JPS61159288A - Ａ１又はａ１合金の電気抵抗溶接法 - Google Patents
Ａ１又はａ１合金の電気抵抗溶接法Info
- Publication number
- JPS61159288A JPS61159288A JP27909384A JP27909384A JPS61159288A JP S61159288 A JPS61159288 A JP S61159288A JP 27909384 A JP27909384 A JP 27909384A JP 27909384 A JP27909384 A JP 27909384A JP S61159288 A JPS61159288 A JP S61159288A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- materials
- electrodes
- welded
- electrode
- 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
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
- B23K11/00—Resistance welding; Severing by resistance heating
- B23K11/16—Resistance welding; Severing by resistance heating taking account of the properties of the material to be welded
- B23K11/18—Resistance welding; Severing by resistance heating taking account of the properties of the material to be welded of non-ferrous metals
- B23K11/185—Resistance welding; Severing by resistance heating taking account of the properties of the material to be welded of non-ferrous metals of aluminium or aluminium alloys
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Resistance Welding (AREA)
- Arc Welding In General (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Ａｌ又はＡｌ合金同士を表面割れのない状態で
強力に接合することのできるＡｌ又はＡｌ合金の電気抵
抗溶接法に関するものである。
強力に接合することのできるＡｌ又はＡｌ合金の電気抵
抗溶接法に関するものである。
Ａｌ又はＡｌ合金（以下単にＡｌという）は、軽量であ
ることから車輌や自動車等の輸送用構造体を中心に広く
利用されている。この様な構造体を溶接するに当たって
は従来から行なわれてきたＭＩＧ−？ＴＩＧに代わって
歪の発生が少なく、溶接技量に左右されないといった長
所を有する電気抵抗溶接法が採用されつつある。
ることから車輌や自動車等の輸送用構造体を中心に広く
利用されている。この様な構造体を溶接するに当たって
は従来から行なわれてきたＭＩＧ−？ＴＩＧに代わって
歪の発生が少なく、溶接技量に左右されないといった長
所を有する電気抵抗溶接法が採用されつつある。
ところでＡｌ同士の電気抵抗溶接においては鋼同士の溶
接等に比較して溶接部に表面割れが発生し易い傾向があ
り、とりわけ熱処理型Ａｌ合金の場合にはその傾向が顕
著である。その為Ａｌ同士の電気抵抗溶接においては溶
接手法に種々の工夫が凝らされておシ、例えば大電流に
よる溶接や通電後の鍛圧付加等の他、第２図に示す様に
溶接本電流（ヒート電流）Ｉｎに続いて波尾電流（ディ
ケイ電流）ＩＤを加えて溶融部を除冷することにより表
面割れを防止するといった手法も採用されている。しか
しながら連続溶接を行ない電極温度が過熱気味になって
きた場合等にはたとえ第２図の様な方法を採用したとし
ても表面割れが発生し易く、必ずしも問題が解決されて
いる訳ではない。
接等に比較して溶接部に表面割れが発生し易い傾向があ
り、とりわけ熱処理型Ａｌ合金の場合にはその傾向が顕
著である。その為Ａｌ同士の電気抵抗溶接においては溶
接手法に種々の工夫が凝らされておシ、例えば大電流に
よる溶接や通電後の鍛圧付加等の他、第２図に示す様に
溶接本電流（ヒート電流）Ｉｎに続いて波尾電流（ディ
