JPS62292286A - 積層鋼板の抵抗スポツト溶接方法 - Google Patents
積層鋼板の抵抗スポツト溶接方法Info
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- JPS62292286A JPS62292286A JP13445686A JP13445686A JPS62292286A JP S62292286 A JPS62292286 A JP S62292286A JP 13445686 A JP13445686 A JP 13445686A JP 13445686 A JP13445686 A JP 13445686A JP S62292286 A JPS62292286 A JP S62292286A
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- 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】
３、発明の詳細な説明
〔産業上の利用分野〕
本発明は抵抗スポット溶接方法に係り、特に樹脂板の両
面に金属表皮材を形成してなる積層板と鋼板、または積
層板同志を溶接する積層鋼板の抵抗スポット溶接方法に
関する。
面に金属表皮材を形成してなる積層板と鋼板、または積
層板同志を溶接する積層鋼板の抵抗スポット溶接方法に
関する。
樹脂板の両面に金属表皮材を形成してなる積層板同志を
抵抗スポット溶接する方法としては、従来「抵抗溶接研
究委員会資料ＲＷ −３０１−８５４によって開示され
た、第７図に示す方法が知られている。すなわち樹脂板
１ａの両面に軟鋼よりなる金属表皮材１ｂ、ｌｃが形成
された積層板１と、同様に樹脂板２ａの両面に軟鋼より
なる金属表皮材２ｂ、２ｃが形成された積層板２とを重
ねて、上下より電極３，４を圧接させ図示せぬ電源に接
続してスポット溶接を行なう、この場合この方法では短
絡回路５を前記金属表皮材１ｂ、２ａ間に設けて積層板
１，２の予熱を行ない、スポット溶接特性を向上させて
いた。また別の提案としては前記短絡回路５を不要とし
て樹脂板１ａ、２ａに導電性を持たせ１通常の抵抗溶接
と同様な方法で積層板同志の溶接を行なうものも知られ
ている。また積層板と鋼板とを抵抗スポット溶接で溶接
する場合も上述したような方法が一般的であった。
抵抗スポット溶接する方法としては、従来「抵抗溶接研
究委員会資料ＲＷ −３０１−８５４によって開示され
た、第７図に示す方法が知られている。すなわち樹脂板
１ａの両面に軟鋼よりなる金属表皮材１ｂ、ｌｃが形成
された積層板１と、同様に樹脂板２ａの両面に軟鋼より
なる金属表皮材２ｂ、２ｃが形成された積層板２とを重
ねて、上下より電極３，４を圧接させ図示せぬ電源に接
続してスポット溶接を行なう、この場合この方法では短
絡回路５を前記金属表皮材１ｂ、２ａ間に設けて積層板
１，２の予熱を行ない、スポット溶接特性を向上させて
いた。また別の提案としては前記短絡回路５を不要とし
て樹脂板１ａ、２ａに導電性を持たせ１通常の抵抗溶接
と同様な方法で積層板同志の溶接を行なうものも知られ
ている。また積層板と鋼板とを抵抗スポット溶接で溶接
する場合も上述したような方法が一般的であった。
上述したような従来の抵抗スポット溶接方法で積層板同
志、または積層板と鋼板とを溶接した場合、積層板と同
様な厚さの鋼板同志を溶接した場合に比べて溶接強度が
低下する場合がある。このことは通常の抵抗スポット溶
接を行なうと溶融ナゲツトが総板厚のほぼ中間に形成さ
れるため、第８図に示すように積層板１，２の外側の金
属表皮材１ｂ、２ｃまで十分に溶けた状態で連続的に打
点して行くと、電極３，４が次第に圧壊して接触面積が
広がり、電流密度が低下するため第９図に示すように内
側の金属表皮材１ｃ、２ｂＬが溶けない状態になるため
である。この結果溶融ナゲツト６が内側の金属表皮材１
ｃ、２ｂ間にのみ発生し接合強度が低下する。第１０図
及び第１１図に示す積層板１と鋼板７とを抵抗スポット
溶接する場合も同様である。なおこの種の提案としては
特開昭５７−１１２９８０号公報によって開示されたよ
