KR102276817B1 - Method of Manufacturing Resistance Spot Welded Joints - Google Patents

Method of Manufacturing Resistance Spot Welded Joints Download PDF

Info

Publication number
KR102276817B1
KR102276817B1 KR1020197028629A KR20197028629A KR102276817B1 KR 102276817 B1 KR102276817 B1 KR 102276817B1 KR 1020197028629 A KR1020197028629 A KR 1020197028629A KR 20197028629 A KR20197028629 A KR 20197028629A KR 102276817 B1 KR102276817 B1 KR 102276817B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
energization
steel
plate
resistance spot
aluminum plate
Prior art date
Application number
KR1020197028629A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR20190126099A (en
Inventor
치카우미 사와니시
히로시 마츠다
린세이 이케다
Original Assignee
제이에프이 스틸 가부시키가이샤
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 제이에프이 스틸 가부시키가이샤 filed Critical 제이에프이 스틸 가부시키가이샤
Publication of KR20190126099A publication Critical patent/KR20190126099A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR102276817B1 publication Critical patent/KR102276817B1/en

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K11/00Resistance welding; Severing by resistance heating
    • B23K11/10Spot welding; Stitch welding
    • B23K11/11Spot welding
    • B23K11/115Spot welding by means of two electrodes placed opposite one another on both sides of the welded parts
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K11/00Resistance welding; Severing by resistance heating
    • B23K11/10Spot welding; Stitch welding
    • B23K11/11Spot welding
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K11/00Resistance welding; Severing by resistance heating
    • B23K11/16Resistance welding; Severing by resistance heating taking account of the properties of the material to be welded
    • B23K11/18Resistance welding; Severing by resistance heating taking account of the properties of the material to be welded of non-ferrous metals
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K11/00Resistance welding; Severing by resistance heating
    • B23K11/16Resistance welding; Severing by resistance heating taking account of the properties of the material to be welded
    • B23K11/20Resistance welding; Severing by resistance heating taking account of the properties of the material to be welded of different metals
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K11/00Resistance welding; Severing by resistance heating
    • B23K11/30Features relating to electrodes

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Resistance Welding (AREA)

Abstract

강판 2매와 알루미늄판 1매의 3매 겹침의 저항 스폿 용접 조인트로서, 강판이나 알루미늄판의 성분이나 판조에 의하지 않고, 양호한 조인트 강도를 갖는 저항 스폿 용접 조인트를 제조할 수 있는 저항 스폿 용접 조인트의 제조 방법을 제공한다. 2매의 강판과 1매의 알루미늄판을 서로 겹쳐 최외측에 배치되는 판의 한쪽이 강판이고 다른 한쪽이 알루미늄판으로 된 판조를, 저항 스폿 용접에 의해 접합하여, 저항 스폿 용접 조인트를 제조함에 있어서, 2매의 강판 중 얇은 쪽의 강판의 판두께를 tFe(㎜)로 했을 때, 통전하여 2매의 강판 간에 너깃 지름이 2√tFe(㎜) 이상인 너깃을 형성하는 제1 통전 공정과, 제1 통전 공정의 후에 통전을 휴지하는 통전 휴지 공정과, 통전 휴지 공정의 후에 통전하는 제2 통전 공정을 갖는다.As a resistance spot welded joint of overlapping three sheets of two steel plates and one aluminum plate, it is possible to manufacture a resistance spot welded joint with good joint strength regardless of the composition or plate structure of the steel or aluminum plate. A manufacturing method is provided. In manufacturing a resistance spot welded joint by bonding two steel plates and one aluminum plate to each other, one of the plates disposed on the outermost side is a steel plate and the other is an aluminum plate, joined by resistance spot welding , a first energizing step of forming a nugget having a nugget diameter of 2√t Fe (mm) or more between the two steel sheets by energizing when the thickness of the thinner steel sheet among the two steel sheets is t Fe (mm); , a energization stop step of stopping energization after the first energization step, and a second energization step of energization after the energization stop step.

Description

저항 스폿 용접 조인트의 제조 방법Method of Manufacturing Resistance Spot Welded Joints

본 발명은, 이종(dissimilar) 금속 재료의 저항 스폿 용접 조인트의 제조 방법에 관한 것이다. 구체적으로는, 2매의 강판과 1매의 알루미늄판을 서로 겹친 판조(sheet set)를, 저항 스폿 용접(resistance spot welding)에 의해 접합하여, 저항 스폿 용접 조인트를 제조하는 저항 스폿 용접 조인트의 제조 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a method of manufacturing a resistance spot weld joint of dissimilar metallic material. Specifically, manufacturing a resistance spot welded joint in which a sheet set in which two steel plates and one aluminum plate are stacked on each other is joined by resistance spot welding to produce a resistance spot welded joint it's about how

최근의 자동차 산업에서는, 차체의 경량화에 의한 연비 향상을 목적으로 하여, 차체로의 알루미늄 합금 등의 경금속의 적용이 진행되고 있다. 현재, 차체에 있어서의 강판끼리의 접합에는, 다른 용접 방법에 비해 비용이나 효율면에서 우위에 있는 저항 스폿 용접법이 가장 많이 이용되고 있으며, 차 1대당의 타점수는 3000점 내지 6000점에 이른다. 저항 스폿 용접법이란, 서로 겹친 2매 이상의 강판을 한 쌍의 전극에 의해 사이에 끼우고, 그 사이에 끼운 강판의 상하로부터 한 쌍의 전극으로 가압하면서, 상하의 전극 간에 고전류의 용접 전류를 단시간 통전하여 저항 발열에 의해 접합하는 방법이다.In the recent automobile industry, for the purpose of improving fuel efficiency by reducing the weight of the vehicle body, the application of light metals such as aluminum alloy to the vehicle body is progressing. Currently, the resistance spot welding method, which is superior to other welding methods in terms of cost and efficiency, is most used for joining steel sheets in a vehicle body, and the number of RBI points per vehicle reaches 3000 to 6000 points. In the resistance spot welding method, two or more overlapping steel sheets are sandwiched by a pair of electrodes, and a high-current welding current is passed between the upper and lower electrodes for a short time while pressurizing the sandwiched steel sheets from the top and bottom to the pair of electrodes. It is a method of joining by resistance heating.

차체의 생산 공정의 비용과 효율의 유지라는 관점에서는, 강판끼리의 경우의 접합과 동일하게, 알루미늄판이 혼재하는 경우의 접합에 있어서도 저항 스폿 용접법을 이용하는 것이 유효하다. 또한, 이하의 설명에 있어서, 알루미늄판이란, 순알루미늄판과 알루미늄 합금판의 총칭이다. 그러나, 강과 알루미늄의 이종 금속 재료 접합에 있어서는, 전극의 가압에 의해 연질의 알루미늄판이 크게 두께 감소되거나, 접합 계면에 취약한 금속 간 화합물이 형성되거나 함으로써, 조인트 강도(joint strength)를 확보할 수 없다는 과제가 있다. 특히, 강판 2매와 알루미늄판 1매를 서로 겹친 3매 겹침의 판조에 있어서는, 강판-알루미늄판 간, 강판-강판 간 모두 소망하는 접합 지름(너깃 지름(nugget diameter))을 얻을 필요가 있기 때문에, 조인트의 강도 확보는 더욱 곤란해진다.From the viewpoint of maintaining the cost and efficiency of the production process of the vehicle body, it is effective to use the resistance spot welding method in the joining in the case where aluminum plates are mixed, as in the case of joining steel plates to each other. In addition, in the following description, an aluminum plate is a generic name of a pure aluminum plate and an aluminum alloy plate. However, in the bonding of dissimilar metal materials between steel and aluminum, the thickness of the soft aluminum plate is greatly reduced by the pressure of the electrode, or a weak intermetallic compound is formed at the bonding interface, so that the joint strength cannot be secured. there is In particular, in a three-ply stacking plate in which two steel plates and one aluminum plate are stacked on each other, it is necessary to obtain a desired joint diameter (nugget diameter) between the steel plate and the aluminum plate and between the steel plate and the steel plate. , it becomes more difficult to secure the strength of the joint.