ケイ電流）ＩＤを加えて溶融部を除冷することにより表
面割れを防止するといった手法も採用されている。しか
しながら連続溶接を行ない電極温度が過熱気味になって
きた場合等にはたとえ第２図の様な方法を採用したとし
ても表面割れが発生し易く、必ずしも問題が解決されて
いる訳ではない。
一方溶接部に対しては十分強固に接合されることが基本
的な要求であシ、その基準は引張せん断荷重及びナゲツ
ト径としてＪ Ｉ ５−Ｚ−３１４０に規定されている
。ところで溶接現場では上記試験項目を正確に測定する
ことが煩雑である為、簡異的に良否を判定する方法とし
てボタン破断の有無を調査する方法が採用されている。
的な要求であシ、その基準は引張せん断荷重及びナゲツ
ト径としてＪ Ｉ ５−Ｚ−３１４０に規定されている
。ところで溶接現場では上記試験項目を正確に測定する
ことが煩雑である為、簡異的に良否を判定する方法とし
てボタン破断の有無を調査する方法が採用されている。
即ちボタン破断とは接合部の引張せん断試験を行なった
際に第３図に示す様に溶接部の周囲（熱影響部）におい
て破断する状態を意味し、この様な破断の出現によって
接合強度が十分に大きいことを確認することができる。
際に第３図に示す様に溶接部の周囲（熱影響部）におい
て破断する状態を意味し、この様な破断の出現によって
接合強度が十分に大きいことを確認することができる。
しかるにボタン破断が起こる状態をＪＩＳの規定に照ら
し合わせてみるとかなシ厳しい等級（Ａ級以上）に相当
し、この様な厳しい等級の溶接部を得ようとすると溶接
条件としてはかなシ過剰な入熱条件をとることになる。
し合わせてみるとかなシ厳しい等級（Ａ級以上）に相当
し、この様な厳しい等級の溶接部を得ようとすると溶接
条件としてはかなシ過剰な入熱条件をとることになる。
従って元来表面割れ発生の危険性の高いＡｌ同士の電気
抵抗溶接において、上記の様に過剰入熱条件で溶接を行
なうと表面割れの危険性が一層高くなυ、連続打点溶接
に伴なう電極の過熱と相まって表面割れ発生の危険を増
幅させている。
抵抗溶接において、上記の様に過剰入熱条件で溶接を行
なうと表面割れの危険性が一層高くなυ、連続打点溶接
に伴なう電極の過熱と相まって表面割れ発生の危険を増
幅させている。
〔発明が解決しようとする問題点〕
本発明はこうした事情に着目してなされたものであって
、ボタン破断が得られる様な過酷な溶接条件下において
も表面割れを発生させることなくＡｌ同士を電気抵抗溶
接する方法を提供しようとするものである。
、ボタン破断が得られる様な過酷な溶接条件下において
も表面割れを発生させることなくＡｌ同士を電気抵抗溶
接する方法を提供しようとするものである。
本発明者等は上記目的を達成する為種々研究を重ねた。
その結果深部で発生し表面に達するほどの割れが形成さ
れる場合には溶接部における溶融ナゲツトの溶込みが被
溶接材板厚の１００％近傍まで到達していることが殆ん
どであることを見出した。これは凝固過程において溶融
部に発生した割れが溶込み部を伝播して被溶接材表面に
到達するからであると考えられる。従って表面割れを妨
止するには溶融ナゲツトにおける板厚方向への溶込みを
制御して割れの伝播を阻止すればよいのではないかとい
う指針を得た。
れる場合には溶接部における溶融ナゲツトの溶込みが被
溶接材板厚の１００％近傍まで到達していることが殆ん
どであることを見出した。これは凝固過程において溶融
部に発生した割れが溶込み部を伝播して被溶接材表面に
到達するからであると考えられる。従って表面割れを妨
止するには溶融ナゲツトにおける板厚方向への溶込みを
制御して割れの伝播を阻止すればよいのではないかとい
う指針を得た。
本発明は上記指針に従い更に検討を重ねた結果完成され
たものであシ、その要旨は、Ａｌ同士を電気抵抗溶接す
るに当たり電極と被溶接材の間に電極より高電気伝導性
のインサート材を介装する点に存在する。
たものであシ、その要旨は、Ａｌ同士を電気抵抗溶接す
るに当たり電極と被溶接材の間に電極より高電気伝導性
のインサート材を介装する点に存在する。
Ａｌ同士を電気抵抗溶接するに当たっては、第４図に示
す様にＡｌ２．２を重ね合わせ、電極３゜３で挾持し押
圧しながら電極３，３間に溶接電流を流す。これによ、
？Ａｌ２，２同士の接触部５が溶融し幅方向並びに板厚
方向に広がったナゲツト部６が形成される。このとき板
厚方向への溶込みについてはＡｌ２と電極３の接触部７
近傍の温度上昇度が影響していると考えられる。即ち該
接触部７近傍に対しては■Ａｌ２の固有抵抗による発熱
だけでなく、■電極３（例えばＣｒ −Ｃｕ合金、電気
伝導度：９０％ｌＡＣ３程度）の固有抵抗による発熱並
びに■Ａｌ２と電極３の接触抵抗による発熱が関与して
いる。このうち■についてはＡｌ２同士を十分に融合さ