うに、板厚の異なる同種類の金属板を抵抗溶接するとき
に、板厚の薄い方の金属板と電極との間に捨板を挿入し
て溶接条件範囲を拡大する提案があるが。
志、または積層板と鋼板とを溶接した場合、積層板と同
様な厚さの鋼板同志を溶接した場合に比べて溶接強度が
低下する場合がある。このことは通常の抵抗スポット溶
接を行なうと溶融ナゲツトが総板厚のほぼ中間に形成さ
れるため、第８図に示すように積層板１，２の外側の金
属表皮材１ｂ、２ｃまで十分に溶けた状態で連続的に打
点して行くと、電極３，４が次第に圧壊して接触面積が
広がり、電流密度が低下するため第９図に示すように内
側の金属表皮材１ｃ、２ｂＬが溶けない状態になるため
である。この結果溶融ナゲツト６が内側の金属表皮材１
ｃ、２ｂ間にのみ発生し接合強度が低下する。第１０図
及び第１１図に示す積層板１と鋼板７とを抵抗スポット
溶接する場合も同様である。なおこの種の提案としては
特開昭５７−１１２９８０号公報によって開示されたよ
うに、板厚の異なる同種類の金属板を抵抗溶接するとき
に、板厚の薄い方の金属板と電極との間に捨板を挿入し
て溶接条件範囲を拡大する提案があるが。
積層板の溶接については未だなんらの配慮もされていな
かった。
かった。
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、積層板
と鋼板または積層板同志の溶接強度を向上させることの
できる抵抗スポット溶接方法を提供することを目的とす
る。
と鋼板または積層板同志の溶接強度を向上させることの
できる抵抗スポット溶接方法を提供することを目的とす
る。
本発明は上記の目的を達成するために、樹脂板の両面に
金属表皮材を形成してなる積層板と鋼板、または前記積
層板同志を溶接する抵抗スポット溶接方法において、前
記積層板を形成する金属表皮材の電気抵抗値を前記鋼板
の電気抵抗値より高くするか、または前記積層板同志の
溶接面側に形成された金属表皮材の電気抵抗値を外側に
形成された金属表皮材の電気抵抗値より低くしたもので
ある。
金属表皮材を形成してなる積層板と鋼板、または前記積
層板同志を溶接する抵抗スポット溶接方法において、前
記積層板を形成する金属表皮材の電気抵抗値を前記鋼板
の電気抵抗値より高くするか、または前記積層板同志の
溶接面側に形成された金属表皮材の電気抵抗値を外側に
形成された金属表皮材の電気抵抗値より低くしたもので
ある。
上記の方法によると、金属表皮材の外側の層の発熱が促
進されるため、スポット溶接の連続打点により電極が圧
壊して被溶接材との接触面積が拡がり、電流密度が下っ
ても積層板の外側の層までナゲツトが生成される。この
結集積層板同志または積層板と鋼板との溶接強度の連続
打点による低下を防止することができる。
進されるため、スポット溶接の連続打点により電極が圧
壊して被溶接材との接触面積が拡がり、電流密度が下っ
ても積層板の外側の層までナゲツトが生成される。この
結集積層板同志または積層板と鋼板との溶接強度の連続
打点による低下を防止することができる。
以下、本発明に係る抵抗スポット溶接方法の一実施例を
図面を参照して説明する。
図面を参照して説明する。
第１図乃至第４図に本発明の一実施例を示す。
重ね抵抗溶接は第１図に示すように、例えば２枚の材料
８，９を重ね、これらの材料８，９を電極１０．１１間
に挾持して加圧力を加え、これらの電極１０．１１間に
電源１２によって電流を流し、材料８，９自体の抵抗及
び材料８，９間、材料８゜９と電極１０，１１間のそれ
ぞれの接触部における集中抵抗を利用して発熱させ、材
料の温度を上げて溶融ナゲツト１３を生成させて溶接さ
せる方法である。この場合溶接部に発生するエネルギＨ
は次式にて表わされる。
８，９を重ね、これらの材料８，９を電極１０．１１間
に挾持して加圧力を加え、これらの電極１０．１１間に
電源１２によって電流を流し、材料８，９自体の抵抗及
び材料８，９間、材料８゜９と電極１０，１１間のそれ
ぞれの接触部における集中抵抗を利用して発熱させ、材
料の温度を上げて溶融ナゲツト１３を生成させて溶接さ
せる方法である。この場合溶接部に発生するエネルギＨ
は次式にて表わされる。
Ｈ＝０．２４Ｉ”Ｒｔ ｃａｌ ・・・・（１）こ
