JPH067955A - アルミニウム合金材料の抵抗溶接方法 - Google Patents
アルミニウム合金材料の抵抗溶接方法Info
- Publication number
- JPH067955A JPH067955A JP4146702A JP14670292A JPH067955A JP H067955 A JPH067955 A JP H067955A JP 4146702 A JP4146702 A JP 4146702A JP 14670292 A JP14670292 A JP 14670292A JP H067955 A JPH067955 A JP H067955A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- resistance welding
- alloy
- pure
- materials
- welding
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Landscapes
- Other Surface Treatments For Metallic Materials (AREA)
- Resistance Welding (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 純度９９wt％以上の純Ａｌを被覆したアルミ
ニウム合金材料を抵抗溶接するに際し、従来のめっき鋼
板並の電極寿命を達成する方法を提供する。 【構成】 Ａｌ合金材料を抵抗溶接にて接合する方法に
おいて、Ａｌ−２〜６wt％Ｃｕ径合金、Ａｌ−２〜９wt
％Ｍｇ系合金、Ａｌ−０．０５〜２．５wt％Ｍｇ−０．
０５〜２．５wt％Ｓｉ系合金、Ａｌ−０．８〜８wt％Ｚ
ｎ−０．５〜３wt％Ｍｇ系合金もしくはＡｌ−３〜８wt
％Ｚｎ−０．５〜３wt％Ｍｇ−０．５〜３wt％Ｃｕ系合
金の同一合金材料同士又は異なる合金材料同士の片面
に、純度９９wt％以上の純Ａｌを該合金材料の板厚の２
〜２５％の厚さで被覆し、これら被覆材料同士を純Ａｌ
被覆面を電極接触面側にして重ね合わせて抵抗溶接を施
す溶接方法。
ニウム合金材料を抵抗溶接するに際し、従来のめっき鋼
板並の電極寿命を達成する方法を提供する。 【構成】 Ａｌ合金材料を抵抗溶接にて接合する方法に
おいて、Ａｌ−２〜６wt％Ｃｕ径合金、Ａｌ−２〜９wt
％Ｍｇ系合金、Ａｌ−０．０５〜２．５wt％Ｍｇ−０．
０５〜２．５wt％Ｓｉ系合金、Ａｌ−０．８〜８wt％Ｚ
ｎ−０．５〜３wt％Ｍｇ系合金もしくはＡｌ−３〜８wt
％Ｚｎ−０．５〜３wt％Ｍｇ−０．５〜３wt％Ｃｕ系合
金の同一合金材料同士又は異なる合金材料同士の片面
に、純度９９wt％以上の純Ａｌを該合金材料の板厚の２
〜２５％の厚さで被覆し、これら被覆材料同士を純Ａｌ
被覆面を電極接触面側にして重ね合わせて抵抗溶接を施
す溶接方法。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、純度９９％以上の純Ａ
ｌを被覆したアルミニウム合金材料の抵抗溶接方法に関
するものである。
ｌを被覆したアルミニウム合金材料の抵抗溶接方法に関
するものである。
【０００２】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】近年、
自動車の軽量化が唱えられており、従来鉄であった部材
がアルミニウム合金に移行しつつある。とりわけボディ
ーパネルのアルミ化が強く要望されているが、この際に
問題となる点が溶接性、特にスポット溶接性である。即
ちアルミニウム合金はスポット溶接を行う場合、大電流
を使用するため電極である銅合金と被溶接物であるアル
ミニウム合金とが反応し合金化してしまい、電極先端に
ピックアップを発生させ外観上の不具合や継手強度の低
下が起こってしまう。そのため、いわゆるドレッシング
という電極先端をエメリー紙等で磨く作業を頻繁に行わ
なければならなかった。
自動車の軽量化が唱えられており、従来鉄であった部材
がアルミニウム合金に移行しつつある。とりわけボディ
ーパネルのアルミ化が強く要望されているが、この際に
問題となる点が溶接性、特にスポット溶接性である。即
ちアルミニウム合金はスポット溶接を行う場合、大電流
を使用するため電極である銅合金と被溶接物であるアル
ミニウム合金とが反応し合金化してしまい、電極先端に
ピックアップを発生させ外観上の不具合や継手強度の低
下が起こってしまう。そのため、いわゆるドレッシング
という電極先端をエメリー紙等で磨く作業を頻繁に行わ
なければならなかった。
【０００３】この１回のドレッシングの後連続して所定
の要求性能を有した溶接部が得られる打点数をその電極
の電極寿命というが、従来の圧延鋼板を用いた自動車の
組立ラインにおいてのスポット溶接の電極寿命は１００
００点以上といわれている。ところがアルミニウム合金
材料に至っては電極寿命は２００〜５００点といわれて
おり非常に短いものである。
の要求性能を有した溶接部が得られる打点数をその電極