せるという主旨から考えても低減する訳にはいかず、又
■についてはＡｌ２又は電極３の表面凹凸形状、酸化皮
膜、接触面積、接圧力等に左右される値であるからＡｌ
１及び電極３０種類並びに溶接条件の選択によってほぼ
決定されてしまい、これを低減させることは難しい。
す様にＡｌ２．２を重ね合わせ、電極３゜３で挾持し押
圧しながら電極３，３間に溶接電流を流す。これによ、
？Ａｌ２，２同士の接触部５が溶融し幅方向並びに板厚
方向に広がったナゲツト部６が形成される。このとき板
厚方向への溶込みについてはＡｌ２と電極３の接触部７
近傍の温度上昇度が影響していると考えられる。即ち該
接触部７近傍に対しては■Ａｌ２の固有抵抗による発熱
だけでなく、■電極３（例えばＣｒ −Ｃｕ合金、電気
伝導度：９０％ｌＡＣ３程度）の固有抵抗による発熱並
びに■Ａｌ２と電極３の接触抵抗による発熱が関与して
いる。このうち■についてはＡｌ２同士を十分に融合さ
せるという主旨から考えても低減する訳にはいかず、又
■についてはＡｌ２又は電極３の表面凹凸形状、酸化皮
膜、接触面積、接圧力等に左右される値であるからＡｌ
１及び電極３０種類並びに溶接条件の選択によってほぼ
決定されてしまい、これを低減させることは難しい。
又仮に低減しようとすると研磨や酸洗等の煩雑な処理操
作が必要となシ、しかもこの処理操作例よって低減でき
る度合は僅かである。こうした状況からすれば■に述べ
た電極３の発熱量を低減させるという手段が残されるだ
けとなるが、電極３自身の機械的強度もある程度高くす
る必要がある為電極の電流抵抗を下げることもできない
。まったく新しい手段を開発する必要のある所以である
。
作が必要となシ、しかもこの処理操作例よって低減でき
る度合は僅かである。こうした状況からすれば■に述べ
た電極３の発熱量を低減させるという手段が残されるだ
けとなるが、電極３自身の機械的強度もある程度高くす
る必要がある為電極の電流抵抗を下げることもできない
。まったく新しい手段を開発する必要のある所以である
。
そこで本発明においては第１図（基本構成説明図）に示
す様に電極３とＡｌ１の間に高電気伝導性のインサート
材４を介装して、前記接触部（インサート材４を介装し
たのでＡｌ２とインサート材４の接触部７ａ 近傍の温
度上昇が前記板厚方向への溶込みに影響を与える。従っ
て７ａが前記接触部に相当する）７ａの温度上昇を抑え
るという構成を採用している。即ち高電気伝導性インサ
ート材４は少なくとも電極素材よ）電気伝導性の高い材
料で形成する必要があシ、これによって該インサート材
の固有抵抗による発熱が電極の発熱に比べて小さくなＪ
、Ａｌ１とインサート材４の接触部７ａの温度上昇を低
減することができるに至った。これらの結果板厚方向の
溶込みを浅くすることができるという効果が得られた。
す様に電極３とＡｌ１の間に高電気伝導性のインサート
材４を介装して、前記接触部（インサート材４を介装し
たのでＡｌ２とインサート材４の接触部７ａ 近傍の温
度上昇が前記板厚方向への溶込みに影響を与える。従っ
て７ａが前記接触部に相当する）７ａの温度上昇を抑え
るという構成を採用している。即ち高電気伝導性インサ
ート材４は少なくとも電極素材よ）電気伝導性の高い材
料で形成する必要があシ、これによって該インサート材
の固有抵抗による発熱が電極の発熱に比べて小さくなＪ
、Ａｌ１とインサート材４の接触部７ａの温度上昇を低
減することができるに至った。これらの結果板厚方向の
溶込みを浅くすることができるという効果が得られた。
上記インサート材としては、電極より高い電気伝導度を
有するものであれば特に制限はなく、例えばＣｕ板やＡ
ｇ板等を誉げることができる。
有するものであれば特に制限はなく、例えばＣｕ板やＡ
ｇ板等を誉げることができる。
尚高電気伝導性のインサート材は同時に熱伝導性の優れ
たものであり、その結果次の様な効果が得られる。即ち
第１図において熱伝導性の優れたインサート材をＡｌ２
に接触・配置すると、材料固有抵抗による発熱等によっ
て温度の上昇したＡｌ２の熱は該Ａｌ２とインサート材
４の接触部近傍７ａからインサート材４を介して外部へ
速やかに放散される為、Ａｌ２同士の接触部５からＡｌ
とインサート材の接触部７ａにかけての温度勾配がきつ
くなりＡｌとインサート材４の接触部７ａの温度上昇が
抑制される。従って板厚方向の溶込みが浅く抑えられる
。又第１図に示す様にインサート材４とＡｌ２の接触面
積を電極３の断面積より犬きくすると放散面が広くなり
、上記効果は一層大きなものとなる。
たものであり、その結果次の様な効果が得られる。即ち
第１図において熱伝導性の優れたインサート材をＡｌ２
に接触・配置すると、材料固有抵抗による発熱等によっ
