JPS60184479A - スポツト溶接用電極チツプ - Google Patents
スポツト溶接用電極チツプInfo
- Publication number
- JPS60184479A JPS60184479A JP4176784A JP4176784A JPS60184479A JP S60184479 A JPS60184479 A JP S60184479A JP 4176784 A JP4176784 A JP 4176784A JP 4176784 A JP4176784 A JP 4176784A JP S60184479 A JPS60184479 A JP S60184479A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- electrode
- tip
- electrode tip
- spot welding
- current density
- 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
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Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K35/00—Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting
- B23K35/22—Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting characterised by the composition or nature of the material
- B23K35/222—Non-consumable electrodes
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Resistance Welding (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本発明は、亜鉛系めっき一板のスポット溶接に適した電
極チップに関するものである。
極チップに関するものである。
（従来技術）
亜鉛系めっき鋼板のスポット溶接用電極チップにＣｕ−
Ｃｒ合金やアルミナ分散銅が多用されているがチップ寿
命が冷延鋼板の場合と比べ劣る欠点がある。
Ｃｒ合金やアルミナ分散銅が多用されているがチップ寿
命が冷延鋼板の場合と比べ劣る欠点がある。
亜鉛めっき鋼板のスポット溶接における電極チップ寿命
は、周知のごとく鋼板表面の亜鉛層が、溶接熱で溶融し
、チップ表面に付着、熱拡散により電極チップ表層部に
Ｚｎ−ＦｅやＺｎ−Ｃｕ合金を形成する。連続スポット
溶接過程で、このＺｎ−ＦｅやＺｎ−Ｃｕ合金層の形成
、脱落が繰返されることでチップ損傷が促進される。亜
鉛めっき鋼板のチップ寿命はめっき厚が大きくなるほど
短命となる。一方、溶融めっき法に比べて電気めっき法
はめっき層表面が活性なため薄めっきの割には電極チッ
プ寿命が劣る等の欠点がある。しかして特開昭５６−１
５１１８０号公報記載の発明のとと（Ｃｕペースの電極
にＮｌ ｒ Ｓ ］ ＊ Ｍｎを含有せしめ物理的性質
１機械的性質の向上を計ることが知られているが、上記
のごとき欠点を解決することはできない。
は、周知のごとく鋼板表面の亜鉛層が、溶接熱で溶融し
、チップ表面に付着、熱拡散により電極チップ表層部に
Ｚｎ−ＦｅやＺｎ−Ｃｕ合金を形成する。連続スポット
溶接過程で、このＺｎ−ＦｅやＺｎ−Ｃｕ合金層の形成
、脱落が繰返されることでチップ損傷が促進される。亜
鉛めっき鋼板のチップ寿命はめっき厚が大きくなるほど
短命となる。一方、溶融めっき法に比べて電気めっき法
はめっき層表面が活性なため薄めっきの割には電極チッ
プ寿命が劣る等の欠点がある。しかして特開昭５６−１
５１１８０号公報記載の発明のとと（Ｃｕペースの電極
にＮｌ ｒ Ｓ ］ ＊ Ｍｎを含有せしめ物理的性質
１機械的性質の向上を計ることが知られているが、上記
のごとき欠点を解決することはできない。
（発明の目的）
本発明け、このような難点を有利に解決するためになさ
れたものであシ、その特徴とするところは、Ｃｕベース
の電極材料に酸化物ＴｉＯ□を含有せしめ、電極チップ