こでＩは電流（Ａ）、Ｒは溶接部抵抗（Ω）、ｔは通電
時間（ｓｅｅ）である。式（１）で明らかなように抵抗
Ｒを大きくすれば電流工が一定でも発熱するエネルギＨ
が大きくなり、溶融ナゲツトが大きく生成する。
こでＩは電流（Ａ）、Ｒは溶接部抵抗（Ω）、ｔは通電
時間（ｓｅｅ）である。式（１）で明らかなように抵抗
Ｒを大きくすれば電流工が一定でも発熱するエネルギＨ
が大きくなり、溶融ナゲツトが大きく生成する。
また溶接学会抵抗溶接研究委員会資料ＲＷ−２０１−８
１により開示された第２図に示す溶接電流と溶融ナゲツ
ト生成域の関係グラフで判るように、下記の第１表で示
す添加金属原素量の異なる３種の鋼板Ａ、Ｄ、Ｈについ
ては、添加金属原素量の大きい方が低電流で溶融ナゲツ
トが生成する。
１により開示された第２図に示す溶接電流と溶融ナゲツ
ト生成域の関係グラフで判るように、下記の第１表で示
す添加金属原素量の異なる３種の鋼板Ａ、Ｄ、Ｈについ
ては、添加金属原素量の大きい方が低電流で溶融ナゲツ
トが生成する。
第３図は上記３種の鋼板Ａ、Ｄ、Ｅについて溶接電流と
電気抵抗値の関係を示したグラフであり、当然のことな
がら溶融ナゲツトを生成する溶接電流■は電気抵抗値Ｒ
に反比例する。また第４図は電気抵抗値Ｒと鋼板に添加
される金属原素Ｓｉ＋０．２５（Ｍ ｎ ＋ Ｃｒ ）
の量とを関係を示したグラフであり、添加金属原素量が
多い程電気抵抗値Ｒは大きくなる。
電気抵抗値の関係を示したグラフであり、当然のことな
がら溶融ナゲツトを生成する溶接電流■は電気抵抗値Ｒ
に反比例する。また第４図は電気抵抗値Ｒと鋼板に添加
される金属原素Ｓｉ＋０．２５（Ｍ ｎ ＋ Ｃｒ ）
の量とを関係を示したグラフであり、添加金属原素量が
多い程電気抵抗値Ｒは大きくなる。
上記のことから本実施例では第１０図に示す鋼板７に抵
抗スポット溶接する積層板１の両面に形成された金属表
皮材１ｂ、ｌｃの電気抵抗値が３２．５μΩｌとなるよ
うに、第４図に示すグラフにより添加原素量を設定した
。この場合鋼板７の電気抵抗値は１３．０μΩｌである
。
抗スポット溶接する積層板１の両面に形成された金属表
皮材１ｂ、ｌｃの電気抵抗値が３２．５μΩｌとなるよ
うに、第４図に示すグラフにより添加原素量を設定した
。この場合鋼板７の電気抵抗値は１３．０μΩｌである
。
上記のように形成された金属表皮材１ｂ、ｌｃと樹脂板
１ａとよりなる積層板１を鋼板７に抵抗スポット溶接に
より連続打点した実験結果を第５図に示す。第５図は横
軸に打点数、縦軸に金属表皮材１ｂ、ｌａ間に形成され
るナゲツト径をとったグラフであり、本実施例による積
層板１を用いれば第１０図に示すナゲツト生成状態で、
１５，０００点の連続打点後も金属表皮材１ｂ、ｌａ
間に形成されるナゲツト径の規格値４７ｔ （ｔは板
厚であり本実験の場合は１ 、０ ｍ ）である４ＩＩ
Ｉ１１を満足している。
１ａとよりなる積層板１を鋼板７に抵抗スポット溶接に
より連続打点した実験結果を第５図に示す。第５図は横
軸に打点数、縦軸に金属表皮材１ｂ、ｌａ間に形成され
るナゲツト径をとったグラフであり、本実施例による積
層板１を用いれば第１０図に示すナゲツト生成状態で、
１５，０００点の連続打点後も金属表皮材１ｂ、ｌａ
間に形成されるナゲツト径の規格値４７ｔ （ｔは板
厚であり本実験の場合は１ 、０ ｍ ）である４ＩＩ
Ｉ１１を満足している。
第６図は金属表皮材１ｂ、ｌｃの電気抵抗値が１３．５
μΩ口である場合の同様の実験結果であり、連続打点２
，０００点前後でナゲツト生成状態が第１１図に示すよ
うになり、このため金属表皮材１ｂ、ｌａ間に形成され
るナゲツト径が規格値４ｍｍ以下になった状態を示して
いる。
μΩ口である場合の同様の実験結果であり、連続打点２
，０００点前後でナゲツト生成状態が第１１図に示すよ
うになり、このため金属表皮材１ｂ、ｌａ間に形成され
るナゲツト径が規格値４ｍｍ以下になった状態を示して
いる。
本実施例によれば、鋼板７に抵抗スポット溶接される積
層板１の金属表皮材１ｂ、ｌｃの添加金属原素量を多く
したので、電気抵抗値が鋼板７の電気抵抗値より大きく
なり、溶接部に発生する発熱エネルギＨが増大する。こ