て温度の上昇したＡｌ２の熱は該Ａｌ２とインサート材
４の接触部近傍７ａからインサート材４を介して外部へ
速やかに放散される為、Ａｌ２同士の接触部５からＡｌ
とインサート材の接触部７ａにかけての温度勾配がきつ
くなりＡｌとインサート材４の接触部７ａの温度上昇が
抑制される。従って板厚方向の溶込みが浅く抑えられる
。又第１図に示す様にインサート材４とＡｌ２の接触面
積を電極３の断面積より犬きくすると放散面が広くなり
、上記効果は一層大きなものとなる。
Ａｌ−Ｍｇ−Ｚｎ合金（１，０ｍｍｔ ） ２同士を第
１図に示す様に重ね合わせ、その上にインサート材４を
添設し下記の電極３で挾持して押圧しながら第１表に示
す条件で電気抵抗溶接した。尚溶接時の電極押圧力及び
溶接電流は第２図に示すパターンに従った。得られた溶
接部の引張せん断荷重。
１図に示す様に重ね合わせ、その上にインサート材４を
添設し下記の電極３で挾持して押圧しながら第１表に示
す条件で電気抵抗溶接した。尚溶接時の電極押圧力及び
溶接電流は第２図に示すパターンに従った。得られた溶
接部の引張せん断荷重。
破断形式９表面割れ、ナゲツト径、溶込み率を夫夫調べ
たところ第１表に示す結果が得られた。
たところ第１表に示す結果が得られた。
電極：Ｃｒ−Ｃｕ合金、１６ｍｍφ、
先端半径１００ｍｍのドーム型
８５％ＩＡＣ５
第１表に示す様に、Ｎ１１ｌはインサート材を使用しな
かったので溶込率が１００％に達し表面割れが発生した
。Ｎｎ２はインサート材の電気伝導度が８０％と電極よ
り低い為インサート材での発熱が大きく溶込み率が１０
０チに達し表面割れが発生した。これらに対しＮｎ３，
４（実施例）は電気伝導度が十分に高いインサート材を
使用したので溶込み率を９３％又は９０％に抑えること
ができ、表面割れを防止することができた。Ｎｎ５は連
続打点溶接においてインサート材を使用しなかったので
３０点１で溶込み率が１００％に達し表面割れが発生し
た。これに対しＮｎ６（’実施例）は電気伝導度の十分
に高いインサート材を使用したので１００点目に至って
も溶込み率は８５％にとどまシ表面割れの発生も見られ
なかった。
かったので溶込率が１００％に達し表面割れが発生した
。Ｎｎ２はインサート材の電気伝導度が８０％と電極よ
り低い為インサート材での発熱が大きく溶込み率が１０
０チに達し表面割れが発生した。これらに対しＮｎ３，
４（実施例）は電気伝導度が十分に高いインサート材を
使用したので溶込み率を９３％又は９０％に抑えること
ができ、表面割れを防止することができた。Ｎｎ５は連
続打点溶接においてインサート材を使用しなかったので
３０点１で溶込み率が１００％に達し表面割れが発生し
た。これに対しＮｎ６（’実施例）は電気伝導度の十分
に高いインサート材を使用したので１００点目に至って
も溶込み率は８５％にとどまシ表面割れの発生も見られ
なかった。
本発明は以上の様に構成されておシ、電極とＡｌの間に
電極より高電気伝導性のインサート材を介装したのでＡ
ｌとインサート材の接触部近傍における温度上昇を抑え
ることができ、溶融ナゲツト部における板厚方向への溶
込みを低く抑えることができる。これによりＡｌ同士を
電気抵抗溶接するに当たり表面割れを起こすことなｔｌ
’Ａｌ同士を十分強固に溶融することができる。
電極より高電気伝導性のインサート材を介装したのでＡ
ｌとインサート材の接触部近傍における温度上昇を抑え
ることができ、溶融ナゲツト部における板厚方向への溶
込みを低く抑えることができる。これによりＡｌ同士を
電気抵抗溶接するに当たり表面割れを起こすことなｔｌ
’Ａｌ同士を十分強固に溶融することができる。
第１図は本発明の実施態様を示す模式図、第２図はＡｌ
の電気抵抗溶接における抑圧力変化パターン並びに溶接
電流変化パターンを示すグラフ、第３図はボタン破断を
示す斜視説明図、第４図は従来の電気抵抗溶接態様を示
す模式図である。
の電気抵抗溶接における抑圧力変化パターン並びに溶接
電流変化パターンを示すグラフ、第３図はボタン破断を
示す斜視説明図、第４図は従来の電気抵抗溶接態様を示
す模式図である。
Claims (1)
- Ａｌ又はＡｌ合金同士を電気抵抗溶接するに当たり、電
極の被溶接材の間に電極より高電気伝導性のインサート
材を介装することを特徴とするＡｌ又はＡｌ合金の電気
抵抗溶接法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27909384A JPS61159288A (ja) | 1984-12-28 | 1984-12-28 | Ａ１又はａ１合金の電気抵抗溶接法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27909384A JPS61159288A (ja) | 1984-12-28 | 1984-12-28 | Ａ１又はａ１合金の電気抵抗溶接法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61159288A true JPS61159288A (ja) | 1986-07-18 |