の電極寿命というが、従来の圧延鋼板を用いた自動車の
組立ラインにおいてのスポット溶接の電極寿命は１００
００点以上といわれている。ところがアルミニウム合金
材料に至っては電極寿命は２００〜５００点といわれて
おり非常に短いものである。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】軽くて強度が高く成形
性にも優れているアルミニウム合金が自動車用材料とし
て使用され、近年その使用度が高まっている。しかし、
アルミニウム合金は圧延鋼板と比べると融点は約１／２
以下であるが熱伝導度、電気伝導度が約３倍もあり、圧
延鋼板を溶接するときの条件に比べ、高電流、短時間で
溶接を行わなければならない。
性にも優れているアルミニウム合金が自動車用材料とし
て使用され、近年その使用度が高まっている。しかし、
アルミニウム合金は圧延鋼板と比べると融点は約１／２
以下であるが熱伝導度、電気伝導度が約３倍もあり、圧
延鋼板を溶接するときの条件に比べ、高電流、短時間で
溶接を行わなければならない。
【０００５】ところがアルミニウム合金と溶接機の電極
材料である銅合金とが合金化してしまい、電極先端にピ
ックアップを発生させ外観上の不具合や継手強度の低下
が起こってしまう。そのためドレッシングを頻繁に行な
わなければならず、これが作業工程上無駄な時間となり
コストアップにもつながり量産ラインへの適用は難しい
ものとなってしまう。
材料である銅合金とが合金化してしまい、電極先端にピ
ックアップを発生させ外観上の不具合や継手強度の低下
が起こってしまう。そのためドレッシングを頻繁に行な
わなければならず、これが作業工程上無駄な時間となり
コストアップにもつながり量産ラインへの適用は難しい
ものとなってしまう。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明はこれらの問題を
種々検討して解決したもので電極寿命、継手強度の向
上、溶接部の信頼性の向上につながるアルミニムウ合金
材料の抵抗溶接法を提供するものである。
種々検討して解決したもので電極寿命、継手強度の向
上、溶接部の信頼性の向上につながるアルミニムウ合金
材料の抵抗溶接法を提供するものである。
【０００７】すなわち本発明は、Ａｌ合金材料を抵抗溶
接法にて接合する方法において、Ａｌ−２〜６wt％Ｃｕ
系合金、Ａｌ−２〜９wt％Ｍｇ系合金、Ａｌ−０．０５
〜２．５wt％Ｍｇ−０．０５〜２．５wt％Ｓｉ系合金、
Ａｌ−０．８〜８wt％Ｚｎ−０．５〜３wt％Ｍｇ系合金
もしくはＡｌ−３〜８wt％Ｚｎ−０．５〜３wt％Ｍｇ−
０．５〜３wt％Ｃｕ系合金材料の同一合金材料同士又は
異なる合金材料同士の片面に、純度９９wt％以上の純Ａ
ｌを該合金材料の板厚の２〜２５％の厚さで被覆し、こ
れら被覆材料同士のを純Ａｌ被覆面を電極接触面側にし
て重ね合わせて抵抗溶接を施すことを特徴とするもので
ある。
接法にて接合する方法において、Ａｌ−２〜６wt％Ｃｕ
系合金、Ａｌ−２〜９wt％Ｍｇ系合金、Ａｌ−０．０５
〜２．５wt％Ｍｇ−０．０５〜２．５wt％Ｓｉ系合金、
Ａｌ−０．８〜８wt％Ｚｎ−０．５〜３wt％Ｍｇ系合金
もしくはＡｌ−３〜８wt％Ｚｎ−０．５〜３wt％Ｍｇ−
０．５〜３wt％Ｃｕ系合金材料の同一合金材料同士又は
異なる合金材料同士の片面に、純度９９wt％以上の純Ａ
ｌを該合金材料の板厚の２〜２５％の厚さで被覆し、こ
れら被覆材料同士のを純Ａｌ被覆面を電極接触面側にし
て重ね合わせて抵抗溶接を施すことを特徴とするもので
ある。
【０００８】そして本発明はこの抵抗溶接に関しては、
単相交流溶接機、単相整流溶接機、インバーター溶接機
等いずれの溶接機にも有効であり、電極材料もクロム
銅、クロム−ジルコニウム銅等の従来からアルミニウム
合金用として使用されている材料と同等のものであれば
充分活用できる。
単相交流溶接機、単相整流溶接機、インバーター溶接機
等いずれの溶接機にも有効であり、電極材料もクロム
銅、クロム−ジルコニウム銅等の従来からアルミニウム
合金用として使用されている材料と同等のものであれば
充分活用できる。
【０００９】
【作用】被覆するアルミニウムを純度９９％以上の純Ａ
ｌとした理由は、純度が高ければ融点が高く、さらに熱
伝導度、電気伝導度共に高いという特性を利用し、アル
ミニウム合金材料および電極表面の冷却速度を高めピッ
クアップを防ぐとともに、ベースとなるアルミニウム合
金材料へ優先的に電流を流すことにより小電流で、材料
と材料との接触抵抗を高めることができ、効率の良い抵
抗溶接を行うことができるという利点があるためであ
る。
ｌとした理由は、純度が高ければ融点が高く、さらに熱
伝導度、電気伝導度共に高いという特性を利用し、アル
ミニウム合金材料および電極表面の冷却速度を高めピッ
クアップを防ぐとともに、ベースとなるアルミニウム合
金材料へ優先的に電流を流すことにより小電流で、材料
と材料との接触抵抗を高めることができ、効率の良い抵
抗溶接を行うことができるという利点があるためであ
