【発明の詳細な説明】[Detailed description of the invention]
[産業上の利用分野]
本発明は、一方の鋼板継手と他方の継手とで構
成される溶接継手の接合界域に融着樹脂層を形成
する溶接継手の耐食層形成方法に関する。
[従来の技術]
車輌の車体部分等では、塗装等が困難であり、
耐食性が要求されるため、耐食層形成方法が用い
られている。この耐食層形成方法は、スポツト溶
接等の抵抗溶接が施される継手の合せ面に、接着
シートを粘着させ、その後、塗装焼付けする加熱
で接着シートを溶融させるとともに架橋等の反応
を進めて硬化させ、接合界域に融着樹脂層を形成
する方法である。この場合、塗装等の工程設計
上、プレス成形された冷間圧延鋼板等の継手を油
洗滌する前に、接着シートを継手に粘着させる必
要がある。しかしながら、油洗滌前であり、継手
には防錆油やプレス油等が多量に付着しており、
これに接着シートを粘着させることはかなり困難
である。このため従来では、接着シートに界面活
性剤、アミン系誘導体、アスフアルト系物質を含
ませることにより、吸油性、粘着性を高め、粘着
時に高い圧力で接着シートを押し付けるようにし
た耐食層形成方法が採用されていた。
[発明が解決しようとする課題]
しかしながら、従来の耐食層形成方法において
も油でぬれた継手の合せ面が傾斜していたり、下
方向を向いたりする場合には界面活性剤等を含有
した接着シートがずり落ちたり、脱落してしま
い、確実に接合界域に融着樹脂層を形成すること
ができない。
本発明は、上記従来の不具合に着目してなされ
たものであり、塗装等が困難なため、耐食性が悪
求される溶接継手において、油でぬれた継手の合
せ面が傾斜していたり、下方向を向いていたりす
る場合にも確実に接合界域に融着樹脂層を形成す
ることのできる耐食層形成方法を提供することを
技術課題とする。
[課題を解決するための手段]
本発明の溶接継手の耐食層形成方法は、上記課
題を解決するため、磁性体粉末を混入した熱硬化
性樹脂組成物を成形し、少なくともその一面に多
数の磁極を着磁させて接着シートとなし、一方の
鋼板継手の合せ面に上記シートを磁力により被着
せしめたのち、該鋼板継手を他方の継手と抵抗溶
接により接合するとともに、接合された継手の加
熱により上記シートを溶融硬化させて、接合界域
に融着樹脂層を形成させるという手段を採用す
る。
本発明に係る溶接継手の耐食層形成方法で用い
る熱硬化性樹脂組成物とは、室温程度の常温で磁
性体粉末が固定されているのに十分な非流動性を
もち、加熱により粘性が増してその表面張力等で
接合界域に融着し、反応が促進されて、架橋反応
等が進み硬化する熱硬化性(架橋性)樹脂を含有
する材料混合物をいう。
熱硬化性樹脂としてエポキシ樹脂、ポリアミド
樹脂、ポリエステル樹脂、ポリブチラール、ポリ
ブタジエン等を用いることができる。これらの樹
脂に硬化剤、架橋剤、反応促進剤が配合される。
熱硬化性樹脂組成物は上記硬化剤等が配合された
熱硬化性樹脂に有機、無機の添加剤、充填剤を配
合したものである。添加剤としてはアスフアルト
系物質等の増粘剤、界面活性剤、粉末ゴム等の吸
油剤があげられる。充填剤としてはアルミ粉等の
金属粉末、クレイ、炭酸カルシウム等の無機粉
末、ナイロン粉末等の有機粉末があげられる。組
成割合は配合成分により大きく異なるため、ま
た、室温での非流動性は樹脂の分子量によつても
大きく変化するため特定するのは困難である。融
着力からみると熱硬化性樹脂組成物を100重量部
(以下、部は重量部を示す)とした場合、熱硬化
性樹脂は10〜50部程度である。
磁性体粉末とは強磁性体粉末で、その代表的な
ものはフエライトマグネツトである。その他種々
のものが知られ、市販されているが特に限定され
ない。磁性体粉末の配合割合は熱硬化性樹脂組成
物100部に対し30〜300部程度である。なお、磁性
体粉末は無機充填剤として取り扱われる。従つ
て、従来の無機充填剤に代えて配合する場合には
融着性能に大きな差異がない。
代表的な熱硬化性樹脂組成物の配合組成を次に
記す。
[Industrial Field of Application] The present invention relates to a method for forming a corrosion-resistant layer in a welded joint, which forms a fusion resin layer in the joint area of a welded joint consisting of one steel plate joint and the other joint. [Prior art] It is difficult to paint the body parts of vehicles, etc.