Family
ID=17606314
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP27909384A Pending JPS61159288A (ja) | 1984-12-28 | 1984-12-28 | Ａ１又はａ１合金の電気抵抗溶接法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61159288A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0671455A (ja) * | 1991-01-28 | 1994-03-15 | Touzai Denko Kk | スポット溶接の方法 |
| US7538293B2 (en) | 2003-03-04 | 2009-05-26 | Fronius International Gmbh | Spot welding tool for resistance welding of workpieces |
-
1984
- 1984-12-28 JP JP27909384A patent/JPS61159288A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0671455A (ja) * | 1991-01-28 | 1994-03-15 | Touzai Denko Kk | スポット溶接の方法 |
| US7538293B2 (en) | 2003-03-04 | 2009-05-26 | Fronius International Gmbh | Spot welding tool for resistance welding of workpieces |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP5293227B2 (ja) | 高強度薄鋼板の抵抗スポット溶接方法 | |
| JP5599553B2 (ja) | 抵抗スポット溶接方法 | |
| JPH11342477A (ja) | スポット溶接方法 | |
| CN110202245B (zh) | 通过限制钢板变形提高铝-钢焊缝的机械性能 | |
| JPH07178563A (ja) | 圧接を併用したスポット溶接による接合方法および接合構造体 | |
| WO2015133099A1 (ja) | 抵抗スポット溶接方法 | |
| KR20200128153A (ko) | 알루미늄재의 저항 스폿 용접 이음, 및 알루미늄재의 저항 스폿 용접 방법 | |
| JP3767147B2 (ja) | 異種金属板のシーム溶接方法 | |
| JP6094079B2 (ja) | 抵抗スポット溶接方法 | |
| JP7335196B2 (ja) | 抵抗溶接部材の製造方法 | |
| JP6702135B2 (ja) | 異種金属板の接合方法 | |
| JP2001009573A (ja) | 高張力鋼板の溶接継手およびその溶接方法 | |
| JPS61159288A (ja) | Ａ１又はａ１合金の電気抵抗溶接法 | |
| JPS63278679A (ja) | アルミニウム系材の抵抗溶接方法 | |
| KR100804943B1 (ko) | 스폿 용접 방법 및 그 용접물 | |
| JP5906618B2 (ja) | 抵抗スポット溶接方法 | |
| JPH031106B2 (ja) | ||
| CN109475969B (zh) | 电阻点焊电极和该电极的用途 | |
| KR20140016268A (ko) | 2 단계 용접을 이용한 분산강화형 백금계 합금의 용접 물품 제조 방법 | |
| JP2017140633A (ja) | スポット溶接方法 | |
| JP7247768B2 (ja) | 高強度鋼板の抵抗溶接方法 | |
| JP7299192B2 (ja) | 抵抗溶接部材の製造方法 | |
| JPH067957A (ja) | アルミニウム合金の抵抗スポット溶接方法 | |
| EP1507624B1 (en) | Method of welding aluminium alloy strip products | |
| JP3283293B2 (ja) | アルミニウム合金材と異材との溶接方法 |