る。
【００１０】そして１wt％を越える不純物が入ると融点
が下がり、かつ熱伝導度、電気伝導度も低くなるので上
記利点を得られず、電極寿命の向上、生産ラインのコス
トダウンにはならないため純度９９％以上の純Ａｌとし
た。
が下がり、かつ熱伝導度、電気伝導度も低くなるので上
記利点を得られず、電極寿命の向上、生産ラインのコス
トダウンにはならないため純度９９％以上の純Ａｌとし
た。
【００１１】また純度９９wt％以上の純Ａｌを片面に被
覆する理由は、両面に被覆を行うとベースとなるアルミ
ニウム合金材料同士のとけ込みが悪くなり、さらに本来
溶接すべき材料以外の成分になり、強度、耐食性等、目
的の諸性能が得られない可能性があるからである。
覆する理由は、両面に被覆を行うとベースとなるアルミ
ニウム合金材料同士のとけ込みが悪くなり、さらに本来
溶接すべき材料以外の成分になり、強度、耐食性等、目
的の諸性能が得られない可能性があるからである。
【００１２】またベースとなるアルミニウム合金材料の
板厚に対して５〜２５％の厚さで純Ａｌの被覆を行う理
由は、５％未満であるとアルミニウム合金及び電極先端
の冷却速度を高める効果が得られないのでたやすく合金
化してしまい、２５％より大きいとベースであるアルミ
ニウム合金材料の引張性能、成形性、伸び等の諸性能が
得られないためである。
板厚に対して５〜２５％の厚さで純Ａｌの被覆を行う理
由は、５％未満であるとアルミニウム合金及び電極先端
の冷却速度を高める効果が得られないのでたやすく合金
化してしまい、２５％より大きいとベースであるアルミ
ニウム合金材料の引張性能、成形性、伸び等の諸性能が
得られないためである。
【００１３】ベース合金として用いるＡｌ合金材料とし
ては、上記５種類の合金系を規定した。以下それぞれの
合金系について説明する。
ては、上記５種類の合金系を規定した。以下それぞれの
合金系について説明する。
【００１４】Ａｌ−２〜６wt％Ｃｕ系合金において
は、Ｃｕの添加量が２wt％未満になると、強度不足が起
こり、また６wt％を越えると耐食性が劣ってしまうため
Ｃｕ：２〜６wt％とした。なおその他の添加元素として
Ｓｉ：０．０５〜２．０wt％、Ｆｅ：０．３〜０．８wt
％、Ｍｎ：０．０５〜２wt％、Ｍｇ：０．１〜１wt％、
Ｃｒ：０．０１〜０．１wt％、Ｚｎ：０．２〜０．３wt
％、Ｚｒ＋Ｔｉ：０．１〜０．２wt％を加えてもベース
となるアルミ合金の諸性能、溶接時の合金化には影響な
い。
は、Ｃｕの添加量が２wt％未満になると、強度不足が起
こり、また６wt％を越えると耐食性が劣ってしまうため
Ｃｕ：２〜６wt％とした。なおその他の添加元素として
Ｓｉ：０．０５〜２．０wt％、Ｆｅ：０．３〜０．８wt
％、Ｍｎ：０．０５〜２wt％、Ｍｇ：０．１〜１wt％、
Ｃｒ：０．０１〜０．１wt％、Ｚｎ：０．２〜０．３wt
％、Ｚｒ＋Ｔｉ：０．１〜０．２wt％を加えてもベース
となるアルミ合金の諸性能、溶接時の合金化には影響な
い。
【００１５】Ａｌ−２〜９wt％Ｍｇ系合金にあって
は、Ｍｇの添加量は２wt％未満では強度その他の不足が
起こり、９wt％を越えると応力腐食割れが発生してしま
う等の理由によりＭｇ：２〜９wt％とした。なおその他
の添加元素としてＳｉ：０．０５〜０．５wt％、Ｆｅ：
０．３〜０．５wt％、Ｃｕ：０．０５〜０．３wt％、Ｍ
ｎ：０．０５〜０．６wt％、Ｃｒ：０．０５〜０．４wt
％、Ｚｎ：０．０５〜０．３wt％、Ｔｉ：０．０１〜
０．３wt％を加えてもベースとなるアルミ合金の諸性
能、溶接時の合金化には影響ない。
は、Ｍｇの添加量は２wt％未満では強度その他の不足が
起こり、９wt％を越えると応力腐食割れが発生してしま
う等の理由によりＭｇ：２〜９wt％とした。なおその他
の添加元素としてＳｉ：０．０５〜０．５wt％、Ｆｅ：
０．３〜０．５wt％、Ｃｕ：０．０５〜０．３wt％、Ｍ
ｎ：０．０５〜０．６wt％、Ｃｒ：０．０５〜０．４wt
％、Ｚｎ：０．０５〜０．３wt％、Ｔｉ：０．０１〜
０．３wt％を加えてもベースとなるアルミ合金の諸性
能、溶接時の合金化には影響ない。
【００１６】Ａｌ−０．０５〜２．５wt％Ｍｇ−０．
０５〜２．５wt％Ｓｉ系合金にあっては、Ｍｇの添加量
は０．０５wt％未満では強度不足になり、２．５wt％を
越えるとＳｉとの合金化により成形性が悪くなるためＭ
ｇ：０．０５〜２．５wt％とした。またＳｉの添加量は
０．０５wt％未満ではやはり強度不足になり、２．５wt
％を越えるとやはりＭｇとの合金化により成形性等の問
題があるためＳｉ：０．０５〜２．５wt％とした。なお
その他の添加元素としてＦｅ：０．１〜１．５％、Ｃ
ｕ：０．０５〜０．６wt％、Ｍｎ：０．０１〜１wt％、
Ｃｒ：０．０１〜０．５wt％、Ｚｎ：０．０５〜０．５
wt％、Ｔｉ：０．０５〜０．３wt％、Ｂ：０．０１〜
０．１wt％を加えてもベースとなるアルミ合金の諸性
能、溶接時の合金化には影響はない。
０５〜２．５wt％Ｓｉ系合金にあっては、Ｍｇの添加量
は０．０５wt％未満では強度不足になり、２．５wt％を