Since corrosion resistance is required, a corrosion-resistant layer forming method is used. This method of forming a corrosion-resistant layer involves adhering an adhesive sheet to the mating surfaces of the joint that will be subjected to resistance welding such as spot welding, and then melting the adhesive sheet with heat used to bake the paint and proceeding with reactions such as crosslinking to harden it. In this method, a bonding resin layer is formed in the bonding boundary area. In this case, due to process design such as painting, it is necessary to attach an adhesive sheet to the joint before washing the joint, such as a press-formed cold-rolled steel plate, with oil. However, it has not yet been oil-washed, and there is a large amount of anti-rust oil, press oil, etc. attached to the joint.
It is quite difficult to attach an adhesive sheet to this. For this reason, conventional methods for forming a corrosion-resistant layer include adding surfactants, amine derivatives, and asphalt-based substances to the adhesive sheet to increase oil absorption and adhesiveness, and pressing the adhesive sheet under high pressure during adhesion. He had been hired. [Problems to be Solved by the Invention] However, even in the conventional method of forming a corrosion-resistant layer, when the mating surfaces of oil-wet joints are inclined or face downward, adhesives containing surfactants, etc. The sheet slips down or falls off, making it impossible to reliably form a fused resin layer in the bonding area. The present invention has been made in view of the above-mentioned problems of the conventional art, and in welded joints where corrosion resistance is required because painting is difficult, the mating surfaces of oil-wet joints are inclined or downward. It is an object of the present invention to provide a method for forming a corrosion-resistant layer that can reliably form a fused resin layer in the bonding boundary area even when the bonding layer is oriented in the opposite direction. [Means for Solving the Problems] In order to solve the above problems, the method for forming a corrosion-resistant layer of a welded joint of the present invention involves molding a thermosetting resin composition mixed with magnetic powder, and forming a large number of layers on at least one surface of the thermosetting resin composition. The magnetic poles are magnetized to form an adhesive sheet, and the sheet is applied magnetically to the mating surface of one steel plate joint, and then the steel plate joint is joined to the other joint by resistance welding, and the joined joint is A method is adopted in which the sheet is melted and hardened by heating to form a fused resin layer in the bonding area. The thermosetting resin composition used in the method for forming a corrosion-resistant layer of a welded joint according to the present invention has sufficient non-fluidity to keep the magnetic powder fixed at room temperature, and increases in viscosity when heated. It refers to a material mixture containing a thermosetting (crosslinkable) resin that fuses to the bonding boundary area due to its surface tension, accelerates the reaction, progresses a crosslinking reaction, and hardens. Epoxy resin, polyamide resin, polyester resin, polybutyral, polybutadiene, etc. can be used as the thermosetting resin. A curing agent, a crosslinking agent, and a reaction accelerator are added to these resins.