상기의 과제를 해결하기 위해, 이하에 서술하는 바와 같은 저항 스폿 용접 방법이 제안되어 있다. 예를 들면, 특허문헌 1에는, 강판과 알루미늄판의 사이에, 철/알루미늄 클래드 박판(clad sheet)을 동종재끼리가 마주보도록 인서트시킴으로써, 저전류에서도 고강도의 조인트가 얻어지는 저항 스폿 용접 방법이 기재되어 있다.In order to solve the said subject, the resistance spot welding method as described below is proposed. For example, Patent Document 1 describes a resistance spot welding method in which a high-strength joint is obtained even at low current by inserting an iron/aluminum clad sheet between a steel plate and an aluminum plate so that the same materials face each other. has been

특허문헌 2에는, 강판과 알루미늄판의 양측에 덧댐판을 1매 이상 더하여 용접을 행함으로써, 덧댐판과 피접합 재료의 계면이 저항 발열하고, 강과 알루미늄이 저항 확산 접합되어 고강도의 조인트가 얻어지는 저항 스폿 용접 방법이 기재되어 있다.In Patent Document 2, by adding one or more backing plates to both sides of the steel plate and the aluminum plate and welding, the interface between the backing plate and the material to be joined generates resistance heat, and the steel and aluminum are resistance diffusion bonded to obtain a high-strength joint. A method of spot welding is described.

특허문헌 3에는, 강재와 알루미늄재를 스폿 용접함에 있어서, 강판 및 강판 표면 산화 피막에 있어서의 Mn 및 Si의 각 양을 적정화함으로써, 큰 너깃 지름을 얻으면서 날림(expulsion) 발생을 억제할 수 있다고 기재되어 있다.Patent Document 3 states that in spot welding steel and aluminum materials, by optimizing the respective amounts of Mn and Si in the oxide film on the surface of the steel sheet and the steel sheet, the occurrence of expulsion can be suppressed while obtaining a large nugget diameter. is described.

특허문헌 4에는, 펄세이션(pulsation) 통전의 조건을 적정화함과 함께, 통전 완료 후의 가압력을 증가시킴으로써, 접합 계면의 금속 간 화합물의 성장을 억제하는 이종 금속 접합 방법이 기재되어 있다.Patent Document 4 describes a dissimilar metal bonding method in which growth of an intermetallic compound at a bonding interface is suppressed by optimizing the pulsation energization conditions and increasing the pressing force after energization is completed.

특허문헌 5에는, 전(前) 통전 및 그 후의 통전 조건을 적정화함으로써, 강판 표면으로부터의 날림 발생을 억제함과 함께, 용접 전류도 가능한 한 작게 할 수 있어, 높은 접합 강도를 갖는 이재(異材) 접합부가 얻어지는 스폿 용접 방법이 기재되어 있다.In Patent Document 5, by optimizing the pre-energization and subsequent energization conditions, the occurrence of blowout from the surface of the steel sheet can be suppressed, and the welding current can be made as small as possible, and a dissimilar material having high bonding strength A method of spot welding in which a joint is obtained is described.

일본특허공보 제3117053호Japanese Patent Publication No. 3117053 일본특허공보 제3504790호Japanese Patent Publication No. 3504790 일본공개특허공보 2005-152958호Japanese Laid-Open Patent Publication No. 2005-152958 일본특허공보 제5624901호Japanese Patent Publication No. 5624901 일본특허공보 제5572046호Japanese Patent Publication No. 5572046

그러나, 특허문헌 1 및 2에 기재된 저항 스폿 용접 방법에서는, 차체의 구조상 불필요한 덧댐판이나 클래드 박판의 사용이 필요해지기 때문에, 대폭적인 비용 증가나 중량 저감을 충분히 도모할 수 없는 등의 문제가 있다.However, in the resistance spot welding method described in Patent Documents 1 and 2, since it is necessary to use unnecessary backing plates or thin clad plates in view of the structure of the vehicle body, there are problems such as a significant increase in cost and insufficient weight reduction.

또한, 특허문헌 3에서는, 강판 및 산화 피막 중의 합금 원소량 및 분포를 한정할 필요가 있기 때문에, 요구 성능을 충족하는 강판의 사용이 제한되는 등의 과제가 있다. 특히, 최근의 강판에서의 고강도화에 수반하는 고합금화가 진행되고 있는 상황하에서는, 특허문헌 3의 발명의 적용은 매우 제한된다.Moreover, in patent document 3, since it is necessary to limit the amount and distribution of alloy elements in a steel plate and an oxide film, there exists a subject, such as use of the steel plate which satisfy|fills required performance being restrict|limited. In particular, the application of the invention of Patent Document 3 is very limited under the circumstances in which the high alloying accompanying the strengthening of the steel sheet in recent years is advancing.

특허문헌 4에서는, 전 통전의 통전 시간은 20㎳ 이하, 펄세이션 통전의 통전 시간은 10㎳ 이하로 모두 단시간으로, 접합 지름을 확대하기 위해서는 전(前) 통전·펄세이션 통전 모두 고전류화가 필수가 된다. 그 때문에, 강판의 고유 저항이 높은 경우나, 판두께가 큰 경우에는 강판 표면에 있어서의 날림 발생의 우려가 있다.In Patent Document 4, the energization time for pre-energization is 20 ms or less, and the energization time for pulsation energization is 10 ms or less, both for a short time. do. Therefore, when the specific resistance of a steel plate is high, or when a plate|board thickness is large, there exists a possibility of fluttering in the steel plate surface.

특허문헌 5에서는, 적용 가능한 판조는 냉연 강판과 6000계 알루미늄 합금판의 판조에만 한정되어 있다는 문제가 있다. 또한, 특허문헌 5에서는, 알루미늄 합금판을 용융시키지 않는 조건으로 전 통전을 행할 필요가 있지만, 알루미늄 합금판은 강판과 비교하여 저융점이기 때문에, 판조에 따라서는 전 통전의 적정 조건 범위가 매우 좁아진다는 문제도 있다.In Patent Document 5, there is a problem that the applicable sheet sheet is limited only to the sheet sheet of a cold rolled steel sheet and a 6000 series aluminum alloy sheet. Further, in Patent Document 5, it is necessary to conduct energization under conditions that do not melt the aluminum alloy plate. However, since the aluminum alloy plate has a lower melting point compared to the steel plate, the range of suitable conditions for energization is very narrow depending on the plate set. There is also the problem of

덧붙여, 이들 문헌은 모두 강판과 알루미늄판의 2매 겹침의 판조에 있어서의 과제 해결을 의도한 것으로, 강판 2매에 알루미늄판 1매를 서로 겹친 3매 겹침의 판조에 있어서, 강판-알루미늄판 간뿐만 아니라, 강판-강판 간에 있어서도 소망하는 너깃 지름을 얻는 방법에 대해서는 서술되어 있지 않다.Incidentally, all of these documents are intended to solve the problems in the stacking of two steel plates and aluminum plates, and in the stacking of three stacks of two steel plates and one aluminum plate overlapping each other, between the steel plate and the aluminum plate. In addition, there is no description of a method for obtaining a desired nugget diameter between the steel plate and the steel plate.

