JPH05212405A - 隅肉溶接性に優れためっき鋼板 - Google Patents
隅肉溶接性に優れためっき鋼板Info
- Publication number
- JPH05212405A JPH05212405A JP4603092A JP4603092A JPH05212405A JP H05212405 A JPH05212405 A JP H05212405A JP 4603092 A JP4603092 A JP 4603092A JP 4603092 A JP4603092 A JP 4603092A JP H05212405 A JPH05212405 A JP H05212405A
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- JP
- Japan
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- welding
- plated steel
- steel sheet
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- Reduction Rolling/Reduction Stand/Operation Of Reduction Machine (AREA)
- Butt Welding And Welding Of Specific Article (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 隅肉溶接での溶接欠陥を少なくする。溶接施
工性を改善する。 【構成】 めっき鋼板１０の表面に、高さが0.０５〜0.
３ｍｍの突起１１を１ｃｍ2 の正方形の領域に１個以上
の割合で設ける。前記領域に占める突起１１の面積比を
３０％以下とする。めっき鋼板１０，１０を隅肉溶接す
るときに、重ね部にギャップが形成される。溶接時に重
ね部で生じるガスが、このギャップ内に拡散し、溶接欠
陥が減少する。ギャップの確保に手数を要しない。
工性を改善する。 【構成】 めっき鋼板１０の表面に、高さが0.０５〜0.
３ｍｍの突起１１を１ｃｍ2 の正方形の領域に１個以上
の割合で設ける。前記領域に占める突起１１の面積比を
３０％以下とする。めっき鋼板１０，１０を隅肉溶接す
るときに、重ね部にギャップが形成される。溶接時に重
ね部で生じるガスが、このギャップ内に拡散し、溶接欠
陥が減少する。ギャップの確保に手数を要しない。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、隅肉溶接での溶接欠陥
の発生が少ないめっき鋼板に関する。
の発生が少ないめっき鋼板に関する。
【０００２】
【従来の技術】凍結防止剤の散布に伴う自動車の車体腐
食を抑えるために、亜鉛めっき鋼板の導入が進められて
おり、これに伴い、めっき鋼板のアーク溶接性、特に隅
肉溶接性が問題にされるようになった。めっき鋼板のア
ーク溶接性は、例えば溶接学会誌第６０巻（１９９１）
第６号Ｐ３８〜４２に詳しく説明されている。めっき鋼
板に重ね隅肉溶接を行ったときの問題を図２により説明
する。
食を抑えるために、亜鉛めっき鋼板の導入が進められて
おり、これに伴い、めっき鋼板のアーク溶接性、特に隅
肉溶接性が問題にされるようになった。めっき鋼板のア
ーク溶接性は、例えば溶接学会誌第６０巻（１９９１）
第６号Ｐ３８〜４２に詳しく説明されている。めっき鋼
板に重ね隅肉溶接を行ったときの問題を図２により説明
する。
【０００３】めっき鋼板１，１を重ねて隅肉溶接を行う
と、重ね部のめっき金属が優先的に蒸発してガスを生じ
る。そのガスは、大部分が溶融池３内へ吹き出し、しか
も、溶融池３外へ放出される前に溶融池３が凝固するた
め、ピットやブローホールといった溶接欠陥４の原因に
なる。これは、めっき鋼板や表面処理鋼板に隅肉溶接を
行った場合に特有の現象であり、非めっき鋼板や隅肉溶
接以外の例えばビードオン溶接等では生じない。そし
て、この対策として、前記文献には、図３に示すよう
に、鋼板重ね部にギャップを設けることが開示されてい
る。
と、重ね部のめっき金属が優先的に蒸発してガスを生じ
る。そのガスは、大部分が溶融池３内へ吹き出し、しか
も、溶融池３外へ放出される前に溶融池３が凝固するた
め、ピットやブローホールといった溶接欠陥４の原因に
なる。これは、めっき鋼板や表面処理鋼板に隅肉溶接を
行った場合に特有の現象であり、非めっき鋼板や隅肉溶