寿命を改善したものである。
れたものであシ、その特徴とするところは、Ｃｕベース
の電極材料に酸化物ＴｉＯ□を含有せしめ、電極チップ
寿命を改善したものである。
（発明の構成１作用）
次に本発明を図面にもとづいて説明する。第１図におい
て亜鉛めっき鋼板１，２を重ね合せて溶接する場合、重
ね合せ部に電極チップ５，６を図示の如く、接触配置し
、電極チャ１５，６間に通電して、めっき鋼板１，２を
スポット溶接するもの１ある。本発明けＣｕベースの電
極チッ７°５，６に酸化物Ｔ Ｊ Ｏ２を含有せしめ、
めっき鋼板１，２と接触する電極チアゾ５，６部位を不
活性化することによりチッ７°５，６の寿命を飛曜的に
向上ｊ〜つるものである。
て亜鉛めっき鋼板１，２を重ね合せて溶接する場合、重
ね合せ部に電極チップ５，６を図示の如く、接触配置し
、電極チャ１５，６間に通電して、めっき鋼板１，２を
スポット溶接するもの１ある。本発明けＣｕベースの電
極チッ７°５，６に酸化物Ｔ Ｊ Ｏ２を含有せしめ、
めっき鋼板１，２と接触する電極チアゾ５，６部位を不
活性化することによりチッ７°５，６の寿命を飛曜的に
向上ｊ〜つるものである。
即ち、一般のＣｕペースの電極チップを使用１〜だ亜鉛
めっき鋼板の場合、スポット溶接の連続打点作業を行う
と、溶接熱で溶融した、めっき層中の亜鉛３が電極チツ
７°５．６に付着（１、反応してチッ７’５ 、６先端
に不均一な厚みの合金層を形成する。
めっき鋼板の場合、スポット溶接の連続打点作業を行う
と、溶接熱で溶融した、めっき層中の亜鉛３が電極チツ
７°５．６に付着（１、反応してチッ７’５ 、６先端
に不均一な厚みの合金層を形成する。
この合金層は打点数の増加により厚くなり、破壊するた
め、電極チッ７°５，６を損傷１．電極チップ５．６の
寿命を著しく短命にさせると共に正常なナゲツト形成を
損なうことになり、溶接性を低下させることになる。
め、電極チッ７°５，６を損傷１．電極チップ５．６の
寿命を著しく短命にさせると共に正常なナゲツト形成を
損なうことになり、溶接性を低下させることになる。
そこで、本発明者等が溶接時の連続打点性を向上させる
ために種々検討した結果、酸化物をチッｆ５，６内に含
有させる方法により上記の如き難点を有利に解決するこ
とを見出したものである。
ために種々検討した結果、酸化物をチッｆ５，６内に含
有させる方法により上記の如き難点を有利に解決するこ
とを見出したものである。
ここで云うめっき＃４板とけ、溶融めっき法又は電休め
つき法により被即された鋼板、これらのめっきにより亜
鉛又は亜鉛を主体とするＦｅ ＋ Ｎ＋ ｒ Ｃｏ ＋
Ｍｎ、Ｃｕ、Ｓｎ等を含有する合金めっき鋼板又は、こ
れらの複層めっき鋼板であり、之等に有効に適用できる
。また、これらの単独及び混合打点は勿論、冷延鋼板と
の混合打点にも適用できる。本発明による電極チップ寿
命向上のメカニズムについては明確ではないが、電極チ
ップ内又は表層部に離散的に含有された酸化物は電気伝
導度が小さいため電極チップ内電流密度を積極的に支配
する特徴がある。そのため、電極チッｆ損傷などの外乱
因子による電流密度の不均一化を相対的に小さくする効
果が生れるものと考えられる。その他、溶接熱による電
極チップの軟化が起りにくい特徴がある。
つき法により被即された鋼板、これらのめっきにより亜
鉛又は亜鉛を主体とするＦｅ ＋ Ｎ＋ ｒ Ｃｏ ＋
Ｍｎ、Ｃｕ、Ｓｎ等を含有する合金めっき鋼板又は、こ
れらの複層めっき鋼板であり、之等に有効に適用できる
。また、これらの単独及び混合打点は勿論、冷延鋼板と
の混合打点にも適用できる。本発明による電極チップ寿
命向上のメカニズムについては明確ではないが、電極チ
ップ内又は表層部に離散的に含有された酸化物は電気伝
導度が小さいため電極チップ内電流密度を積極的に支配
する特徴がある。そのため、電極チッｆ損傷などの外乱
因子による電流密度の不均一化を相対的に小さくする効
果が生れるものと考えられる。その他、溶接熱による電
極チップの軟化が起りにくい特徴がある。
すなわち、電極チップは連続打点中に亜鉛め、：）き鋼
板のめっき成分を付着し、合金化反応することにより、
チップ表面及びその内部において、Ｚｎ −Ｆｅ−Ｃｕ
、Ｚｎ−ＣｕやＣｕ−Ｚｎなどの合金層を形成する。
板のめっき成分を付着し、合金化反応することにより、