본 발명은, 상기와 같은 사정을 감안하여 이루어진 것으로, 강판 2매와 알루미늄판 1매의 3매 겹침의 저항 스폿 용접 조인트로서, 강판이나 알루미늄판의 성분이나 판조에 의하지 않고, 양호한 조인트 강도를 갖는 저항 스폿 용접 조인트를 제조할 수 있는 저항 스폿 용접 조인트의 제조 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.The present invention has been made in view of the above circumstances, and is a resistance spot weld joint of overlapping three sheets of two steel sheets and one aluminum sheet, which has good joint strength regardless of the composition or plate structure of the steel sheet or aluminum sheet. An object of the present invention is to provide a method for manufacturing a resistance spot welded joint capable of manufacturing a resistance spot welded joint.

본 발명자들은, 상기의 목적을 달성하기 위해, 예의 검토를 거듭한 결과, 이하의 인식을 얻었다. 도 1은, 본 발명의 저항 스폿 용접을 개략적으로 나타내는 도면으로, 2매의 강판(중판)(11) 및 강판(하판)(12)과 알루미늄판(상판)(13)이 서로 겹쳐진 판조를, 한 쌍의 전극(14, 15)으로 끼워지지 하는 도면이다. 또한, 도 2는, 저항 스폿 용접의 통전 초기의 전류 분포를 개략적으로 나타내는 도면이다. 도 2에는, 2매의 강판(11, 12)과 알루미늄판(13)이 서로 겹쳐진 판조를, 한 쌍의 전극(14, 15)으로 끼워지지 하고 가압하면서 통전했을 때의 통전 초기의 전류(용접 전류)의 분포가, 도 2 중의 부호 21로 나타나 있다.MEANS TO SOLVE THE PROBLEM In order to achieve said objective, the present inventors acquired the following recognition as a result of repeating earnest examination. 1 is a diagram schematically showing resistance spot welding of the present invention, in which two steel plates (middle plate) 11 and a steel plate (lower plate) 12 and an aluminum plate (upper plate) 13 are superimposed on each other, It is a view to be fitted with a pair of electrodes (14, 15). In addition, FIG. 2 is a figure which shows schematically the electric current distribution at the beginning of energization of resistance spot welding. In Fig. 2, the current at the initial stage of energization when a plate set in which two steel plates 11 and 12 and an aluminum plate 13 are overlapped with each other is sandwiched by a pair of electrodes 14 and 15 and energized while being pressed (welding). current) is indicated by reference numeral 21 in FIG. 2 .

2매의 강판과 1매의 알루미늄판의 3매 겹침의 판조의 저항 스폿 용접에 있어서 양호한 조인트 강도를 확보하기 위해서는, 도 1과 같이 강판-강판 간이나 강판-알루미늄판 간에서, 각각 너깃 지름이 큰 너깃(강판-강판 간의 너깃(16), 강판-알루미늄판 간의 너깃(17))을 얻는 것이 유효하다. 덧붙여, 과잉의 입열(heat input)은, 강판-알루미늄판 간의 접합 계면(강판과 알루미늄판의 맞댐면)에 있어서의 취약한 금속 간 화합물의 성장에 의한 조인트 강도의 저하를 일으키기 때문에, 입열의 저감도 도모하지 않으면 안 된다.In order to ensure good joint strength in the resistance spot welding of a three-ply stack of two steel plates and one aluminum plate, the nugget diameter between steel plates and steel plates or between steel plates and aluminum plates, respectively, as shown in FIG. It is effective to obtain a large nugget (the nugget 16 between a steel plate and a steel plate, and the nugget 17 between a steel plate and an aluminum plate). In addition, since excessive heat input causes a decrease in joint strength due to growth of a fragile intermetallic compound at the bonding interface between the steel sheet and the aluminum sheet (the abutment surface of the steel sheet and the aluminum sheet), the reduction in heat input must not strive

이 금속 간 화합물의 성장 억제에는, 일반적으로 통전 패턴을 단시간화 및 고전류화하는 것이 유효하지만, 알루미늄판의 표면에는 강고한 산화 피막이 존재하기 때문에 통전 경로가 제한되어, 도 2에 나타내는 바와 같이 통전 초기는 가압에 의해 산화 피막이 파괴된 접합부 중심(23)에 전류가 집중하기 쉽다. 그렇기 때문에, 과도한 단시간화 및 고전류화는, 접합부(너깃) 중심으로의 강판-알루미늄판 간의 입열을 증가·촉진시키게 된다. 추가로, 과도한 단시간화 및 고전류화에 의해, 강판-강판 간의 날림 발생도 일어나기 쉬워지기 때문에, 강판-강판 간에서의 너깃 지름의 확보가 곤란해진다. 또한, 강판 1매와 알루미늄판 1매를 이용한 2매 겹침의 판조와 비교하면, 강판 2매와 알루미늄판 1매를 이용한 3매 겹침의 판조에서는 강판의 총 판두께가 크다. 이 때문에, 전극으로의 발열(heat removal)이 불충분해짐으로써, 강판-강판 간뿐만 아니라 강판 표면에서의 날림 발생도 일어나기 쉬워진다. 이상의 이유로부터, 통전 시간의 단시간화 및 고전류화에는 한계가 있다.In general, shortening the energization pattern and increasing the current to a higher current is effective for inhibiting the growth of this intermetallic compound. However, since a strong oxide film exists on the surface of the aluminum plate, the conduction path is limited, and as shown in FIG. The current tends to concentrate on the center 23 of the junction where the oxide film is destroyed by pressurization. Therefore, excessively shortening the time and increasing the current increases and promotes heat input between the steel sheet and the aluminum sheet toward the center of the joint (nugget). Furthermore, due to excessively shortening the time and increasing the current, the occurrence of blown between the steel sheet and the steel sheet is also likely to occur, so that it is difficult to secure the nugget diameter between the steel sheet and the steel sheet. In addition, in comparison with the stacking of two sheets using one steel sheet and one aluminum plate, the total thickness of the steel sheet is large in the stacking of three sheets using two steel sheets and one aluminum plate. For this reason, since heat removal to an electrode becomes inadequate, it becomes easy to generate|occur|produce not only between a steel plate - a steel plate, but also the generation|occurrence|production of the blowout at the steel plate surface. From the above reasons, there is a limit to shortening the energization time and increasing the current.

본 발명은, 이들 인식에 기초하여, 추가로 검토를 더하여 완성된 것으로서, 요지는 이하와 같다.Based on these recognition, this invention is completed by adding examination further, The summary is as follows.

[1] 2매의 강판과 1매의 알루미늄판을 서로 겹쳐 최외측에 배치되는 판의 한쪽이 강판이고 다른 한쪽이 알루미늄판으로 된 판조를, 저항 스폿 용접에 의해 접합하여, 저항 스폿 용접 조인트를 제조함에 있어서,[1] Two steel plates and one aluminum plate are stacked on top of each other to form a resistance spot welded joint by joining a plate set in which one of the plates is a steel plate and the other is made of an aluminum plate. In manufacturing,

2매의 강판 중 얇은 쪽의 강판의 판두께를 tFe(㎜)로 했을 때, 통전하여 2매의 강판 간에 너깃 지름이 2√tFe(㎜) 이상인 너깃을 형성하는 제1 통전 공정과,A first energizing step of forming a nugget having a nugget diameter of 2√t Fe (mm) or more between the two steel plates by energizing when the thickness of the thinner one among the two steel plates is t Fe (mm);

제1 통전 공정의 후에 통전을 휴지하는 통전 휴지 공정과,an energization stop step of stopping energization after the first energization step;

통전 휴지 공정의 후에 통전하는 제2 통전 공정을 갖는 저항 스폿 용접 조인트의 제조 방법.A method for manufacturing a resistance spot welded joint having a second energization step of energizing after the energization stop step.