接以外の例えばビードオン溶接等では生じない。そし
て、この対策として、前記文献には、図３に示すよう
に、鋼板重ね部にギャップを設けることが開示されてい
る。
【０００４】
【課題を解決するための手段】めっき鋼板１，１の重ね
隅肉溶接において、その重ね部にギャップを設けると、
重ね部で発生したガスは、このギャップ内に分散して広
がるので、溶融池３の表面張力に優るほどのガス圧には
ならない。従って、溶融池３へのガス侵入が抑えられ、
溶接部６のピットやブローホールといった溶接欠陥が減
少する。しかしながら、重ね部にギャップを設けるため
には、めっき鋼板１，１の特別な保持が必要となり、溶
接施工性が低下する。また、ギャップによって溶接欠陥
を抑えるには、ある一定の大きさ以上のギャップが必要
であり、一方、ギャップを広げすぎた場合には、図４に
示すように、溶接部６にアンダーカット５が生じる。そ
のため、ギャップの寸法管理も必要となり、溶接施工性
が一層低下する。
隅肉溶接において、その重ね部にギャップを設けると、
重ね部で発生したガスは、このギャップ内に分散して広
がるので、溶融池３の表面張力に優るほどのガス圧には
ならない。従って、溶融池３へのガス侵入が抑えられ、
溶接部６のピットやブローホールといった溶接欠陥が減
少する。しかしながら、重ね部にギャップを設けるため
には、めっき鋼板１，１の特別な保持が必要となり、溶
接施工性が低下する。また、ギャップによって溶接欠陥
を抑えるには、ある一定の大きさ以上のギャップが必要
であり、一方、ギャップを広げすぎた場合には、図４に
示すように、溶接部６にアンダーカット５が生じる。そ
のため、ギャップの寸法管理も必要となり、溶接施工性
が一層低下する。
【０００５】本発明はかかる事情に鑑みてなされたもの
で、普通に重ね合わせても、重ね部に所定量のギャップ
が確保できて、隅肉溶接での溶接欠陥を抑えることがで
きる隅肉溶接性に優れためっき鋼板を提供することを目
的とする。
で、普通に重ね合わせても、重ね部に所定量のギャップ
が確保できて、隅肉溶接での溶接欠陥を抑えることがで
きる隅肉溶接性に優れためっき鋼板を提供することを目
的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明の隅肉溶接性に優
れためっき鋼板は、めっきが施された少なくとも一方の
表面に、最大高さが0.０５〜0.３ｍｍの突起を１ｃｍ2
の正方形の領域に１個以上の割合で有し、且つ、前記領
域に占める突起の面積比が３０％以下であることを特徴
とする。
れためっき鋼板は、めっきが施された少なくとも一方の
表面に、最大高さが0.０５〜0.３ｍｍの突起を１ｃｍ2
の正方形の領域に１個以上の割合で有し、且つ、前記領
域に占める突起の面積比が３０％以下であることを特徴
とする。
【０００７】
【作用】めっき鋼板のめっき面に突起を設けると、図１
に示すように、そのめっき鋼板１０，１０を重ね合わせ
たときに、突起１１の最大高さに相当するギャップがめ
っき鋼板１０，１０間に形成されるので、隅肉溶接の際
に、めっき鋼板１０，１０を重ね合わせても、その重ね
部に所定量のギャップが確保され、溶接時に重ね部で生
じたガスがこのギャップ内に拡散して溶接部６のピッ
ト、ブローホールが減少する。
に示すように、そのめっき鋼板１０，１０を重ね合わせ
たときに、突起１１の最大高さに相当するギャップがめ
っき鋼板１０，１０間に形成されるので、隅肉溶接の際
に、めっき鋼板１０，１０を重ね合わせても、その重ね
部に所定量のギャップが確保され、溶接時に重ね部で生
じたガスがこのギャップ内に拡散して溶接部６のピッ
ト、ブローホールが減少する。
【０００８】ただし、突起１１の高さが低いと、重ね部
のギャップが不足し、ピット、ブローホールが多くな
る。逆に、突起１１の高さが高すぎると、このギャップ
が過大になり、図４に示すアンダーカット５が生じ、継
手の疲労強度や静的強度等の機械的性質を低下させる。
従って、突起１１の最大高さを0.０５〜0.３ｍｍとし
た。
のギャップが不足し、ピット、ブローホールが多くな
る。逆に、突起１１の高さが高すぎると、このギャップ
が過大になり、図４に示すアンダーカット５が生じ、継
手の疲労強度や静的強度等の機械的性質を低下させる。
従って、突起１１の最大高さを0.０５〜0.３ｍｍとし
た。
【０００９】また、突起１１を設けても、それが極度に
分散している場合は、めっき鋼板１０，１０を重ねたと
きに、鋼板のたわみによってギャップ確保が困難にな
り、めっき鋼板１０，１０間へのガス放散性が悪化す
