°~120°の角度になり、
上記の溶接ワイヤの組成重量百分比は:C 0.1~0.25%、Si 0.2~0.4%、Mn 1.2~2%、P<0.03%、S<0.006%、Al<0.06%、Ti 0.02~0.08%、Cr 0.05~0.2%、残部はFeおよび不可避不純物である;溶接ワイヤ直径は0.8-1.4mmである。 - 上記の高強度鋼板の基体の組成重量百分比は:C:0.08~0.8%、Si:0.05~1.0%、Mn:0.1~5%、P<0.3%、S<0.1%、Al<0.3%、Ti<0.5%、B:0.0005~0.1%、Cr:0.01~3%、残部はFeおよび不可避不純物であることを特徴とする、請求項1に記載されたアルミニウム又はアルミニウム合金メッキ層付きの鋼製の強度に差がある溶接部品の製造方法。
- 上記の高強度鋼板の基体の組成重量百分比は:C:0.1~0.6%、Si:0.07~0.7%、Mn:0.3~4%、P<0.2%、S<0.08%、Al<0.2%、Ti<0.4%、B:0.0005~0.08%、Cr:0.01~2%、残部はFeおよび不可避不純物であることを特徴とする、請求項1に記載されたアルミニウム又はアルミニウム合金メッキ層付きの鋼製の強度に差がある溶接部品の製造方法。
- 上記の高強度鋼板の基体の組成重量百分比は:C:0.15~0.5%、Si:0.1~0.5%、Mn:0.5~3%、P<0.1%、S<0.05%、Al<0.1%、Ti<0.2%、B:0.0005~0.08%、Cr:0.01~1%、残部はFeおよび不可避不純物であることを特徴とする、請求項1に記載されたアルミニウム又はアルミニウム合金メッキ層付きの鋼製の強度に差がある溶接部品の製造方法。
- 上記の低強度鋼板の基体の組成重量百分比は:C:0.03~0.1%、Si:0~0.3%、Mn:0.5~2.0%、P<0.03%、S<0.01%、Al<0.1%、Cr:0~0.1%、Ti:0~0.05%、残部はFeおよび不可避不純物であることを特徴とする、請求項1に記載されたアルミニウム又はアルミニウム合金メッキ層付きの鋼製の強度に差がある溶接部品の製造方法。
- 上記のメッキ層は、純アルミニウム又はアルミニウム合金であり、ただし、アルミニウム合金の組成重量比は:Si:5-11%、Fe:0-4%、残部はAlであることを特徴とする、請求項1に記載されたアルミニウム又はアルミニウム合金メッキ層付きの鋼製の強度に差がある溶接部品の製造方法。
- 上記の高強度鋼板と低強度鋼板の基体の厚さは0.5mm~3mmであることを特徴とする、請求項1に記載されたアルミニウム又はアルミニウム合金メッキ層付きの鋼製の強度に差がある溶接部品の製造方法。
- 請求項1-7のいずれか一つに記載された方法で製造して得るアルミニウム又はアルミニウム合金メッキ層付きの鋼製の強度に差がある溶接部品。
- 高強度鋼板と低強度鋼板とを、突合せ溶接してなるものであり、ホットスタンプした後に、上記の高強度鋼板の引張強度は、1300MPa~1700MPaである;ホットスタンプした後に、上記の低強度鋼板の引張強度は、400MPa~700MPaである;ただし、上記の高強度鋼板と低強度鋼板が、基体及びその表面の少なくとも一つの純アルミニウム又はアルミニウム合金メッキ層を含む;上記のメッキ層は、基体と接する金属間化合物合金層及びその上の金属合金層を含む;上記の高強度鋼板の基体の組成重量百分比は:C:0.08~0.8%、Si:0.05~1.0%、Mn:0.1~5%、P<0.3%、S<0.1%、Al<0.3%、Ti<0.5%、B:0.0005~0.1%、Cr:0.01~3%、残部はFeおよび不可避不純物である;上記の低強度鋼板の基体の組成重量百分比は:C:0.03~0.1%、Si:0~0.3%、Mn:0.5~2.0%、P<0.03%、S<0.01%、Al<0.1%、Cr:0~0.1%、Ti:0~0.05%、残部はFeおよび不可避不純物である;かつ上記の高強度鋼板と上記の低強度鋼板を溶接するための溶接ワイヤの組成重量百分比は:C 0.1~0.25%、Si 0.2~0.4%、Mn 1.2~2%、P<0.03%、S<0.006%、Al<0.06%、Ti 0.02~0.08%、Cr 0.05~0.2%、残部はFeおよび不可避不純物であり、溶接ワイヤ直径は0.8-1.4mmであることを特徴とする、アルミニウム又はアルミニウム合金メッキ層付きの鋼製の強度に差がある溶接部品。