[2] 상기 강판과 접촉시키는 전극의 선단 곡률 반경을 RFe(㎜)로 하고, 상기 제1 통전 공정의 전류를 I1(kA), 통전 시간을 t1(㎳)로 하고, 상기 통전 휴지 공정의 통전 휴지 시간을 tc(㎳)로 하고, 상기 제2 통전 공정의 전류를 I2(kA), 통전 시간을 t2(㎳)로 했을 때,[2] Let the radius of curvature of the tip of the electrode in contact with the steel plate be R Fe (mm), the current in the first energization step is I 1 (kA), and the energization time is t 1 (ms), and the energization is stopped. When the energization pause time of the process is t c (ms), the current of the second energization process is I 2 (kA), and the energization time is t 2 (ms),

상기 제1 통전 공정, 상기 통전 휴지 공정 및, 상기 제2 통전 공정은, 하기식 (1)∼(5)의 관계를 모두 충족하는, [1]에 기재된 저항 스폿 용접 조인트의 제조 방법.The method for manufacturing a resistance spot welded joint according to [1], wherein the first energization step, the energization stop step, and the second energization step satisfy all of the relationships of the following formulas (1) to (5).

I1<I2 (1)I 1 < I 2 (1)

t1>t2 (2)t 1 > t 2 (2)

t1≥40 (3)t 1 ≥40 (3)

tc≥5 (4)t c ≥5 (4)

RFe≥20 (5)R Fe ≥20 (5)

[3] 상기 강판과 접촉시키는 전극의 선단 곡률 반경을 RFe(㎜), 선단 지름을 DFe(㎜)로 했을 때,[3] When the radius of curvature of the tip of the electrode brought into contact with the steel plate is R Fe (mm) and the diameter of the tip is D Fe (mm),

상기 제1 통전 공정, 상기 통전 휴지 공정 및, 상기 제2 통전 공정은, 추가로, 하기식 (6) 및 (7)의 관계를 충족하는, [1] 또는 [2]에 기재된 저항 스폿 용접 조인트의 제조 방법.The resistance spot weld joint according to [1] or [2], wherein the first energization step, the energization stop step, and the second energization step further satisfy the relation of the following formulas (6) and (7). manufacturing method.

RFe≥50 (6)R Fe ≥50 (6)

DFe≥3 (7)D Fe ≥3 (7)

본 발명에 의하면, 강판 2매와 알루미늄판 1매의 3매 겹침의 저항 스폿 용접 조인트로서, 강판이나 알루미늄판의 성분이나 판조에 의하지 않고, 양호한 조인트 강도를 갖는 저항 스폿 용접 조인트를 제조할 수 있다.According to the present invention, as a resistance spot welded joint of overlapping three sheets of two steel plates and one aluminum plate, it is possible to manufacture a resistance spot welded joint having good joint strength regardless of the composition or plate composition of the steel plate or aluminum plate. .

도 1은, 본 발명의 저항 스폿 용접을 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 2는, 저항 스폿 용접의 통전 초기의 전류 분포를 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 3은, 통전 패턴을 설명하는 도면이다.
도 4는, 전극의 선단 곡률 반경과 선단 지름을 나타내는 도면이다.
도 5는, 본 발명의 실시예의 인장 시험(인장 전단 시험)을 설명하는 도면이다.
도 6은, 본 발명의 실시예의 인장 시험(십자 인장 시험)을 설명하는 도면이다.
BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS It is a figure which shows schematically resistance spot welding of this invention.
Fig. 2 is a diagram schematically showing the current distribution at the initial stage of energization in resistance spot welding.
3 : is a figure explaining an electricity supply pattern.
Fig. 4 is a diagram showing a tip radius of curvature and a tip diameter of an electrode.
5 is a diagram for explaining a tensile test (tensile shear test) of an Example of the present invention.
Fig. 6 is a view for explaining a tensile test (cross tensile test) of an embodiment of the present invention.

(발명을 실시하기 위한 형태)(Form for implementing the invention)

본 발명의 저항 스폿 용접 조인트의 제조 방법은, 2매의 강판과 1매의 알루미늄판을 서로 겹쳐 최외측에 배치되는 판의 한쪽이 강판이고 다른 한쪽이 알루미늄판으로 된 판조를, 저항 스폿 용접에 의해 접합하여, 저항 스폿 용접 조인트를 제조함에 있어서, 2매의 강판 중 얇은 쪽의 강판의 판두께를 tFe(㎜)로 했을 때, 통전하여 2매의 강판 간에 너깃 지름이 2√tFe(㎜) 이상인 너깃을 형성하는 제1 통전 공정과, 제1 통전 공정의 후에 통전을 휴지하는 통전 휴지 공정과, 통전 휴지 공정의 후에 통전하는 제2 통전 공정을 갖는 것이다. 또한, 본 발명에 있어서, 저항 스폿 용접 조인트란 강도 시험, 단면 관찰 등에 이용되는 테스트 피스(test pieces)나, 저항 스폿 용접에 의해 접합된 자동차 부재 등을 포함시킨 총칭으로 한다.In the method for manufacturing a resistance spot welded joint of the present invention, two steel plates and one aluminum plate are superimposed on each other, and one of the plates disposed at the outermost side is a steel plate and the other is an aluminum plate, and the plate set is subjected to resistance spot welding. In the production of a resistance spot welded joint by joining by means of an electric current, when the thickness of the thinner steel sheet among the two steel sheets is t Fe (mm), the nugget diameter between the two steel sheets is 2√t Fe ( mm) or larger, a first energization step of forming a nugget, a energization stop step of stopping energization after the first energization step, and a second energization step of energization after the energization stop step. In the present invention, the resistance spot welded joint is a generic term including test pieces used for strength testing, cross-sectional observation, and the like, and automobile members joined by resistance spot welding.

본 발명을 도 1∼4를 이용하여 이하에 구체적으로 설명한다. 본 발명은, 2매의 강판과 1매의 알루미늄판을 서로 겹친 판조를, 한 쌍의 전극에 의해 사이에 끼우고 가압하면서 통전하여 접합(용접 접합)하는 저항 스폿 용접에 의해 저항 스폿 용접 조인트를 얻는, 저항 스폿 용접 조인트의 제조 방법이다.The present invention will be specifically described below with reference to Figs. The present invention provides a resistance spot weld joint by resistance spot welding, in which a plate set in which two steel plates and one aluminum plate are stacked on each other is sandwiched by a pair of electrodes and joined (welded joint) by energizing while pressing. is a method for producing a resistance spot welded joint.

우선, 강판(11)과 강판(12)과 알루미늄판(13)을 서로 겹쳐, 판조로 한다. 이때, 도 1에 나타내는 바와 같이, 최외측에 배치되는 판의 한쪽이 강판(12)이 되고, 다른 한쪽이 알루미늄판(13)이 되도록 한다. 환언하면, 전극(14, 15)을 접촉시키는 판이, 각각 강판(12)과 알루미늄판(13)이 되도록 서로 겹친다.First, the steel plate 11, the steel plate 12, and the aluminum plate 13 are superimposed on each other, and it is set as the plate structure. At this time, as shown in FIG. 1, one side of the board arrange|positioned on the outermost becomes the steel plate 12, and it is made to become the aluminum plate 13 on the other side. In other words, the plates for contacting the electrodes 14 and 15 overlap each other so as to become the steel plate 12 and the aluminum plate 13, respectively.