る。逆に、突起１１のめっき面に占める割合が大きすぎ
る場合も、めっき鋼板１０，１０間へのガス放散が困難
になって、ピット、ブローホールが増加する。本発明者
らは、メッキ面上における突起１１の密度が溶接欠陥に
及ぼす影響を種々調査した結果、突起１１を１ｃｍ2 の
正方形の領域に１個以上の割合で設ける必要のあるこ
と、前記領域に占める突起１１の面積比を３０％以下に
抑えなければならないことが判明した。これらの条件が
満足されないと、ガス放出が阻害され、ピット、ブロー
ホールが発生しやすくなる。
分散している場合は、めっき鋼板１０，１０を重ねたと
きに、鋼板のたわみによってギャップ確保が困難にな
り、めっき鋼板１０，１０間へのガス放散性が悪化す
る。逆に、突起１１のめっき面に占める割合が大きすぎ
る場合も、めっき鋼板１０，１０間へのガス放散が困難
になって、ピット、ブローホールが増加する。本発明者
らは、メッキ面上における突起１１の密度が溶接欠陥に
及ぼす影響を種々調査した結果、突起１１を１ｃｍ2 の
正方形の領域に１個以上の割合で設ける必要のあるこ
と、前記領域に占める突起１１の面積比を３０％以下に
抑えなければならないことが判明した。これらの条件が
満足されないと、ガス放出が阻害され、ピット、ブロー
ホールが発生しやすくなる。
【００１０】本発明の隅肉溶接に優れためっき鋼板は、
図１に示す重ね隅肉溶接だけでなく、Ｔ型隅肉溶接にも
有効である。Ｔ型隅肉溶接では重ね部が狭いので、突起
をずらせて設けて、突起の間隔が広い場合も、その間に
材料が嵌まり込まないように配慮するのがよい。突起の
形状は、円柱形状、半球形状、円錐台形状等を適宜採用
でき、特にその形状を問わない。
図１に示す重ね隅肉溶接だけでなく、Ｔ型隅肉溶接にも
有効である。Ｔ型隅肉溶接では重ね部が狭いので、突起
をずらせて設けて、突起の間隔が広い場合も、その間に
材料が嵌まり込まないように配慮するのがよい。突起の
形状は、円柱形状、半球形状、円錐台形状等を適宜採用
でき、特にその形状を問わない。
【００１１】本発明のめっき鋼板は、例えば、めっき母
材である鋼板の表面に突起をつけ、その後、鋼板にめっ
きを施すことにより製造される。突起のつけかたとして
は、圧延ロールの表面に機械加工やレーザーによる熱加
工で凹みをつけ、これを鋼板の表面に転写する方法をあ
げることができる。なお、めっきは、電気めっきおよび
溶融めっきを含み、プライマー塗装等の防錆処理も含
む。めっきは、Ｚｎ、Ｚｎ−Ｎｉ合金、Ｚｎ−Ｆｅ合金
等の隅肉溶接性を阻害する金属や、また、防錆用の有機
樹脂等である。
材である鋼板の表面に突起をつけ、その後、鋼板にめっ
きを施すことにより製造される。突起のつけかたとして
は、圧延ロールの表面に機械加工やレーザーによる熱加
工で凹みをつけ、これを鋼板の表面に転写する方法をあ
げることができる。なお、めっきは、電気めっきおよび
溶融めっきを含み、プライマー塗装等の防錆処理も含
む。めっきは、Ｚｎ、Ｚｎ−Ｎｉ合金、Ｚｎ−Ｆｅ合金
等の隅肉溶接性を阻害する金属や、また、防錆用の有機
樹脂等である。
【００１２】施工時には隅肉溶接時の重ね部に突起が存
在すればよいので、突起は、めっき鋼板の少なくとも片
面に設けられていればよい。片面めっき鋼板の場合は、
そのめっき面に突起を設ける必要があり、両面めっき鋼
板の場合は、いずれのめっき面に突起があってもよい。
また、必ずしも、１ｃｍ2 の正方形の領域に独立して設
ける必要はなく、隣接する領域で連続して設けることも
できる。
在すればよいので、突起は、めっき鋼板の少なくとも片
面に設けられていればよい。片面めっき鋼板の場合は、
そのめっき面に突起を設ける必要があり、両面めっき鋼
板の場合は、いずれのめっき面に突起があってもよい。
また、必ずしも、１ｃｍ2 の正方形の領域に独立して設
ける必要はなく、隣接する領域で連続して設けることも
できる。
【００１３】
【実施例】板厚が2.３ｍｍで材質が軟鋼の熱延鋼板の両
面にＺｎを浸漬めっきした突起付のめっき鋼板（目付量
６０ｇ／ｍ2 ）を重ね隅肉溶接した。突起は底面直径が
２ｍｍ（面積３ｍｍ2 一定）で最大高さが0.０３〜0.４
ｍｍの半球形または円錐台形とし、熱間圧延の最終圧延
工程でのロール転写により、１ｃｍ2 の正方形の領域に
２個（一定）の割合で形成した。溶接はＭＡＧ溶接と
し、溶接ワイヤはＪＩＳ−ＹＧＷ１６（直径1.２ｍ
ｍ）、シールドガスはＡｒ＋２０％ＣＯ2 ＋３％Ｏ2 の
組成とした。溶接後、溶接部の品質を調査した。品質