チップ表面及びその内部において、Ｚｎ −Ｆｅ−Ｃｕ
、Ｚｎ−ＣｕやＣｕ−Ｚｎなどの合金層を形成する。
そして、打点数の増加によシ合金層の形成、成長。
脱落が繰返される過程で電流密度の低下が促進される。
また、溶接熱でチップが軟化、変形することにより、電
極チラノ−板間の接触面積が増加し、ナゲツト形成に必
要な電流密度を低下させる。さらに電接チップ損傷形態
として、チップ先端面の中央部が先行して損耗していく
場合、あるいは、チップ先端面に形成される合金層が中
央部で先行して形成される場合は、チップ先端面の中央
部の電流密度が著しく低下することで、ナゲツト形成が
著しく阻害される。
極チラノ−板間の接触面積が増加し、ナゲツト形成に必
要な電流密度を低下させる。さらに電接チップ損傷形態
として、チップ先端面の中央部が先行して損耗していく
場合、あるいは、チップ先端面に形成される合金層が中
央部で先行して形成される場合は、チップ先端面の中央
部の電流密度が著しく低下することで、ナゲツト形成が
著しく阻害される。
このような状態になることを抑制することが電極チップ
寿命を向上ζせる上で重要である。本発明は電極チップ
内又は表層部に酸化物を含有させることにより、電極チ
ップの軟化及びチップ−板間の電流密度低下を積極的に
抑制する効果を有すること、また電気伝導度の小さい酸
化物がチッゾー板間に存在することにより、チップ表面
に形成される合金層の均一化、安定化を促進する。
寿命を向上ζせる上で重要である。本発明は電極チップ
内又は表層部に酸化物を含有させることにより、電極チ
ップの軟化及びチップ−板間の電流密度低下を積極的に
抑制する効果を有すること、また電気伝導度の小さい酸
化物がチッゾー板間に存在することにより、チップ表面
に形成される合金層の均一化、安定化を促進する。
通常、チップ内に酸化物を含有させることは、（５）
電極チップ内、電極チッゾー板間の発熱量を増加させる
ため好ましくないが亜鉛めっき鋼板のように、チップの
損傷形態や合金層形成状態が上記のごときナゲツト形成
に不利な状態になる場合は、電極チッゾー板間の発熱量
をある程度増加させることは、電極チップ損傷形態及び
合金層形成を均一化させるうえで、有効であることを見
出した。
ため好ましくないが亜鉛めっき鋼板のように、チップの
損傷形態や合金層形成状態が上記のごときナゲツト形成
に不利な状態になる場合は、電極チッゾー板間の発熱量
をある程度増加させることは、電極チップ損傷形態及び
合金層形成を均一化させるうえで、有効であることを見
出した。
上述の如き特性を有する電極チップ材につき種種検討し
た結果、銅ペースに酸化物としてＴｌＯ２を含有させる
ととが有効でおることを見出した。
た結果、銅ペースに酸化物としてＴｌＯ２を含有させる
ととが有効でおることを見出した。
ＴｉＯ□の含有量は電極チップ寿命を改善しスポット溶
接に必要な電気伝導性をそこなわないこと、かつ、電極
チップ材の機械加工性を十分に確保するうえでチップ内
に０．１〜５．０ｗｔ％含有させることが有効であるこ
とを見出した。
接に必要な電気伝導性をそこなわないこと、かつ、電極
チップ材の機械加工性を十分に確保するうえでチップ内
に０．１〜５．０ｗｔ％含有させることが有効であるこ
とを見出した。
前記、酸化物を鋼中に含有させる方法としては、例えば
、粉末を焼結する方法があげられる。
、粉末を焼結する方法があげられる。
〈発明の効果〉
本発明を適用することによシ、亜鉛めっき鋼板使用時の
電極チップ取替期間を大幅に延長するこ（６） とができるとともに、連続打点数の向上、溶接継手品質
の向上など溶接性を確実に改善できる効果がある。
電極チップ取替期間を大幅に延長するこ（６） とができるとともに、連続打点数の向上、溶接継手品質
の向上など溶接性を確実に改善できる効果がある。
〈実施例〉
次に本発明の実施例を比較例とともに挙げる。
（７）
注）
１）溶融めっき：めっき厚１２０／］ ００ （１／ｍ
２）、両面めっき（亜鉛めっき） ２）電気めっき：めっき厚２５／２５ （１／ｍ” ）
、両面めっき（亜鉛めっき） ３）溶接性は連続作業性試験を行ない、ナゲツト形成可
能な打点数にて評価した。溶接条件は下記による。
２）、両面めっき（亜鉛めっき） ２）電気めっき：めっき厚２５／２５ （１／ｍ” ）
、両面めっき（亜鉛めっき） ３）溶接性は連続作業性試験を行ない、ナゲツト形成可