강판(11, 12)은 특별히 한정되지 않고, 예를 들면, 냉연 강판, 열연 강판, 도금 강판을 들 수 있다. 또한, 도금 강판이란, 표면에 금속 도금층을 갖는 강판이며, 금속 도금층으로서는, 예를 들면 Zn계 도금층이나 Al계 도금층을 들 수 있다. Zn계 도금으로서는, 일반적인 용융 아연 도금(GI), 합금화 용융 아연 도금(GA), 전기 아연 도금(EG), Zn-Ni계 도금(예를 들면, 10∼25질량%의 Ni를 포함하는 Zn-Ni계 도금), Zn-Al계 도금, Zn-Mg계 도금, Zn-Al-Mg계 도금 등을 예시할 수 있다. 또한, Al계 도금으로서는, Al-Si계 도금(예를 들면, 10∼20질량%의 Si를 포함하는 Al-Si계 도금) 등을 예시할 수 있다. 강판(11, 12)의 성분은, 특별히 한정되지 않는다. 또한, 강판(11, 12)의 강도도 특별히 한정되지 않지만, 예를 들면 강판으로부터 압연 방향에 대하여 평행 방향으로 JIS5호 인장 시험편을 제작하고, JIS Z 2241:2011의 규정에 준거하여 인장 시험을 실시하여 구한 인장 강도가 590㎫ 이상(590㎫급 이상), 나아가서는 980㎫ 이상(980㎫급 이상)의 고강도 강판을 이용할 수 있다. 강판(11)과 강판(12)은, 성분이 동일해도 상이해도 좋고, 강도나 판두께가 동일해도 상이해도 하등 문제없고, 금속 도금층을 갖는 도금 강판과 금속 도금층을 갖지 않는 강판을 이용해도 좋다. 알루미늄판(13)의 성분도 특별히 한정되지 않고, 순알루미늄판이라도 알루미늄 합금판이라도 좋다. 알루미늄 합금판으로서는, 예를 들면 JIS에서 규정되는 5000계(Al-Mg계), 6000계(Al-Mg-Si계), 2000계(Al-Cu계), 7000계(Al-Zn-Mg계, Al-Zn-Mg-Cu계) 등을 들 수 있다. 또한, 알루미늄판(13)의 표면에는, 산화 피막이 형성되어 있다. 또한, 강판(11, 12)이나 알루미늄판(13)의 판두께에 대해서도 특별히 한정은 없지만, 일반적인 자동차 차체에 이용될 수 있는 범위(0.5∼4.0㎜ 정도)인 것이 바람직하다.The steel sheets 11 and 12 are not particularly limited, and examples thereof include a cold rolled steel sheet, a hot rolled steel sheet, and a plated steel sheet. A plated steel sheet is a steel sheet having a metal plating layer on the surface, and examples of the metal plating layer include a Zn-based plating layer and an Al-based plating layer. Examples of the Zn-based plating include general hot-dip galvanizing (GI), alloyed hot-dip galvanizing (GA), electro-galvanizing (EG), and Zn-Ni-based plating (eg, Zn- containing 10 to 25 mass% of Ni). Ni-based plating), Zn-Al-based plating, Zn-Mg-based plating, Zn-Al-Mg-based plating, and the like can be exemplified. Moreover, as Al-type plating, Al-Si type plating (For example, Al-Si type plating containing 10-20 mass % of Si) etc. can be illustrated. The components of the steel plates 11 and 12 are not particularly limited. In addition, the strength of the steel plates 11 and 12 is also not particularly limited, for example, a JIS 5 tensile test piece is produced from the steel sheet in a direction parallel to the rolling direction, and a tensile test is performed in accordance with the regulations of JIS Z 2241:2011. A high-strength steel sheet having a calculated tensile strength of 590 MPa or more (590 MPa class or more), and further, 980 MPa or more (980 MPa class or more) can be used. The steel sheet 11 and the steel sheet 12 may have the same or different components, and even if they have the same or different strength or sheet thickness, there is no problem at all, and a plated steel sheet having a metal plating layer and a steel sheet having no metal plating layer may be used. The component of the aluminum plate 13 is not specifically limited, either, A pure aluminum plate or an aluminum alloy plate may be sufficient. As an aluminum alloy plate, 5000 series (Al-Mg system), 6000 series (Al-Mg-Si system), 2000 series (Al-Cu system), 7000 series (Al-Zn-Mg system) prescribed|regulated by JIS are, for example. , Al-Zn-Mg-Cu) and the like. In addition, an oxide film is formed on the surface of the aluminum plate 13 . In addition, although there is no limitation in particular also about the plate thickness of the steel plates 11 and 12 or the aluminum plate 13, it is preferable that it is the range (about 0.5-4.0 mm) which can be used for a general automobile body.

다음으로, 강판(11, 12) 및 알루미늄판(13)을 서로 겹친 판조를, 한 쌍의 용접 전극(전극(14) 및 전극(15))으로 사이에 끼우고, 가압하면서 통전한 후에, 전극을 강판으로부터 해방한다. 본 발명의 저항 스폿 용접 방법에서 사용 가능한 용접 장치로서는, 상하 한 쌍의 전극을 구비하고, 용접 중에 가압력 및 용접 전류를 각각 임의로 제어 가능한 용접 장치를 이용할 수 있다. 용접 장치의 가압 기구(에어 실린더나 서보 모터(servo motor) 등)나, 형식(정치식(stationary), 로봇 건(robot gun) 등), 전극의 형상 등은 특별히 한정되지 않는다. 또한, 직류, 교류의 어느 것에도 본 발명을 적용할 수 있고, 전원의 종류(단상 교류, 교류 인버터, 직류 인버터) 등 특별히 한정되는 것은 아니다. 여기에서 교류의 경우는, 「전류」는 「실효 전류」를 의미한다. 또한, 항상 수냉되어 있는 상태로 저항 스폿 용접을 행한다.Next, the plate set in which the steel plates 11 and 12 and the aluminum plate 13 are overlapped with each other is sandwiched by a pair of welding electrodes (electrodes 14 and 15) and energized while pressurized, then the electrode is freed from the steel plate. As a welding apparatus usable in the resistance spot welding method of the present invention, a welding apparatus having a pair of upper and lower electrodes and capable of arbitrarily controlling a pressing force and a welding current during welding can be used. The pressurization mechanism (air cylinder, servo motor, etc.) of the welding apparatus, the type (stationary type, robot gun, etc.), the shape of an electrode, etc. are not specifically limited. In addition, the present invention can be applied to either direct current or alternating current, and the type of power source (single-phase alternating current, alternating current inverter, direct current inverter) is not particularly limited. Here, in the case of alternating current, "current" means "effective current". In addition, resistance spot welding is always performed in a water-cooled state.

이와 같이, 강판(11, 12)과 알루미늄판(13)을, 최외측에 배치되는 판의 한쪽이 강판(12)이고 다른 한쪽이 알루미늄판(13)이 되도록 겹쳐 판조로 한다. 이 판조를, 한 쌍의 용접 전극(전극(14) 및 전극(15))으로 사이에 끼우고, 가압하면서 통전하여, 저항 발열에 의해 너깃(16, 17)을 형성함과 함께 서로 겹친 강판(11, 12)과 알루미늄판(13)을 접합함으로써, 저항 스폿 용접 조인트가 얻어진다.In this way, the steel plates 11 and 12 and the aluminum plate 13 are stacked so that one of the plates arranged on the outermost side becomes the steel plate 12 and the other becomes the aluminum plate 13 to form a plate set. This plate group is sandwiched by a pair of welding electrodes (electrodes 14 and 15), and current is applied while pressing, and the nuggets 16 and 17 are formed by resistance heating and steel plates overlapped with each other ( By joining 11 and 12 and the aluminum plate 13, a resistance spot weld joint is obtained.