は、溶接線長３０ｃｍの領域に存在するピットの数（目
視調査）およびブローホールの数（Ｘ線透過検査）によ
り評価した。結果を表１に示す。比較のために、突起な
し、めっきなしの場合についても同じ調査を行った。
面にＺｎを浸漬めっきした突起付のめっき鋼板（目付量
６０ｇ／ｍ2 ）を重ね隅肉溶接した。突起は底面直径が
２ｍｍ（面積３ｍｍ2 一定）で最大高さが0.０３〜0.４
ｍｍの半球形または円錐台形とし、熱間圧延の最終圧延
工程でのロール転写により、１ｃｍ2 の正方形の領域に
２個（一定）の割合で形成した。溶接はＭＡＧ溶接と
し、溶接ワイヤはＪＩＳ−ＹＧＷ１６（直径1.２ｍ
ｍ）、シールドガスはＡｒ＋２０％ＣＯ2 ＋３％Ｏ2 の
組成とした。溶接後、溶接部の品質を調査した。品質
は、溶接線長３０ｃｍの領域に存在するピットの数（目
視調査）およびブローホールの数（Ｘ線透過検査）によ
り評価した。結果を表１に示す。比較のために、突起な
し、めっきなしの場合についても同じ調査を行った。
【００１４】
【表１】
【００１５】めっきのない場合は、ピットは生じず、ブ
ローホールも僅かに１個にすぎない。めっきを施した場
合、突起なしでは溶接欠陥が多発する。また、突起を設
けても、その高さが0.０５ｍｍ未満の場合は、溶接欠陥
が多い。しかし、突起の高さを0.０５ｍｍ以上にするこ
とにより、溶接欠陥はめっきのない場合にほぼ匹敵する
レベルまで減少する。ただし、突起の高さが0.３ｍｍを
超えると、アンダーカットによる溶接不良が生じる。
ローホールも僅かに１個にすぎない。めっきを施した場
合、突起なしでは溶接欠陥が多発する。また、突起を設
けても、その高さが0.０５ｍｍ未満の場合は、溶接欠陥
が多い。しかし、突起の高さを0.０５ｍｍ以上にするこ
とにより、溶接欠陥はめっきのない場合にほぼ匹敵する
レベルまで減少する。ただし、突起の高さが0.３ｍｍを
超えると、アンダーカットによる溶接不良が生じる。
【００１６】次に、半球形の突起につき、その高さを一
定（0.１ｍｍ）として、その個数および面積を変化させ
た。溶接は、同じＭＡＧ溶接として、Ｔ型隅肉溶接を加
えた。溶接部を同様に調査した結果を表２に示す。突起
の面積が３ｍｍ2 （直径２ｍｍ）の場合、突起を１ｃｍ
2 の正方形の領域に１個以上設けることで、溶接欠陥が
大幅に減少する。特に、重ね部の面積が小さいＴ型隅肉
溶接において、その効果が著しい。ただし、１ｃｍ2 の
正方形の領域に占める突起の面積が３０％を超えると、
溶接欠陥が増加する。
定（0.１ｍｍ）として、その個数および面積を変化させ
た。溶接は、同じＭＡＧ溶接として、Ｔ型隅肉溶接を加
えた。溶接部を同様に調査した結果を表２に示す。突起
の面積が３ｍｍ2 （直径２ｍｍ）の場合、突起を１ｃｍ
2 の正方形の領域に１個以上設けることで、溶接欠陥が
大幅に減少する。特に、重ね部の面積が小さいＴ型隅肉
溶接において、その効果が著しい。ただし、１ｃｍ2 の
正方形の領域に占める突起の面積が３０％を超えると、
溶接欠陥が増加する。
【００１７】
【表２】
【００１８】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
の隅肉溶接性に優れためっき鋼板は、重ね部にギャップ
が形成でき、非めっき鋼板にほぼ匹敵するレベルまで溶
接欠陥の発生を抑えることができる。しかも、普通に重
ね合わせるだけで、所定量のギャップが確保されるの
で、鋼板の特別な保持やギャップの寸法管理が必要とせ
ず、溶接施工性が極めて良い。
の隅肉溶接性に優れためっき鋼板は、重ね部にギャップ
が形成でき、非めっき鋼板にほぼ匹敵するレベルまで溶
接欠陥の発生を抑えることができる。しかも、普通に重
ね合わせるだけで、所定量のギャップが確保されるの
で、鋼板の特別な保持やギャップの寸法管理が必要とせ
ず、溶接施工性が極めて良い。
【図１】本発明のめっき鋼板に重ね隅肉溶接を行う場合
の模式図である。
の模式図である。
【図２】隅肉溶接で溶接欠陥が生じるプロセスの模式図
である。
である。
【図３】重ね部にギャップを設けた場合の溶接状況を示
す模式図である。
す模式図である。
【図４】ギャップが広すぎる場合の溶接状況を示す模式
図である。
図である。
１，１０ めっき鋼板 １１ 突起 ３ 溶融池 ４ 溶接欠陥 ５ アンダーカット
Claims (1)
- 【請求項１】 めっきが施された少なくとも一方の表面
に、最大高さが0.０５〜0.３ｍｍの突起を１ｃｍ2 の正
方形の領域に１個以上の割合で設け、且つ、前記領域に