能な打点数にて評価した。溶接条件は下記による。
（１） 加圧力 ２５０ ｋｇｆ （溶融めっき）。
２００ｋｇｆ（電気めっき）
（２）初期加圧時間 ２２ Ｈｚ
（３）溶接時間 ８ Ｈｍ
（４）保持時間 ５ Ｈｚ
（５）溶接電流 １１ｋＡ（溶融めっき）。
１０ｋＡ（電気めっき）
（６）板厚（普通鋼）０．８ｍ
（７） 電極チップ先端径 ５．７φ（円錐截頭型）な
お、連続打点数はナゲツト径３．６ｍｍを下限として終
点判定した。
お、連続打点数はナゲツト径３．６ｍｍを下限として終
点判定した。
（９） −
第１図は本発明の１例を示す説明図である。
１．２・・・亜鉛めっき鋼板
３・・・亜鉛めっき層
４・・・めっき原板
５．６・・・電極チップ
（１０）
Claims (1)
- 銅をペースとする電極チップにおいて、電極チップ中に
酸化物Ｔｉｅ２を含有せしめたスポット溶接用電極チッ
プ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4176784A JPS60184479A (ja) | 1984-03-05 | 1984-03-05 | スポツト溶接用電極チツプ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4176784A JPS60184479A (ja) | 1984-03-05 | 1984-03-05 | スポツト溶接用電極チツプ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60184479A true JPS60184479A (ja) | 1985-09-19 |
Family
ID=12617546
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4176784A Pending JPS60184479A (ja) | 1984-03-05 | 1984-03-05 | スポツト溶接用電極チツプ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60184479A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5374391A (en) * | 1990-02-13 | 1994-12-20 | Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha | Molded ceramic articles and production method thereof |
| US5443615A (en) * | 1991-02-08 | 1995-08-22 | Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha | Molded ceramic articles |
-
1984
- 1984-03-05 JP JP4176784A patent/JPS60184479A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5374391A (en) * | 1990-02-13 | 1994-12-20 | Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha | Molded ceramic articles and production method thereof |
| US5590388A (en) * | 1990-02-13 | 1996-12-31 | Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha | Molded ceramic articles and production method thereof |
| US5443615A (en) * | 1991-02-08 | 1995-08-22 | Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha | Molded ceramic articles |
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