본 발명에 있어서는, 이 통전을 특정의 패턴으로 한다. 즉, 본 발명의 통전 패턴은, 예를 들면 도 3에 나타내는 바와 같이, 2매의 강판 중 얇은 쪽의 강판의 판두께를 tFe(㎜)로 했을 때, 통전하여 2매의 강판(11, 12) 간에 너깃 지름이 2√tFe(㎜) 이상인 너깃을 형성하는 제1 통전 공정과, 제1 통전 공정의 후에 통전을 휴지하는 통전 휴지 공정과, 통전 휴지 공정의 후에 통전하는 제2 통전 공정을 갖는다. 또한, 제2 통전 공정 종료 후는, 필요에 따라서, 1단 이상의 통전을 행한 후, 예를 들면, 후(後) 열처리 등을 목적으로 한 3단째 이후의 통전을 행한 후, 통전을 정지한다.In this invention, let this energization be a specific pattern. That is, in the conduction pattern of the present invention, for example, as shown in FIG. 3 , when the thickness of the thinner steel sheet among the two steel sheets is t Fe (mm), electricity is passed through the two steel sheets 11, 12) A first energization step of forming a nugget having a nugget diameter of 2√t Fe (mm) or more between them, a energization stop step of stopping energization after the first energization step, and a second energization step of energizing after the energization stop step has After the second energization step is completed, if necessary, energization of one or more stages is performed, for example, after energization of the third stage and subsequent stages for the purpose of post heat treatment or the like, energization is stopped.

제1 통전 공정(1단째의 통전)에서 강판(11, 12) 간에 2√tFe(㎜) 이상의 지름(너깃 지름)을 갖는 너깃을 형성함으로써, 제2 통전 공정(2단째의 통전)에 있어서 과잉의 날림이 발생하는 것에 의한 너깃(16, 17)의 너깃 지름의 감소를 막는 효과가 얻어진다. 덧붙여, 2√tFe(㎜) 이상의 지름을 갖는 너깃을 형성하는 제1 통전 공정의 통전에 의한 열 영향으로 강판(11)이 변형되어, 강판(12)과 전극(14)의 접촉 면적이 확대되기 때문에, 제2 통전 공정의 통전에 있어서의 강판(12) 표면 부근의 전류 밀도가 저하하여, 강판(12) 표면으로부터의 날림 발생을 억제하는 효과도 아울러 얻을 수 있다. 추가로, 제1 통전 공정의 통전 및 그의 열 영향으로 알루미늄판(13) 표면의 산화 피막이 파괴되어, 강판-알루미늄판 간의 통전 경로가 확보된다. 그 때문에, 제2 통전 공정의 통전에 있어서 접합부 중심으로의 전류 밀도의 과잉 증가에 수반하는 입열 증가가 억제된다. 또한, 이 제1 통전 공정에 의해, 강판-알루미늄판 간에 너깃이 형성되어도 좋고, 형성되지 않아도 좋다. 단, 과잉 입열에 의한 금속 간 화합물의 성장을 억제한다는 관점에서는, 알루미늄판(13)의 판두께를 tAl(㎜)로 했을 때, 제1 통전 공정에서 강판-알루미늄판 간에 형성되는 너깃의 너깃 지름(㎜)은 6√tAl 이하로 하는 것이 바람직하다. 더욱 바람직하게는, 제1 통전 공정에서 강판-알루미늄판 간에 형성되는 너깃의 너깃 지름(㎜)의 하한을 1.5√tAl 이상으로 한다.By forming a nugget having a diameter (nugget diameter) of 2√t Fe (mm) or more between the steel plates 11 and 12 in the first energizing step (first energization), in the second energizing step (second energizing) The effect of preventing the reduction of the nugget diameter of the nuggets 16 and 17 due to the occurrence of excessive flying is obtained. In addition, the steel plate 11 is deformed due to the thermal effect of energization in the first energization step of forming a nugget having a diameter of 2√t Fe (mm) or more, and the contact area between the steel plate 12 and the electrode 14 is enlarged. Therefore, the current density in the vicinity of the surface of the steel plate 12 in the energization of the second energization step is reduced, and the effect of suppressing the occurrence of flutter from the surface of the steel plate 12 can also be obtained. In addition, the oxide film on the surface of the aluminum plate 13 is destroyed by the energization of the first energization step and its thermal effect, so that an energization path between the steel plate and the aluminum plate is secured. Therefore, the increase in heat input accompanying an excessive increase in the current density toward the center of the junction in the energization of the second energization step is suppressed. In addition, the nugget may or may not be formed between the steel plate and the aluminum plate by this first energization step. However, from the viewpoint of suppressing the growth of the intermetallic compound due to excessive heat input, when the plate thickness of the aluminum plate 13 is t Al (mm), the nugget of the nugget formed between the steel plate and the aluminum plate in the first energizing step. The diameter (mm) is preferably 6√t Al or less. More preferably, the lower limit of the nugget diameter (mm) of the nugget formed between the steel plate and the aluminum plate in the first energizing step is 1.5√t Al or more.

또한, 판두께 tFe나 tAl은 단위로서 ㎜를 이용하고, 이 판두께 tFe나 tAl을 대입한 2√tFe나 6√tAl의 단위도 ㎜로 한다. 강판 간에 형성되는 너깃의 너깃 지름이란, 전극(14)과 접촉시키는 강판(12)과 당해 강판(12)과 접하는 강판(도 1에 있어서는, 강판(11))의 맞댐면(접합면)에 있어서의, 강판(12)의 너깃의 최대 지름이다. 또한, 강판-알루미늄판 간에 형성되는 너깃의 너깃 지름이란, 알루미늄판(13)과 당해 알루미늄판(13)과 접하는 판(도 1에 있어서는, 강판(11))의 맞댐면(접합면)에 있어서의, 알루미늄판(13)의 너깃(17)의 최대 지름이다. 너깃(16, 17)의 너깃 지름을, 도 1에 나타낸다. 또한, 「너깃」이란, 겹침 저항 용접에 있어서 용접부에 생기는 용융 응고된 부분이지만, 본 명세서에 있어서는, 응고되면 너깃이 되는 용융부(즉 응고되기 전의 용융부)도 너깃라고 부르는 경우가 있다.Further, the plate thickness t t Al or Fe are used as the unit ㎜, and the thickness t t Fe or Al in FIG ㎜ unit of 2√t Fe or Al 6√t assignment. The nugget diameter of the nugget formed between the steel plates refers to the abutment surface (joint surface) of the steel plate 12 brought into contact with the electrode 14 and the steel plate (steel plate 11 in FIG. 1 ) in contact with the steel plate 12 . , is the maximum diameter of the nugget of the steel plate 12. In addition, the nugget diameter of the nugget formed between the steel plate and the aluminum plate refers to the abutment surface (joint surface) of the aluminum plate 13 and the plate in contact with the aluminum plate 13 (the steel plate 11 in FIG. 1 ). , is the maximum diameter of the nugget 17 of the aluminum plate 13. The nugget diameters of the nuggets 16 and 17 are shown in FIG. 1 . In addition, a "nugget" is a molten and solidified portion formed in a welded portion in lap resistance welding, but in this specification, a molten portion that becomes a nugget upon solidification (that is, a molten portion before solidification) may also be called a nugget.

본 발명에 있어서는, 상기한 특정의 통전 패턴으로 통전을 행함으로써, 과잉의 날림의 발생을 억제하여 너깃(16, 17)의 너깃 지름의 감소를 막음과 함께, 산화 피막을 파괴하여 전류 밀도의 과잉 증가에 수반하는 입열 증가를 억제한다. 따라서, 본 발명에 있어서는, 양호한 조인트 강도를 갖는 강판(11)과 강판(12)과 알루미늄판(13)의 저항 스폿 용접 조인트를 제조할 수 있다. 또한, 전술한 바와 같이, 강판이나 알루미늄판의 성분이나 판조에 의하지 않고, 구체적으로는, 강판이나 알루미늄판에 있어서의 표면의 금속 도금층의 유무나 두께, 산화 피막의 조성이나 두께, 모재 강도, 판두께에 의하지 않고, 적용할 수 있다.In the present invention, by energizing in the specific energization pattern described above, the occurrence of excessive blowout is suppressed to prevent a decrease in the nugget diameter of the nuggets 16 and 17, and the oxide film is destroyed to increase the current density. The increase in heat input accompanying an increase is suppressed. Therefore, in this invention, the resistance spot weld joint of the steel plate 11, the steel plate 12, and the aluminum plate 13 which have favorable joint strength can be manufactured. In addition, as described above, irrespective of the composition or plate composition of the steel or aluminum plate, specifically, the presence or absence and thickness of the metal plating layer on the surface of the steel or aluminum plate, the composition and thickness of the oxide film, the strength of the base metal, the plate It can be applied regardless of thickness.