越えるとＳｉとの合金化により成形性が悪くなるためＭ
ｇ：０．０５〜２．５wt％とした。またＳｉの添加量は
０．０５wt％未満ではやはり強度不足になり、２．５wt
％を越えるとやはりＭｇとの合金化により成形性等の問
題があるためＳｉ：０．０５〜２．５wt％とした。なお
その他の添加元素としてＦｅ：０．１〜１．５％、Ｃ
ｕ：０．０５〜０．６wt％、Ｍｎ：０．０１〜１wt％、
Ｃｒ：０．０１〜０．５wt％、Ｚｎ：０．０５〜０．５
wt％、Ｔｉ：０．０５〜０．３wt％、Ｂ：０．０１〜
０．１wt％を加えてもベースとなるアルミ合金の諸性
能、溶接時の合金化には影響はない。
【００１７】Ａｌ−０．８〜８wt％Ｚｎ−０．５〜３
wt％Ｍｇ系合金にあっては、Ｚｎの添加量は０．８wt％
未満では強度不足となり、８wt％を越えてしまうと材料
成形性が悪くなるためＺｎ：０．８wt％〜８wt％とし
た。またＭｇの添加量は０．５wt％未満ではやはり強度
不足を起こし、３wt％を越えると合金化による応力腐食
割れが発生するためＭｇ：０．５wt％〜３wt％とした。
なおその他の添加元素としてＳｉ：０．２〜０．４wt
％、Ｆｅ：０．２〜０．４wt％、Ｃｕ：０．１〜０．３
wt％、Ｍｎ：０．０１〜０．８wt％、Ｃｒ：０．１〜
０．４wt％、Ｔｉ：０．０１〜０．０３wt％、Ｚｒ：
０．０５〜０．３wt％を加えてもベースとなるアルミ合
金の諸性能、溶接時の合金化には影響ない。
wt％Ｍｇ系合金にあっては、Ｚｎの添加量は０．８wt％
未満では強度不足となり、８wt％を越えてしまうと材料
成形性が悪くなるためＺｎ：０．８wt％〜８wt％とし
た。またＭｇの添加量は０．５wt％未満ではやはり強度
不足を起こし、３wt％を越えると合金化による応力腐食
割れが発生するためＭｇ：０．５wt％〜３wt％とした。
なおその他の添加元素としてＳｉ：０．２〜０．４wt
％、Ｆｅ：０．２〜０．４wt％、Ｃｕ：０．１〜０．３
wt％、Ｍｎ：０．０１〜０．８wt％、Ｃｒ：０．１〜
０．４wt％、Ｔｉ：０．０１〜０．０３wt％、Ｚｒ：
０．０５〜０．３wt％を加えてもベースとなるアルミ合
金の諸性能、溶接時の合金化には影響ない。
【００１８】Ａｌ−３〜８wt％Ｚｎ−０．５〜３wt％
Ｍｇ−０．５〜３wt％Ｃｕ系合金にあっては、Ｚｎの添
加量は他の添加元素との合金化の関係上３wt％未満では
強度不足を起こし、８wt％を越えてしまうと材料成形性
が悪くなるためＺｎ：３wt％〜８wt％とした。またＭｇ
の添加量は０．５wt％未満ではやはり強度不足を起こ
し、３wt％を越えると合金化による応力腐食割れが発生
するためＭｇ：０．５wt％〜３wt％とした。またＣｕの
添加量は０．５wt％未満では同じく強度不足となり、３
wt％を越えると耐食性が劣るためＣｕ：０．５〜３wt％
とした。なおその他の添加元素としてＳｉ：０．２〜
０．４wt％、Ｆｅ：０．２〜０．４wt％、Ｍｎ：０．０
１〜０．８wt％、Ｃｒ０．１〜０．４wt％、Ｔｉ：０．
０１〜０．０３wt％、Ｚｒ：０．０５〜０．３wt％を加
えてもベースとなるアルミ合金の諸性能、溶接時の合金
化には影響ない。
Ｍｇ−０．５〜３wt％Ｃｕ系合金にあっては、Ｚｎの添
加量は他の添加元素との合金化の関係上３wt％未満では
強度不足を起こし、８wt％を越えてしまうと材料成形性
が悪くなるためＺｎ：３wt％〜８wt％とした。またＭｇ
の添加量は０．５wt％未満ではやはり強度不足を起こ
し、３wt％を越えると合金化による応力腐食割れが発生
するためＭｇ：０．５wt％〜３wt％とした。またＣｕの
添加量は０．５wt％未満では同じく強度不足となり、３
wt％を越えると耐食性が劣るためＣｕ：０．５〜３wt％
とした。なおその他の添加元素としてＳｉ：０．２〜
０．４wt％、Ｆｅ：０．２〜０．４wt％、Ｍｎ：０．０
１〜０．８wt％、Ｃｒ０．１〜０．４wt％、Ｔｉ：０．
０１〜０．０３wt％、Ｚｒ：０．０５〜０．３wt％を加
えてもベースとなるアルミ合金の諸性能、溶接時の合金
化には影響ない。
【００１９】本発明は上記５種の純Ａｌ被覆材料の同種
のもの同士、又は異種のもの同士を、純Ａｌ被覆面を電
極側、即ち外側として２枚重ねて抵抗溶接により接合す
るものであり、特にスポット溶接に関しては電極寿命は
めっき鋼板並の３０００点以上が得られる。なお被溶接
材料が板材の場合は薄い方の板の板厚は０．７〜１．２
mmが良好である。
のもの同士、又は異種のもの同士を、純Ａｌ被覆面を電
極側、即ち外側として２枚重ねて抵抗溶接により接合す
るものであり、特にスポット溶接に関しては電極寿命は
めっき鋼板並の３０００点以上が得られる。なお被溶接
材料が板材の場合は薄い方の板の板厚は０．７〜１．２
mmが良好である。
【００２０】
【実施例】以下、本発明の実施例について具体的に説明
する。
する。
【００２１】（実施例１）表１に示すような組成のベー
ス合金と被覆Ａｌからなる本発明例Ｎo.１〜１０、比較
例Ｎo.１１〜１６、Ａｌ被覆を施さないベア材を用いた
比較例Ｎo.１７〜１９に示すそれぞれの被覆材料を被溶