の結果１５，０００点以上のスポット溶接による連続打
点を行なってもナゲツト径は規格値以上であり、ナゲツ
ト６は外側の金属表皮材１ｂに到達し、十分な溶接強度
を得ることができる。
層板１の金属表皮材１ｂ、ｌｃの添加金属原素量を多く
したので、電気抵抗値が鋼板７の電気抵抗値より大きく
なり、溶接部に発生する発熱エネルギＨが増大する。こ
の結果１５，０００点以上のスポット溶接による連続打
点を行なってもナゲツト径は規格値以上であり、ナゲツ
ト６は外側の金属表皮材１ｂに到達し、十分な溶接強度
を得ることができる。
上述した実施例では積層板１と鋼板７とを抵抗スポット
溶接で連続打点した場合について説明したが、第８図に
示すように積層板１，２を抵抗スポット溶接する場合に
も、積層板１，２の溶接面側の金属表皮材１ｃ、２ｂの
電気抵抗値を外側の金属表皮材１ｂ、２ｃの電気抵抗値
より小さくすることにより同様の効果が得られる。また
上述した実施例で示した各部の電気抵抗値及び板厚はこ
れらに限定されるものではなく、本発明の主旨を逸脱し
ない範囲で変更してもよい。
溶接で連続打点した場合について説明したが、第８図に
示すように積層板１，２を抵抗スポット溶接する場合に
も、積層板１，２の溶接面側の金属表皮材１ｃ、２ｂの
電気抵抗値を外側の金属表皮材１ｂ、２ｃの電気抵抗値
より小さくすることにより同様の効果が得られる。また
上述した実施例で示した各部の電気抵抗値及び板厚はこ
れらに限定されるものではなく、本発明の主旨を逸脱し
ない範囲で変更してもよい。
上述したように本発明によれば、積層板と鋼板。
または積層板同志を抵抗スポット溶接するときに、積層
板を形成する金属表皮材のうち少くとも溶接側と反対の
外側の金属表皮材の電気抵抗値を他の部分より高くした
ので、常に外側の金属表皮材に到達する溶融ナゲツトを
形成することができ、溶接強度を向上させることができ
る。
板を形成する金属表皮材のうち少くとも溶接側と反対の
外側の金属表皮材の電気抵抗値を他の部分より高くした
ので、常に外側の金属表皮材に到達する溶融ナゲツトを
形成することができ、溶接強度を向上させることができ
る。
第１図は本発明に係る抵抗スポット溶接方法の一８＝
一実施例に用いる装置の構成図、第２図は溶接電流とナ
ゲツト生成域との関係を示すグラフ、第３図は被溶接材
の電気抵抗値と溶接電流の関係を示すグラフ、第４図は
添加金属原素量と電気抵抗値との関係を示すグラフ、第
５図は本実施例による打点数とナゲツト径との関係を示
すグラフ、第６図は従来例による打点数とナゲツト径と
の関係を示すグラフ、第７図は従来の積層板同志のスポ
ット溶接法を示す正面図、第８図及び第１０図は本実施
例により生成されたナゲツトの状態を示す断面図、第９
図及び第１１図は従来方法により生成されたナゲツトの
状態を示す断面図である。 １．２・・・積層板、 ｌａ、２ａ・・・樹脂板、ｌ
ｂ、ｌｃ、２ｂ、２ｃ”・金属表皮材。 ７・・・鋼板。
ゲツト生成域との関係を示すグラフ、第３図は被溶接材
の電気抵抗値と溶接電流の関係を示すグラフ、第４図は
添加金属原素量と電気抵抗値との関係を示すグラフ、第
５図は本実施例による打点数とナゲツト径との関係を示
すグラフ、第６図は従来例による打点数とナゲツト径と
の関係を示すグラフ、第７図は従来の積層板同志のスポ
ット溶接法を示す正面図、第８図及び第１０図は本実施
例により生成されたナゲツトの状態を示す断面図、第９
図及び第１１図は従来方法により生成されたナゲツトの
状態を示す断面図である。 １．２・・・積層板、 ｌａ、２ａ・・・樹脂板、ｌ
ｂ、ｌｃ、２ｂ、２ｃ”・金属表皮材。 ７・・・鋼板。
Claims (2)
- （１）樹脂板の両面に金属表皮材を形成してなる積層板
と鋼板、または前記積層板同志を溶接する抵抗スポット
溶接方法において、前記積層板を形成する金属表皮材の
電気抵抗値を前記鋼板の電気抵抗値より高くするか、ま
たは前記積層板同志の溶接面側に形成された金属表皮材
の電気抵抗値を外側に形成された金属表皮材の電気抵抗
値より低くしたことを特徴とする積層鋼板の抵抗スポッ
ト溶接方法。 - （２）特許請求の範囲第１項において、金属表皮材の抵