또한, 본 발명에 있어서, 양호한 조인트 강도를 갖는 저항 스폿 용접 조인트란, 인장 전단 강도(TSS) 및 십자 인장 강도(CTS) 중 어느 한쪽 또는 양쪽이 높은 저항 스폿 용접 조인트를 가리킨다.In the present invention, the resistance spot welded joint having good joint strength refers to a resistance spot welded joint having high either or both of tensile shear strength (TSS) and cross tensile strength (CTS).

이 통전 패턴에 관해서는, 도 3에 나타내는 바와 같이, 강판(12)과 접촉시키는 전극(14)의 선단 곡률 반경을 RFe(㎜)로 하고, 제1 통전 공정의 전류를 I1(kA), 통전 시간을 t1(㎳)로 하고, 통전 휴지 공정의 통전 휴지 시간을 tc(㎳)로 하고, 제2 통전 공정의 전류를 I2(kA), 통전 시간을 t2(㎳)로 했을 때, 제1 통전 공정, 통전 휴지 공정 및, 제2 통전 공정은, 상기식 (1)∼(5)의 관계를 모두 충족함으로써, 본 발명의 효과를 보다 유효하게 얻을 수 있다.Regarding this conduction pattern, as shown in FIG. 3 , the radius of curvature at the tip of the electrode 14 brought into contact with the steel plate 12 is R Fe (mm), and the current in the first conduction step is I 1 (kA) , the energization time is t 1 (ms), the energization pause time of the energization stop step is t c (ms), the current of the second energization process is I 2 (kA), and the energization time is t 2 (ms) In this case, the first energization step, the energization stop step, and the second energization step satisfy all of the relationships of the above formulas (1) to (5), so that the effects of the present invention can be more effectively obtained.

상술하면, 상기식 (1)∼(2)에 나타내는 바와 같이, 제1 통전 공정은 제2 통전 공정보다도 장시간 또한 저전류의 통전을 행함으로써, 전술과 같이 강판 간의 날림을 억제하면서, 2√tFe(㎜) 이상의 너깃 지름을 확보한다. 또한, 도 2에 나타내는 바와 같이 통전 초기는 알루미늄판(13)의 표면의 산화 피막으로 통전 경로가 제한되지만, 이 장시간 또한 저전류의 통전에 의해, 산화 피막을 파괴하여, 강판(11, 12)과 알루미늄판(13) 간의 통전 경로를 확보하면서, 과도한 입열 증가가 발생하지 않도록 한다.In detail, as shown in the above formulas (1) to (2), in the first energizing step, the second energizing process conducts energization at a lower current for a longer period of time than in the second energizing process, thereby suppressing the fly-off between the steel sheets as described above, while suppressing 2√t Secure the nugget diameter of Fe (mm) or more. In addition, as shown in Fig. 2, the energization path is limited by the oxide film on the surface of the aluminum plate 13 at the initial stage of energization, but the oxide film is destroyed by energization at a low current for a long period of time, so that the steel plates 11 and 12 are energized. While securing an energization path between the aluminum plate 13 and the aluminum plate 13, excessive heat input increase is prevented.

또한, 상기식 (3)에 나타내는 바와 같이, 제1 통전 공정의 통전 시간 t1을 40㎳ 이상으로 함으로써, 강판(11, 12)과 알루미늄판(13) 간의 통전 경로를 충분히 확보할 수 있다.Moreover, as shown in said Formula (3), the electricity supply path|route between the steel plates 11 and 12 and the aluminum plate 13 can fully be ensured by the electricity supply time t 1 of the 1st electricity supply process being 40 ms or more.

그리고, 제1 통전 공정에 이어서, 소정의 통전 휴지 시간 tc(㎳) 동안 통전을 휴지하고(통전 휴지 공정), 이 통전 휴지 공정에 이어서, 제2 통전 공정(2단째의 통전)에서 제1 통전 공정보다도 단시간 또한 고전류의 통전을 행한다. 이에 따라, 순간적으로 광범위를 발열시킬 수 있다. 강판(12)과 전극(14)의 접촉단 근방에서는, 전류 밀도가 높기 때문에, 고전류화할수록 이 접촉단 근방에서의 발열이 촉진되게 된다. 따라서, 제2 통전 공정에서의 고전류화는, 단시간의 통전으로 광범위를 발열시키는 데에 유효해져, 광범위한 알루미늄판(13)을 용융시키고, 이에 따라 접합 지름을 확대할 수 있다. 또한, 전술한 바와 같이, 제1 통전 공정의 통전에 의해 강판(12)과 전극(14)의 접촉 지름이 확대되어 있기 때문에, 강판(12) 표면으로부터의 날림은 발생하기 어려운 상태로 되어 있다. 그러나, 제1 통전 공정의 통전 종료 시점에서는, 제1 통전 공정에 있어서 초기에 산화 피막이 파괴되어 통전이 개시되는 접합부 중심이 보다 고온으로 되어 있다. 따라서, 통전 휴지 공정에서의 통전 휴지 시간 tc가 짧은 경우는, 제2 통전 공정의 통전을 단시간 또한 고전류화했다고 해도, 고온의 접합부 중심으로부터 재승온하기 때문에, 입열이 과대해지기 쉽다. 그래서, 상기식 (4)에 나타내는 바와 같이, 통전 휴지 시간 tc가 5㎳ 이상의 통전 휴지 공정을 행한 후에 고전류 또한 단시간의 제2 통전 공정을 행하도록 한다. 이에 따라, 통전 휴지 공정에 있어서 접합부 중심의 온도가 일단 저하하기 때문에, 제2 통전 공정의 통전에서는 전류 밀도가 높은 강판(12)과 전극(14)의 접촉단 근방의 발열을 촉진할 수 있어, 광범위를 효율적으로 승온할 수 있고, 알루미늄판(13)의 너깃 지름의 확보와 입열 저감을 양립할 수 있다. 또한, 제2 통전 공정에서는, 과잉의 너깃 지름의 감소가 발생하지 않는 정도의 날림은 발생해도 좋다. 또한, 제2 통전 공정에서의 통전 시간 t2는, 너깃 지름 확보와 과잉 입열 억제의 관점에서, 예를 들면 5∼100㎳인 것이 바람직하다. 제2 통전 공정에서의 통전 시간 t2는, 보다 바람직하게는 5∼90㎳이고, 더욱 바람직하게는 10∼80㎳이다.Then, following the first energization step, energization is stopped for a predetermined energization pause time t c (ms) (energization interruption process), and following this energization interruption process, in the second energization process (energization of the second stage), the first It conducts energization at a higher current for a shorter time than the energization step. Accordingly, it is possible to instantaneously generate heat over a wide area. In the vicinity of the contact end of the steel plate 12 and the electrode 14, since the current density is high, heat generation in the vicinity of the contact end is promoted as the current becomes higher. Therefore, the high current in the second energization step is effective in generating heat over a wide area by energization for a short time, melting the wide range of aluminum plates 13, and thereby increasing the bonding diameter. In addition, as described above, since the contact diameter between the steel plate 12 and the electrode 14 is enlarged due to the energization in the first energization step, blown-out from the surface of the steel plate 12 is less likely to occur. However, at the time of completion of the energization of the first energization step, the oxide film is initially destroyed in the first energization step, and the center of the junction where energization is started becomes higher. Therefore, when the energization pause time t c in the energization pause step is short, even if the energization in the second energization step is made to be energized for a short time and high current, since the temperature is raised again from the center of the high-temperature junction portion, the heat input tends to be excessive. Then, as shown in the above formula (4), after performing the energization pause step with an energization pause time t c of 5 ms or more, the second energization step with a high current and a short time is performed. As a result, since the temperature at the center of the junction is temporarily lowered in the energization stop step, heat generation in the vicinity of the contact end between the high current density steel sheet 12 and the electrode 14 can be promoted in the energization of the second energization step. It is possible to efficiently raise the temperature over a wide area, and it is possible to achieve both securing of the nugget diameter of the aluminum plate 13 and reducing heat input. In addition, in the second energization step, blowout may occur to such an extent that excessive reduction in the diameter of the nugget does not occur. Further, the energization time t 2 in the second energization step is preferably 5 to 100 ms, for example, from the viewpoint of securing the nugget diameter and suppressing excessive heat input. The energization time t 2 in the second energization step is more preferably 5-90 ms, still more preferably 10-80 ms.