接材料として厚さ１．０mm×幅３０mm×長さ２００mmの
サイズに用意しスポット溶接を行った。
ス合金と被覆Ａｌからなる本発明例Ｎo.１〜１０、比較
例Ｎo.１１〜１６、Ａｌ被覆を施さないベア材を用いた
比較例Ｎo.１７〜１９に示すそれぞれの被覆材料を被溶
接材料として厚さ１．０mm×幅３０mm×長さ２００mmの
サイズに用意しスポット溶接を行った。
【００２２】溶接条件はＷＥＳ（日本溶接協会）７３０
２「スポット溶接標準」（アルミニウムおよびアルミニ
ウム合金）の条件で行った。溶接機は単相交流溶接機を
用い、電極はクロム銅φ１６mmのキャップチップタイプ
のＤＲ形（φ６，４０mm）を用いた。溶接方法はこれら
板を２枚完全に重ねて打点間隔３０mmでスポット溶接を
行った。
２「スポット溶接標準」（アルミニウムおよびアルミニ
ウム合金）の条件で行った。溶接機は単相交流溶接機を
用い、電極はクロム銅φ１６mmのキャップチップタイプ
のＤＲ形（φ６，４０mm）を用いた。溶接方法はこれら
板を２枚完全に重ねて打点間隔３０mmでスポット溶接を
行った。
【００２３】電極寿命の評価基準は、薄い方の板厚をｔ
（mm）としたときにナゲット径が３．６ｔ1/2 ＝３．６
×１1/2 ＝３．６mm未満を最初に記録した打点数、また
は、電極と板が溶着して手で取れない状態になった打点
数とした。なおこのナゲット径の測定は、溶接した板に
ついて図１のようにピール試験治具（４）で剥してナゲ
ット（３）の径をノギスで測定し、その（長径＋短径）
÷２（mm）の値をナゲット径とした。
（mm）としたときにナゲット径が３．６ｔ1/2 ＝３．６
×１1/2 ＝３．６mm未満を最初に記録した打点数、また
は、電極と板が溶着して手で取れない状態になった打点
数とした。なおこのナゲット径の測定は、溶接した板に
ついて図１のようにピール試験治具（４）で剥してナゲ
ット（３）の径をノギスで測定し、その（長径＋短径）
÷２（mm）の値をナゲット径とした。
【００２４】試験結果を表１に示した。表１から明らか
なように、本発明例のＮo.１〜１０は、いずれも初期ナ
ゲット径は３．６mm以上を満足するとともに電極寿命は
３０００点を越えており比較例、ベア材を用いた比較例
に比べ格段に優れていた。
なように、本発明例のＮo.１〜１０は、いずれも初期ナ
ゲット径は３．６mm以上を満足するとともに電極寿命は
３０００点を越えており比較例、ベア材を用いた比較例
に比べ格段に優れていた。
【００２５】
【表１】
【００２６】（実施例２）表２に示すような組成のベー
ス合金と被覆Ａｌからなる本発明例Ｎo.１〜１１、比較
例Ｎo.１２〜１５、Ａｌ被覆を施さないベア材を用いた
比較例Ｎo.１６〜２０に示すそれぞれの被覆材料を被溶
接材料として厚さ１．０mm×幅３０mm×長さ２００mmの
サイズに用意しスポット溶接を行った。
ス合金と被覆Ａｌからなる本発明例Ｎo.１〜１１、比較
例Ｎo.１２〜１５、Ａｌ被覆を施さないベア材を用いた
比較例Ｎo.１６〜２０に示すそれぞれの被覆材料を被溶
接材料として厚さ１．０mm×幅３０mm×長さ２００mmの
サイズに用意しスポット溶接を行った。
【００２７】溶接条件はＷＥＳ（日本溶接協会）７３０
２「スポット溶接標準」（アルミニウムおよびアルミニ
ウム合金）の条件で行った。溶接機は単相整流溶接機を
用い、電極はクロム銅φ１６mmのキャップチップタイプ
のＤＲ形（φ６，４０mm）を用いた。溶接方法はこれら
板を２枚完全に重ねて打点間隔３０mmでスポット溶接を
行った。
２「スポット溶接標準」（アルミニウムおよびアルミニ
ウム合金）の条件で行った。溶接機は単相整流溶接機を
用い、電極はクロム銅φ１６mmのキャップチップタイプ
のＤＲ形（φ６，４０mm）を用いた。溶接方法はこれら
板を２枚完全に重ねて打点間隔３０mmでスポット溶接を
行った。
【００２８】本来、単相整流溶接機はＷＥＳの溶接条件
に記載されていないので単相交流溶接機の条件を採用
し、電極寿命を調査した。電極寿命、ナゲット測定の調
べ方は実施例１と同じ方法である。
に記載されていないので単相交流溶接機の条件を採用
し、電極寿命を調査した。電極寿命、ナゲット測定の調
べ方は実施例１と同じ方法である。
【００２９】試験結果を表２に示した。表２から明らか
なように、本発明例のＮo.１〜１１は、いずれも初期ナ
ゲット径は３．６mm以上を満足しており、さらに電極寿
命は３０００点を越えており比較例、ベア材を用いた比
較例に比べて格段に優れている結果となった。
なように、本発明例のＮo.１〜１１は、いずれも初期ナ
ゲット径は３．６mm以上を満足しており、さらに電極寿
命は３０００点を越えており比較例、ベア材を用いた比
較例に比べて格段に優れている結果となった。
【００３０】
【表２】
【００３１】（実施例３）表３に示すような組成のベー
ス合金と被覆Ａｌからなる本発明例Ｎo.１〜１１、比較
例Ｎo.１２〜１５、Ａｌ被覆を施さないベア材を用いた
比較例Ｎo.１６〜２０に示すそれぞれの被覆材料を被溶
