JP7476957B2 - 抵抗スポット溶接方法 - Google Patents
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Description
[1] 少なくとも1枚の亜鉛系めっき鋼板を含む2枚以上の鋼板を重ね合わせて板組とし、該板組を1対の溶接電極で挟持し、加圧しながら通電して前記鋼板を接合する抵抗スポット溶接方法であって、
前記通電は、第1通電工程と第2通電工程とを有し、
前記第1通電工程では、重ね合わせた鋼板のうち、最も薄い鋼板の板厚をtとするとき、3√t以上4.5√t以下のナゲット径となるナゲットを電流値I1(kA)と通電時間を設定することで形成し、
前記第2通電工程では、10ms以上160ms未満の間、無通電状態を保持する冷却工程と、20ms以上200ms未満の間、前記電流値I1(kA)以上の電流値I2(kA)で通電する通電工程とを繰り返すことで前記ナゲットを拡大する、抵抗スポット溶接方法。
[2] 前記第2通電工程における前記冷却工程と前記通電工程との繰り返し数が、2回以上10回以下である、[1]に記載の抵抗スポット溶接方法。
[3] 前記第1通電工程の終了後に形成されるナゲット径をN1(mm)、前記第1通電工程および前記第2通電工程の終了後に形成されるナゲット径をN2(mm)とするとき、
(N2-N1)で表される前記第2通電工程でのナゲット径の拡大量が0.1√t以上である、[1]または[2]に記載の抵抗スポット溶接方法。
[4] 前記亜鉛系めっき鋼板は、(1)式で表されるCeqが0.20%以上であり、引張強さが780MPa以上の高強度鋼板である、[1]~[3]のいずれか1つに記載の抵抗スポット溶接方法。
Ceq(%)=C+Si/30+Mn/20+2P+4S (1)
ここで、(1)式中の元素記号は、各元素の含有量(質量%)を示す。
Ceq(%)=C+Si/30+Mn/20+2P+4S (1)
ここで、(1)式中の元素記号は、各元素の含有量(質量%)を示す。
なお、上記のナゲット径(3√t以上4.5√t以下)を形成するための第1通電工程における電流値I1および通電時間は、板組に用いる鋼板の鋼種によって変動することがある。そのため、本発明を適用する上で要求される上記のナゲット径を確保することができれば、第1通電工程における電流値I1および通電時間は、上記数値範囲と比較して短くても、あるいは長くても構わない。
〔ナゲット径および上記拡大量の評価〕
第1通電工程後のナゲット径(N1)については、各外乱条件における試験で、第1通電工程のみの溶接試験を事前に実施し、断面観察を行うことでナゲット径を測定した。ここでは、溶接部を切断した断面をエッチング後、光学顕微鏡により観察し、鋼板間におけるナゲット径を測定した。得られた測定値を、表2中の「第1通電工程後のナゲット径N1」欄にそれぞれ示した。
また、第2通電工程でのナゲット径の拡大量を示す(N2-N1)で算出される値を、表2中の「N2-N1」欄にそれぞれ示した。
割れ(LME割れ)の評価は、上記の3つの外乱条件で溶接試験を実施して得られた各溶接継手を用いて行った。溶接部断面を光学顕微鏡で観察した結果、溶接部表面に200μm以上の割れが観察された場合に、「割れあり(表2中の「あり」)」と評価した。一方、200μm以上の割れが観察されなかった場合に、「割れなし(表2中の「なし」)」と評価した。評価結果を表2に示した。
判定については、上記の3つの外乱条件の全てで、ナゲット径(N2)が4.5√t以上、かつ割れが発生しなかったものを「〇(合格)」と評価した。一方、それ以外のものを「×(不合格)」と評価した。評価結果を表2に示した。
2 下鋼板
3 上電極
4 下電極
5 ナゲット
6 溶接部
7、8 スペーサ
9、10 既溶接点
Claims (3)
- 少なくとも1枚の亜鉛系めっき鋼板を含む2枚以上の鋼板を重ね合わせて板組とし、該板組を1対の溶接電極で挟持し、加圧しながら通電して前記鋼板を接合する抵抗スポット溶接方法であって、
前記通電は、第1通電工程と第2通電工程とを有し、
前記第1通電工程では、重ね合わせた鋼板のうち、最も薄い鋼板の板厚をtとするとき、3√t以上4.5√t以下のナゲット径となるナゲットを電流値I1(kA)と通電時間を設定することで形成し、
前記第2通電工程では、10ms以上80ms以下の間、無通電状態を保持する冷却工程と、20ms以上100ms以下の間、前記電流値I1(kA)以上の電流値I2(kA)で通電する通電工程とを繰り返すことで前記ナゲットを拡大し、
前記第1通電工程と前記第2通電工程の加圧力を同じとし、
前記亜鉛めっき鋼板は、(1)式で表されるCeqが0.20%以上であり、引張強さが780MPa以上の高強度鋼板である、抵抗スポット溶接方法。
Ceq(%)=C+Si/30+Mn/20+2P+4S (1)
ここで、(1)式中の元素記号は、各元素の含有量(質量%)を示す。 - 前記第2通電工程における前記冷却工程と前記通電工程との繰り返し数が、2回以上10回以下である、請求項1に記載の抵抗スポット溶接方法。
- 前記第1通電工程の終了後に形成されるナゲット径をN1(mm)、前記第1通電工程および前記第2通電工程の終了後に形成されるナゲット径をN2(mm)とするとき、
(N2-N1)で表される前記第2通電工程でのナゲット径の拡大量が0.1√t以上である、請求項1または2に記載の抵抗スポット溶接方法。
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