- 上記の鋼製の強度に差がある溶接部品の溶接シームの引張強度は、低強度鋼の母材の引張強度より大きく、引張荷重を受ける溶接継手の破断位置が低強度鋼の母材であり、溶接継手の伸長率は4%を超えることを特徴とする、請求項9に記載されたアルミニウム又はアルミニウム合金メッキ層付きの鋼製の強度に差がある溶接部品。
- 上記の高強度鋼板の基体の組成重量百分比は:C:0.1~0.6%、Si:0.07~0.7%、Mn:0.3~4%、P<0.2%、S<0.08%、Al<0.2%、Ti<0.4%、B:0.0005~0.08%、Cr:0.01~2%、残部はFeおよび不可避不純物であることを特徴とする、請求項9に記載されたアルミニウム又はアルミニウム合金メッキ層付きの鋼製の強度に差がある溶接部品。
- 上記の高強度鋼板の基体の組成重量百分比は:C:0.1~0.6%、Si:0.07~0.7%、Mn:0.3~4%、P<0.2%、S<0.08%、Al:0.04-0.1%、Ti:0.01~0.3%、B:0.0005~0.08%、Cr:0.1~1.0%、残部はFeおよび不可避不純物であることを特徴とする、請求項9に記載されたアルミニウム又はアルミニウム合金メッキ層付きの鋼製の強度に差がある溶接部品。
- 上記の高強度鋼板の基体の組成重量百分比は:C:0.15~0.5%、Si:0.1~0.5%、Mn:0.5~3%、P<0.1%、S<0.05%、Al<0.1%、Ti≦0.2%、B:0.0005~0.08%、Cr:0.01~1%、残部はFeおよび不可避不純物であることを特徴とする、請求項9に記載されたアルミニウム又はアルミニウム合金メッキ層付きの鋼製の強度に差がある溶接部品。
- 上記の高強度鋼板の基体の組成重量百分比は:C:0.15~0.5%、Si:0.1~0.5%、Mn:0.5~3%、P<0.1%、S<0.05%、Al:0.04~0.09%、Ti:0.02~0.2%、B:0.003~0.08%、Cr:0.1~0.8%、残部はFeおよび不可避不純物であることを特徴とする、請求項9に記載されたアルミニウム又はアルミニウム合金メッキ層付きの鋼製の強度に差がある溶接部品。
- 上記の低強度鋼板の基体の組成重量百分比は:C:0.06~0.1%、Si:0.06~0.2%、Mn:0.5~1.5%、P<0.1%、S<0.05%、Al:0.02~0.08%、Cr:0.02-0.1%、Ti:0.002~0.045%、残部はFeおよび不可避不純物であることを特徴とする、請求項9に記載されたアルミニウム又はアルミニウム合金メッキ層付きの鋼製の強度に差がある溶接部品。
- 上記の低強度鋼板の基体の組成重量百分比は:C:0.06~0.1%、Si:0.06~0.2%、Mn:0.5~1.5%、P<0.03%、S<0.005%、Al:0.02~0.08%、Cr:0.02~0.1%、Ti:0.002~0.045%、残部はFeおよび不可避不純物であることを特徴とする、請求項9に記載されたアルミニウム又はアルミニウム合金メッキ層付きの鋼製の強度に差がある溶接部品。
- 上記の鋼製強度に差がある溶接部品は、自動車のAピラー、Bピラー又はミドルチャネルであることを特徴とする、請求項8-16のいずれか一つに記載されたアルミニウム又はアルミニウム合金メッキ層付きの鋼製の強度に差がある溶接部品。
- 上記の溶接ワイヤの組成重量百分比は:C 0.1~0.25%、Si 0.2~0.4%、Mn 1.2~2%、P<0.03%、S<0.006%、Al<0.06%、Ti 0.02~0.08%、Cr 0.05~0.2%、残部はFeおよび不可避不純物である;溶接ワイヤ直径は0.8-1.4mmであることを特徴とする、請求項1に記載されたアルミニウム又はアルミニウム合金メッキ層付きの鋼製の強度に差がある溶接部品の製造方法に使用する溶接ワイヤ。
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