接材料として厚さ１．０mm×幅３０mm×長さ２００mmの
サイズに用意しスポット溶接を行った。
ス合金と被覆Ａｌからなる本発明例Ｎo.１〜１１、比較
例Ｎo.１２〜１５、Ａｌ被覆を施さないベア材を用いた
比較例Ｎo.１６〜２０に示すそれぞれの被覆材料を被溶
接材料として厚さ１．０mm×幅３０mm×長さ２００mmの
サイズに用意しスポット溶接を行った。
【００３２】溶接条件はＷＥＳ（日本溶接協会）７３０
２「スポット溶接標準」（アルミニウムおよびアルミニ
ウム合金）の条件で行った。溶接機はインバーター整流
溶接機を用い、電極はクロム銅φ１６mmのキャップチッ
プタイプのＤＲ形（φ６，４０mm）を用いた。溶接方法
はこれら板を２枚完全に重ねて打点間隔３０mmでスポッ
ト溶接を行った。
２「スポット溶接標準」（アルミニウムおよびアルミニ
ウム合金）の条件で行った。溶接機はインバーター整流
溶接機を用い、電極はクロム銅φ１６mmのキャップチッ
プタイプのＤＲ形（φ６，４０mm）を用いた。溶接方法
はこれら板を２枚完全に重ねて打点間隔３０mmでスポッ
ト溶接を行った。
【００３３】本来、インバーター整流溶接機はＷＥＳの
溶接条件に記載されていないので単相交流溶接機の条件
を採用し、電極寿命を調査した。電極寿命、ナゲットの
測定の調べ方は実施例１と同じ方法である。
溶接条件に記載されていないので単相交流溶接機の条件
を採用し、電極寿命を調査した。電極寿命、ナゲットの
測定の調べ方は実施例１と同じ方法である。
【００３４】試験結果を表３に示した。表から明らかな
ように本発明例のＮo.１〜１１は、いずれも初期ナゲッ
ト径は３．６mm以上を満足するとともに電極寿命は３０
００点を越えており比較例、ベア材を用いた比較例に比
べ格段に優れていた。
ように本発明例のＮo.１〜１１は、いずれも初期ナゲッ
ト径は３．６mm以上を満足するとともに電極寿命は３０
００点を越えており比較例、ベア材を用いた比較例に比
べ格段に優れていた。
【００３５】
【表３】
【００３６】（実施例４）表４に示すような組成のベー
ス合金と被覆Ａｌからなる本発明例Ｎo.１〜１１、比較
例Ｎo.１２〜１５、Ａｌ被覆を施さないベア材を用いた
比較例Ｎo.１６〜１９に示すそれぞれの被覆材料を被溶
接材料として厚さ０．７mm×幅３０mm×長さ２００mmの
サイズに用意しスポット溶接を行った。
ス合金と被覆Ａｌからなる本発明例Ｎo.１〜１１、比較
例Ｎo.１２〜１５、Ａｌ被覆を施さないベア材を用いた
比較例Ｎo.１６〜１９に示すそれぞれの被覆材料を被溶
接材料として厚さ０．７mm×幅３０mm×長さ２００mmの
サイズに用意しスポット溶接を行った。
【００３７】溶接条件はＷＥＳ（日本溶接協会）７３０
２「スポット溶接標準」（アルミニウムおよびアルミニ
ウム合金）の条件で行った。溶接機は単相交流溶接機を
用い、電極はクロム銅φ１６mmのキャップチップタイプ
のＲ形（Ｒ＝８０mm）を用いた。溶接方法はこれら板を
２枚完全に重ねて打点間隔３０mmでスポット溶接を行っ
た。
２「スポット溶接標準」（アルミニウムおよびアルミニ
ウム合金）の条件で行った。溶接機は単相交流溶接機を
用い、電極はクロム銅φ１６mmのキャップチップタイプ
のＲ形（Ｒ＝８０mm）を用いた。溶接方法はこれら板を
２枚完全に重ねて打点間隔３０mmでスポット溶接を行っ
た。
【００３８】電極寿命の評価基準は、ナゲット径が３．
６ｔ1/2 ＝３．６×０．７1/2 ＝３．０mm未満を最初に
記録した打点数、または電極と板が溶着して手で取れな
い状態になった打点数とした。
６ｔ1/2 ＝３．６×０．７1/2 ＝３．０mm未満を最初に
記録した打点数、または電極と板が溶着して手で取れな
い状態になった打点数とした。
【００３９】試験結果を表４に示した。表から明らかな
ように本発明例のＮo.１〜１１は、いずれも初期ナゲッ
ト径は３．０mm以上を満足するとともに電極寿命は３０
００点を越えており比較例、ベア材を用いた比較例に比
べ格段に優れていた。
ように本発明例のＮo.１〜１１は、いずれも初期ナゲッ
ト径は３．０mm以上を満足するとともに電極寿命は３０
００点を越えており比較例、ベア材を用いた比較例に比
べ格段に優れていた。
【００４０】
【表４】
【００４１】（実施例５）表５に示すような組成のベー
ス合金と被覆Ａｌからなる本発明例Ｎo.１〜１１、比較
例Ｎo.１２〜１６、Ａｌ被覆を施さないベア材を用いた
比較例Ｎo.１７〜２０に示すそれぞれの被覆材料を被溶
接材料として厚さ１．２mm×幅３０mm×長さ２００mmの
サイズに用意しスポット溶接を行った。
ス合金と被覆Ａｌからなる本発明例Ｎo.１〜１１、比較
例Ｎo.１２〜１６、Ａｌ被覆を施さないベア材を用いた
比較例Ｎo.１７〜２０に示すそれぞれの被覆材料を被溶
接材料として厚さ１．２mm×幅３０mm×長さ２００mmの
サイズに用意しスポット溶接を行った。
【００４２】溶接条件はＷＥＳ（日本溶接協会）７３０
２「スポット溶接標準」（アルミニウムおよびアルミニ
ウム合金）の条件で行った。溶接機は単相整流溶接機を