The thermosetting resin composition is a thermosetting resin containing the above-mentioned curing agent and the like, and organic and inorganic additives and fillers. Examples of additives include thickeners such as asphalt-based substances, surfactants, and oil-absorbing agents such as powdered rubber. Examples of fillers include metal powders such as aluminum powder, inorganic powders such as clay and calcium carbonate, and organic powders such as nylon powder. It is difficult to specify because the composition ratio varies greatly depending on the ingredients, and the non-flowability at room temperature also varies greatly depending on the molecular weight of the resin. In terms of fusion strength, when the thermosetting resin composition is 100 parts by weight (hereinafter, "parts"), the thermosetting resin is about 10 to 50 parts. Magnetic powder is ferromagnetic powder, a typical example of which is ferrite magnet. Various other materials are known and commercially available, but are not particularly limited. The mixing ratio of the magnetic powder is about 30 to 300 parts per 100 parts of the thermosetting resin composition. Note that the magnetic powder is treated as an inorganic filler. Therefore, when it is blended in place of conventional inorganic fillers, there is no significant difference in fusing performance. The composition of a typical thermosetting resin composition is described below.
【表】
表に示す組成で、例1は機械的強度が要求され
るもの、例2は薄手に成形されるもの、例3は柔
軟性が要求されるもの、例4は密着性が要求され
るものの各代表的組成である。
接着シートを製造するには、上記した組成等の
各原料をニーダ又はミキサーで十分に混合し、減
圧下で脱泡を行う。次にこの原料混合物を押出成
形機もしくはカレンダーロールにてシート状に押
し出し、定形に切断する。その後、着磁機にかけ
て少なくともその一面に多数の磁極を形成する。
これにより接着シートが得られる。
接着シートの代表的な磁極を第1図、第2図に
模式的に示す。第1図は片面に多磁極を形成した
ものであり、第1図aは断面の磁極と磁力線の方
向、第1図bは磁極を形成した面の磁極をそれぞ
れ示す。第2図は両面に多磁極を形成したもので
あり、第2図aは断面の磁極と磁力線の方向、第
2図bは磁極を形成した面の磁極をそれぞれ示
す。なお、接着シートの厚さは特に制限されない
が実用上50〜1000ミクロン程度である。
なお、接合された継手が塗装されるときには焼
付塗装加熱を用いることができる。
[作用]
本発明の溶接継手の耐食層形成方法では、接着
シートを一方の鋼板継手の合せ面に磁力により被
着せしめる。よつて、油でぬれた合せ面が傾斜し
ていたり、下方向を向いていたりする場合にも接
着シートが合せ面から滑つたり、脱落することが
ない。
[実施例]
以下、本発明を具体化した実施例を図面に従い
説明する。
まず、前述した表の例1に示す組成の原料混合
物を押出成形して、厚さ600ミクロンのシート状
体とした。次にこのシート状体を打抜いて、第3
図に示す、自動車のサイドメンバー・サブアツシ
ー組立工程時に接合されるホイルハウスインナー
パネル1のフランジ部の合せ面11より若干幅狭
に成形し、着磁機にかけて両面に多数の磁極を形
成し接着シート2とした。この接着シート2を合
せ面11に磁力により被着せしめた。この状態で
接着シート2は特に強く押圧しなくとも強く付着
し、合せ面11より脱落することはなかつた。そ
の後、ホイルハウスアウターパネル3の合せ面3
1を接着シート2の表面に当接し、ホイルハウス
インナーパネル1とホイルハウスアウターパネル
3とをスポツト溶接して接合した。その後、他の
部品を組み込んだのち、洗浄、脱脂工程、さらに
下塗り塗装し、約160℃で焼付した。この焼付塗
装加熱により接着シート2は溶融硬化し、ホイル
ハウスインナーパネル1及びホイルハウスアウタ
ーパネル3の接合界域に確実に融着樹脂層が形成
された。なお、接合界域以外への融着樹脂層のた
れ等の不具合はまつたくなかつた。
他の実施例として、第4図に示す自動車のドア
インナーパネル4及びドアアウターパネル5への
ヘミング部51に本発明の耐食層形成方法を使用
した。
前記実施例と同じ厚さ600ミクロンのシート状
体からヘミング部51の形状と同じ形状に打抜
き、着磁機にかけて両面に多数の磁極を形成し、
接着シート6を準備した。この接着シート6をド
アアウターパネル5のヘミング部51により被着
せしめた。次に、ドアインナーパネル4のフラン
ジ部41を接着シート6に重ね合せ、このフラン
ジ部41を包み込むようにしてドアアウターパネ
ル5のフランジ部52でヘミングを施し、その
後、スポツト溶接した。この間、接着シート6が
滑つて付着位置が変るとか、脱落する等の不具合
はまつたく認められなかつた。その後、ドアパネ
ルを洗滌、脱脂、下塗り塗装し、焼付のため160
℃で加熱した。この焼付塗装加熱により接着シー
ト6は溶融硬化し、前記実施例のホイルハウスパ
ネルと同様に接合界域に確実に融着樹脂層が形成
された。
なお、実施例で用いた同じ接着シート6を防錆
油及びプレス油が付着した鋼板に磁着させた。そ
して、鋼板を垂直にしたり逆さにしたが接着シー
ト6が鋼板から滑つたり、脱落したりすることは
なかつた。また、この鋼板を加熱し、接着シート
6を観察した。この接着シート6は約100℃で溶
融しはじめ、150℃10分間で鋼板上に融着樹脂層
を形成していた。
なお、融着樹脂層の剪断接着力は20Kg/mm2以
上、剥離強度は5Kg/25mm以上であつた。また、
接合界域は耐SS性20日間、ウエザオメータによ
る耐候性試験に於いて500時間経過後も発錆現象
もみられず、良好なる融着なるが故に良好な防錆
効果も認められた。
[発明の効果]
本発明の溶接継手の耐食層形成方法では、接着
シートを磁力により一方の鋼板継手の合せ面に被
着せしめるため、塗装等が困難な理由により耐食
性が要求される溶接継手において、油でぬれた合
せ面が傾斜していたり、下方向を向いていたりす
る場合にも確実に接合界域に融着樹脂層を形成す