抗値を高くする手段は、母材に添加する金属元素量を増
加することであることを特徴とする積層鋼板の抵抗スポ
ット溶接方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61134456A JPH07100232B2 (ja) | 1986-06-10 | 1986-06-10 | 積層鋼板の抵抗スポツト溶接方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61134456A JPH07100232B2 (ja) | 1986-06-10 | 1986-06-10 | 積層鋼板の抵抗スポツト溶接方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62292286A true JPS62292286A (ja) | 1987-12-18 |
| JPH07100232B2 JPH07100232B2 (ja) | 1995-11-01 |
Family
ID=15128761
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61134456A Expired - Lifetime JPH07100232B2 (ja) | 1986-06-10 | 1986-06-10 | 積層鋼板の抵抗スポツト溶接方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07100232B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111618410A (zh) * | 2020-06-11 | 2020-09-04 | 东风汽车有限公司 | 一种汽车用大厚度热成型钣金材料及点焊焊接方法 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4945211A (ja) * | 1972-07-21 | 1974-04-30 | ||
| JPS5751451A (en) * | 1980-08-07 | 1982-03-26 | Mitsui Petrochemical Ind | Method of joining laminated board |
| JPS5966986A (ja) * | 1982-10-12 | 1984-04-16 | Nisshin Steel Co Ltd | ステンレス鋼の抵抗スポツト溶接法 |
-
1986
- 1986-06-10 JP JP61134456A patent/JPH07100232B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4945211A (ja) * | 1972-07-21 | 1974-04-30 | ||
| JPS5751451A (en) * | 1980-08-07 | 1982-03-26 | Mitsui Petrochemical Ind | Method of joining laminated board |
| JPS5966986A (ja) * | 1982-10-12 | 1984-04-16 | Nisshin Steel Co Ltd | ステンレス鋼の抵抗スポツト溶接法 |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111618410A (zh) * | 2020-06-11 | 2020-09-04 | 东风汽车有限公司 | 一种汽车用大厚度热成型钣金材料及点焊焊接方法 |
| CN111618410B (zh) * | 2020-06-11 | 2021-09-17 | 东风汽车有限公司 | 一种汽车用大厚度热成型钣金材料及点焊焊接方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH07100232B2 (ja) | 1995-11-01 |
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