用い、電極はクロム銅φ１６mmのキャップチップタイプ
のＣＦ形（φ６）を用いた。溶接方法はこれら板を２枚
完全に重ねて打点間隔３０mmでスポット溶接を行った。
２「スポット溶接標準」（アルミニウムおよびアルミニ
ウム合金）の条件で行った。溶接機は単相整流溶接機を
用い、電極はクロム銅φ１６mmのキャップチップタイプ
のＣＦ形（φ６）を用いた。溶接方法はこれら板を２枚
完全に重ねて打点間隔３０mmでスポット溶接を行った。
【００４３】本来、単相整流溶接機はＷＥＳの溶接条件
に記載されていないので単相交流溶接機の条件を採用
し、電極寿命を調査した。電極寿命の評価基準は、ナゲ
ット径が３．６ｔ1/2 ＝３．６×１．２1/2 ＝３．９mm
未満を最初に記録した打点数、または電極と板が溶着し
て手で取れない状態になった打点数とした。
に記載されていないので単相交流溶接機の条件を採用
し、電極寿命を調査した。電極寿命の評価基準は、ナゲ
ット径が３．６ｔ1/2 ＝３．６×１．２1/2 ＝３．９mm
未満を最初に記録した打点数、または電極と板が溶着し
て手で取れない状態になった打点数とした。
【００４４】試験結果を表５に示した。表５から明らか
なように、本発明例のＮo.１〜１１は、いずれも初期ナ
ゲット径は３．９mm以上を満足しており、さらに電極寿
命は３０００点を越えており比較例、ベア材を用いた比
較例に比べて格段優れている結果となった。
なように、本発明例のＮo.１〜１１は、いずれも初期ナ
ゲット径は３．９mm以上を満足しており、さらに電極寿
命は３０００点を越えており比較例、ベア材を用いた比
較例に比べて格段優れている結果となった。
【００４５】
【表５】
【００４６】
【発明の効果】本発明は、以上のように、種々のアルミ
ニウム合金に純度９９wt％以上の純アルミニウムの被覆
を行う事により抵抗溶接、特にスポット溶接を行う場
合、十分なナゲット径と３０００点以上のめっき鋼板と
同等の電極寿命が得られるもので、特に自動車のアルミ
化生産ライン上、最大のネックとされていたスポット溶
接の改善に優れた効果を発揮する。
ニウム合金に純度９９wt％以上の純アルミニウムの被覆
を行う事により抵抗溶接、特にスポット溶接を行う場
合、十分なナゲット径と３０００点以上のめっき鋼板と
同等の電極寿命が得られるもので、特に自動車のアルミ
化生産ライン上、最大のネックとされていたスポット溶
接の改善に優れた効果を発揮する。
【図１】ピール試験治具の使用方法を示す説明図であ
る。
る。
１，２ 板材 ３ ナゲット ４ ピール試験治具
Claims (6)
- 【請求項１】 Ａｌ合金材料を抵抗溶接にて接合する方
法において、Ａｌ−２〜６wt％Ｃｕ系合金材料の片面
に、純度９９wt％以上の純Ａｌを該合金材料の板厚の２
〜２５％の厚さで被覆し、この被覆材料同士を純Ａｌ被
覆面を電極接触面側にして重ね合わせて抵抗溶接を施す
ことを特徴とするアルミニウム合金材料の抵抗溶接方
法。 - 【請求項２】 Ａｌ合金材料を抵抗溶接にて接合する方
法において、Ａｌ−２〜９wt％Ｍｇ系合金材料の片面
に、純度９９wt％以上の純Ａｌを該合金材料の板厚の２
〜２５％の厚さで被覆し、この被覆材料同士を純Ａｌ被
覆面を電極接触面側にして重ね合わせて抵抗溶接を施す
ことを特徴とするアルミニウム合金材料の抵抗溶接方
法。 - 【請求項３】 Ａｌ合金材料を抵抗溶接にて接合する方
法において、Ａｌ−０．０５〜２．５wt％Ｍｇ−０．０
５〜２．５wt％Ｓｉ系合金材料の片面に、純度９９wt％
以上の純Ａｌを該合金材料の板厚の２〜２５％の厚さで
被覆し、この被覆材料同士を純Ａｌ被覆面を電極接触面
側にして重ね合わせて抵抗溶接を施すことを特徴とする
アルミニウム合金材料の抵抗溶接方法。 - 【請求項４】 Ａｌ合金材料を抵抗溶接にて接合する方
法において、Ａｌ−０．８〜８wt％Ｚｎ−０．５〜３wt
％Ｍｇ系合金材料の片面に、純度９９wt％以上の純Ａｌ
を該合金材料の板厚の２〜２５％の厚さで被覆し、この
被覆材料同士を純Ａｌ被覆面を電極接触面側にして重ね
合わせて抵抗溶接を施すことを特徴とするアルミニウム
合金材料の抵抗溶接方法。 - 【請求項５】 Ａｌ合金材料を抵抗溶接にて接合する方
法において、Ａｌ−３〜８wt％Ｚｎ−０．５〜３wt％Ｍ
ｇ−０．５〜３wt％Ｃｕ系合金材料の片面に、純度９９
wt％以上の純Ａｌを該合金材料の板厚の２〜２５％の厚
さで被覆し、この被覆材料同士を純Ａｌ被覆面を電極接
触面側にして重ね合わせて抵抗溶接を施すことを特徴と
するアルミニウム合金材料の抵抗溶接方法。 - 【請求項６】 上記請求項１〜５に記載のＡｌ合金材料
のいずれか２種の片面に、純度９９wt％以上の純Ａｌを
該合金材料の板厚の２〜２５％の厚さで被覆し、これら
２種類の被覆材料をそれぞれ純Ａｌ被覆面側を電極接触
面側にして重ね合わせて抵抗溶接を施すことを特徴とす