ることができる。[Table] Of the compositions shown in the table, Example 1 requires mechanical strength, Example 2 requires thin molding, Example 3 requires flexibility, and Example 4 requires adhesion. These are the representative compositions of each. In order to produce an adhesive sheet, the raw materials having the compositions described above are thoroughly mixed in a kneader or mixer, and defoamed under reduced pressure. Next, this raw material mixture is extruded into a sheet using an extruder or calendar roll, and cut into a regular shape. Thereafter, a large number of magnetic poles are formed on at least one surface of the material using a magnetizing machine.
An adhesive sheet is thereby obtained. Typical magnetic poles of adhesive sheets are schematically shown in FIGS. 1 and 2. FIG. 1 shows a structure in which multiple magnetic poles are formed on one side. FIG. 1a shows the magnetic poles in a cross section and the direction of the lines of magnetic force, and FIG. 1b shows the magnetic poles on the surface on which the magnetic poles are formed. Fig. 2 shows a structure in which multiple magnetic poles are formed on both sides, Fig. 2a shows the magnetic poles in a cross section and the direction of the lines of magnetic force, and Fig. 2b shows the magnetic poles on the surface on which the magnetic poles are formed. Although the thickness of the adhesive sheet is not particularly limited, it is practically about 50 to 1000 microns. Incidentally, when the joined joint is painted, baking coating heating can be used. [Function] In the method for forming a corrosion-resistant layer of a welded joint of the present invention, an adhesive sheet is applied to the mating surface of one steel plate joint by magnetic force. Therefore, even if the oil-wet mating surface is inclined or facing downward, the adhesive sheet will not slip or fall off from the mating surface. [Examples] Examples embodying the present invention will be described below with reference to the drawings. First, a raw material mixture having the composition shown in Example 1 in the table above was extrusion molded to form a sheet with a thickness of 600 microns. Next, punch out this sheet-like material and
As shown in the figure, the width is slightly narrower than the mating surface 11 of the flange part of the wheel house inner panel 1 that is joined during the assembly process of the side member and subassembly of an automobile, and a large number of magnetic poles are formed on both sides using a magnetizer. It was set as 2. This adhesive sheet 2 was applied to the mating surface 11 by magnetic force. In this state, the adhesive sheet 2 adhered strongly even without particularly strong pressure, and did not fall off from the mating surface 11. After that, the mating surface 3 of the foil house outer panel 3
1 was brought into contact with the surface of the adhesive sheet 2, and the foil house inner panel 1 and the foil house outer panel 3 were joined by spot welding. After that, other parts were assembled, followed by a cleaning and degreasing process, followed by an undercoat and baking at approximately 160°C. The adhesive sheet 2 was melted and hardened by this baking coating heating, and a fused resin layer was reliably formed in the bonding area between the foil house inner panel 1 and the foil house outer panel 3. In addition, there were no problems such as dripping of the fused resin layer outside the bonding area. As another example, the method for forming a corrosion-resistant layer of the present invention was used for a hemming portion 51 of a door inner panel 4 and a door outer panel 5 of an automobile shown in FIG. A sheet having the same thickness of 600 microns as in the above embodiment is punched into the same shape as the hemming part 51, and then passed through a magnetizing machine to form a large number of magnetic poles on both sides.