占める突起の面積比が３０％以下であることを特徴とす
る隅肉溶接性に優れためっき鋼板。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4603092A JPH05212405A (ja) | 1992-01-31 | 1992-01-31 | 隅肉溶接性に優れためっき鋼板 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4603092A JPH05212405A (ja) | 1992-01-31 | 1992-01-31 | 隅肉溶接性に優れためっき鋼板 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05212405A true JPH05212405A (ja) | 1993-08-24 |
Family
ID=12735652
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4603092A Pending JPH05212405A (ja) | 1992-01-31 | 1992-01-31 | 隅肉溶接性に優れためっき鋼板 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05212405A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2014113641A (ja) * | 2012-11-16 | 2014-06-26 | Nisshin Steel Co Ltd | Ｚｎ系めっき鋼板製部材のアーク溶接方法並びにアーク溶接用部材とその製造方法 |
| JP2016153129A (ja) * | 2015-02-20 | 2016-08-25 | マツダ株式会社 | めっき鋼板の重ね合わせ溶接方法 |
| WO2016163055A1 (ja) * | 2015-04-10 | 2016-10-13 | 豊田鉄工株式会社 | 亜鉛めっき鋼板の隅肉溶接方法 |
| EP3330030A1 (en) * | 2014-11-27 | 2018-06-06 | Nisshin Steel Co., Ltd. | Arc welding joint assembly with zn plated steel sheets obtained by an arc welding method |
| JP2020078822A (ja) * | 2018-11-14 | 2020-05-28 | 豊田鉄工株式会社 | 車両構成部材 |
-
1992
- 1992-01-31 JP JP4603092A patent/JPH05212405A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2014113641A (ja) * | 2012-11-16 | 2014-06-26 | Nisshin Steel Co Ltd | Ｚｎ系めっき鋼板製部材のアーク溶接方法並びにアーク溶接用部材とその製造方法 |
| EP3330030A1 (en) * | 2014-11-27 | 2018-06-06 | Nisshin Steel Co., Ltd. | Arc welding joint assembly with zn plated steel sheets obtained by an arc welding method |
| US10518351B2 (en) | 2014-11-27 | 2019-12-31 | Nippon Steel Nisshin Co., Ltd. | Arc welding method for Zn plated steel sheet and arc welded joint |
| JP2016153129A (ja) * | 2015-02-20 | 2016-08-25 | マツダ株式会社 | めっき鋼板の重ね合わせ溶接方法 |
| WO2016163055A1 (ja) * | 2015-04-10 | 2016-10-13 | 豊田鉄工株式会社 | 亜鉛めっき鋼板の隅肉溶接方法 |
| JP2020078822A (ja) * | 2018-11-14 | 2020-05-28 | 豊田鉄工株式会社 | 車両構成部材 |
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