るアルミニウム合金材料の抵抗溶接方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4146702A JPH067955A (ja) | 1992-05-12 | 1992-05-12 | アルミニウム合金材料の抵抗溶接方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4146702A JPH067955A (ja) | 1992-05-12 | 1992-05-12 | アルミニウム合金材料の抵抗溶接方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH067955A true JPH067955A (ja) | 1994-01-18 |
Family
ID=15413621
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4146702A Pending JPH067955A (ja) | 1992-05-12 | 1992-05-12 | アルミニウム合金材料の抵抗溶接方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH067955A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109862986A (zh) * | 2016-10-21 | 2019-06-07 | 诺维尔里斯公司 | 使用包覆铝合金增强电阻点焊 |
-
1992
- 1992-05-12 JP JP4146702A patent/JPH067955A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109862986A (zh) * | 2016-10-21 | 2019-06-07 | 诺维尔里斯公司 | 使用包覆铝合金增强电阻点焊 |
| JP2019534791A (ja) * | 2016-10-21 | 2019-12-05 | ノベリス・インコーポレイテッドＮｏｖｅｌｉｓ Ｉｎｃ． | クラッド化アルミニウム合金を使用した強化された抵抗スポット溶接 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP0654320B1 (en) | Aluminum weldment and method of welding aluminum workpieces | |
| KR101419191B1 (ko) | 이재 접합 방법 | |
| CN110461528B (zh) | 电阻点焊接头的制造方法 | |
| JP5198528B2 (ja) | 異材接合用溶加材及び異材接合方法 | |
| JP4229743B2 (ja) | アルミニウム合金溶接用溶加材及びそれを使用したアルミニウム合金材の溶接方法 | |
| WO2018181232A1 (ja) | 抵抗スポット溶接継手の製造方法 | |
| KR102061470B1 (ko) | Mig 브레이징 방법, 겹치기 이음 부재의 제조방법, 및 겹치기 이음 부재 | |
| JP5215986B2 (ja) | 異材接合継手および異材接合方法 | |
| JPH0724581A (ja) | アルミニウムと鋼の抵抗溶接方法 | |
| JPH067955A (ja) | アルミニウム合金材料の抵抗溶接方法 | |
| JP5131077B2 (ja) | Ｓｎ系めっき鋼板のスポット溶接方法 | |
| EP0500015B1 (en) | Use of plated aluminum sheet having improved spot weldability | |
| JP2575577B2 (ja) | アルミニウム合金のスポット溶接方法 | |
| JP2004351507A (ja) | 鉄系材料とアルミニウム系材料とのスポット溶接接合方法および接合継手 | |
| JP2004276058A (ja) | 溶融亜鉛めっき鋼板の抵抗スポット溶接方法および抵抗スポット溶接接合体 | |
| Imaizumi | Welding of aluminium to dissimilar metals | |
| WO2007108079A1 (ja) | 異材接合用溶加材及び異材接合方法 | |
| JPH04246182A (ja) | 重ね抵抗溶接性に優れた表面処理鋼板 | |
| JP2851203B2 (ja) | Ａｌ−Ｍｇ系合金板の抵抗スポット溶接方法 | |
| JP3088911B2 (ja) | アルミニウム合金被覆板材の抵抗溶接方法 | |
| JP2001321985A (ja) | 薄鋼板用ガスシールドアーク溶接ワイヤおよびそれを用いたパルスｍａｇ溶接方法。 | |
| JP3360764B2 (ja) | アルミニウム合金溶接構造物 | |
| JP3830659B2 (ja) | プロジェクション溶接ナット用アルミニウム合金材 | |
| JPH07136773A (ja) | アルミニウム材の抵抗溶接法 | |
| JPH067954A (ja) | アルミニウム合金板のスポット溶接方法 |