An adhesive sheet 6 was prepared. This adhesive sheet 6 was attached to the hemming portion 51 of the door outer panel 5. Next, the flange portion 41 of the door inner panel 4 was placed on the adhesive sheet 6, and the flange portion 52 of the door outer panel 5 was hemmed so as to wrap around the flange portion 41, and then spot welded. During this time, no problems such as the adhesive sheet 6 slipping, changing its attachment position, or falling off were observed. After that, the door panel was cleaned, degreased, and undercoated, and then heated to 160°C for baking.
Heated at ℃. The adhesive sheet 6 was melted and hardened by this heating of the baking coating, and a fused resin layer was reliably formed in the bonding area, similar to the foil house panel of the previous example. Note that the same adhesive sheet 6 used in the example was magnetically attached to a steel plate coated with antirust oil and press oil. Even when the steel plate was placed vertically or upside down, the adhesive sheet 6 did not slip or fall off the steel plate. Further, this steel plate was heated and the adhesive sheet 6 was observed. This adhesive sheet 6 began to melt at about 100°C, and formed a fused resin layer on the steel plate in 10 minutes at 150°C. The shear adhesive strength of the fusion resin layer was 20 kg/mm 2 or more, and the peel strength was 5 kg/25 mm or more. Also,
The bonding area had SS resistance for 20 days, and no rusting phenomenon was observed even after 500 hours in a weather resistance test using a weatherometer, and due to good fusion, a good rust prevention effect was also observed. [Effects of the Invention] In the method for forming a corrosion-resistant layer of a welded joint of the present invention, an adhesive sheet is applied to the mating surface of one steel plate joint by magnetic force, so it is suitable for welded joints that require corrosion resistance due to the difficulty of painting etc. Even if the mating surfaces wetted with oil are inclined or facing downward, a fused resin layer can be reliably formed in the bonding boundary area.
【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]
第1図は一面に多数の磁極を形成した接着シー
トの磁極および磁力線の方向を示す断面図と平面
図、第2図は両面に多数の磁極を形成した接着シ
ートの磁極および磁力線の方向を示す断面図と平
面図、第3図は実施例で用いられたホイルハウス
インナーパネルとホイルハウスアウターパネルの
一部欠損斜視図、第4図は他の実施例で用いられ
たドアインナーパネルとドアアウターパネルの一
部端面図である。
図中符号2,6は接着シートを示す。
Figure 1 is a cross-sectional view and a plan view showing the direction of magnetic poles and lines of magnetic force of an adhesive sheet with many magnetic poles formed on one side, and Figure 2 shows the directions of magnetic poles and lines of magnetic force of an adhesive sheet with many magnetic poles formed on both sides. A sectional view and a plan view, FIG. 3 is a partially cutaway perspective view of the foil house inner panel and foil house outer panel used in the example, and FIG. 4 is the door inner panel and door outer used in another example. FIG. 3 is a partial end view of the panel. Reference numerals 2 and 6 in the figure indicate adhesive sheets.