전술한 통전 패턴에 더하여, 상기식 (5)에 나타내는 바와 같이, 강판(12)과 접하는 전극(14)으로서, 선단 곡률 반경 RFe가 20㎜ 이상인 전극을 이용함으로써, 본 발명의 효과를 보다 유효하게 얻을 수 있다. 선단 곡률 반경 RFe를 20㎜ 이상으로 함으로써, 전극과 강판의 접촉 지름을 확보할 수 있어, 강판 표면으로부터의 날림을 억제하기 쉽기 때문이다.In addition to the energization pattern described above, as shown in the above formula (5), by using an electrode having a tip radius of curvature R Fe of 20 mm or more as the electrode 14 in contact with the steel plate 12, the effect of the present invention is more effective. can be obtained It is because the contact diameter of an electrode and a steel plate can be ensured and it is easy to suppress the fluttering from the steel plate surface by making front-end|tip curvature radius R Fe into 20 mm or more.

나아가서는, 강판(12)과 접하는 전극(14)으로서, 강판(12)과 접촉시키는 전극(14)의 선단 지름을 DFe(㎜)로 했을 때, 하기식 (6) 및 (7)의 관계를 충족하는 전극을 이용하는 것이 바람직하다. 이는, 강판(12)과 접하는 전극(14)의 선단 곡률 반경 RFe의 확대에 의해, 강판(12)과 전극(14)의 접촉 면적이 커짐으로써, 제2 통전 공정에 있어서의 통전 면적이 커져, 강판의 발열 범위 및 접합 지름을 확대할 수 있기 때문이다. 또한, 강판(12)과 전극(14)의 접촉단 근방에 있어서의 전류 밀도의 과대 증가를 막음으로써, 강판(12) 표면으로부터의 날림 발생을 억제하기 쉬워지는 효과도 얻어진다.Further, as the electrode 14 in contact with the steel plate 12 , when the tip diameter of the electrode 14 in contact with the steel plate 12 is D Fe (mm), the relationship between the following formulas (6) and (7) It is preferable to use an electrode that satisfies This is because the contact area between the steel plate 12 and the electrode 14 is increased due to the expansion of the radius of curvature R Fe at the tip of the electrode 14 in contact with the steel plate 12, so that the energization area in the second energization step is increased. , because the heat generation range and joint diameter of the steel sheet can be expanded. In addition, by preventing an excessive increase in the current density in the vicinity of the contact end between the steel plate 12 and the electrode 14 , the effect of easily suppressing the occurrence of blowout from the surface of the steel plate 12 is also obtained.

RFe≥50 (6)R Fe ≥50 (6)

DFe≥3 (7)D Fe ≥3 (7)

또한, 전극(14)의 선단 곡률 반경 RFe는, 보다 바람직하게는 100㎜ 이상이다. 선단 곡률 반경 RFe의 상한은 특별히 규정하지 않는다. 또한, 전극(14)의 선단 지름 DFe는, 보다 바람직하게는 4㎜ 이상이고, 더욱 바람직하게는 5㎜ 이상이다. 선단 지름 DFe의 상한은 특별히 규정하지 않지만, 전류 밀도와 면압의 확보의 관점에서, 20㎜ 이하로 하는 것이 바람직하다.In addition, the tip radius of curvature R Fe of the electrode 14 is more preferably 100 mm or more. The upper limit of the front-end|tip curvature radius R Fe is not specifically prescribed|regulated. Further, the tip diameter D Fe of the electrode 14 is more preferably 4 mm or more, still more preferably 5 mm or more. Although the upper limit in particular of the tip diameter D Fe is not prescribed|regulated, it is preferable to set it as 20 mm or less from a viewpoint of ensuring a current density and a surface pressure.

전극(14)의 선단의 형식은, 예를 들면 JIS C 9304:1999에 기재되는 DR형(돔 라디어스형(dome radius type)), R형(라디어스형), D형(돔형)이다. 도 4에, 전극의 선단 곡률 반경 R과 선단 지름 D를 나타낸다. 도 4(a)는 라디어스형의 전극의 선단 곡률 반경 R과 선단 지름 D를 나타내는 도면이고, 도 4(b)는 돔 라디어스형의 전극의 선단 곡률 반경 R과 선단 지름 D를 나타내는 도면이다. 또한, 도 4(b)에 나타내는 바와 같이, 돔 라디어스형의 전극은 선단측의 곡면이 2단의 곡률을 갖지만, 전극의 선단 곡률 반경은, 저항 스폿 용접하는 판에 맨 처음에 접하는 부분(중심측의 곡면)의 곡률 반경 R이다.The shape of the tip of the electrode 14 is, for example, a DR type (dome radius type), R type (radial type), or D type (dome type) described in JIS C 9304:1999. 4 shows the tip radius of curvature R and the tip diameter D of the electrode. Fig. 4(a) is a diagram showing the tip radius of curvature R and the tip diameter D of the radial electrode, and Fig. 4(b) is a diagram showing the tip radius of curvature R and the tip diameter D of the dome-radial electrode. . In addition, as shown in Fig. 4(b), the curved surface on the tip side of the dome-radius type electrode has two stages of curvature, but the radius of curvature at the tip side of the electrode is the portion ( The radius of curvature R of the curved surface on the center side).

알루미늄판(13)과 접촉시키는 전극(15)의 선단의 형식은, 예를 들면 JIS C 9304:1999에 기재되는 DR형(돔 라디어스형), R형(라디어스형), D형(돔형)이다.The shape of the tip of the electrode 15 brought into contact with the aluminum plate 13 is, for example, DR type (dome radial type), R type (radial type), D type (dome type) described in JIS C 9304:1999. )to be.

알루미늄판(13)과 접촉시키는 전극(15)의 선단 지름 DAl은, 알루미늄판의 변형의 억제와, 면압의 확보의 관점에서, 예를 들면 4∼16㎜로 하는 것이 바람직하다. 보다 바람직하게는 6∼16㎜이다. 또한, 알루미늄판(13)과 접촉시키는 전극(15)의 선단 곡률 반경 RAl은, 마찬가지로 알루미늄판의 변형의 억제와, 면압의 확보의 관점에서, 예를 들면 30㎜ 이상으로 하는 것이 바람직하다. 보다 바람직하게는 40㎜ 이상이다. 선단 곡률 반경 RAl의 상한은 특별히 규정하지 않는다. The tip diameter D Al of the electrode 15 brought into contact with the aluminum plate 13 is preferably set to, for example, 4 to 16 mm from the viewpoint of suppressing the deformation of the aluminum plate and securing the surface pressure. More preferably, it is 6-16 mm. Further, the radius of curvature R Al at the tip of the electrode 15 brought into contact with the aluminum plate 13 is preferably set to, for example, 30 mm or more from the viewpoint of suppressing the deformation of the aluminum plate and securing the surface pressure. More preferably, it is 40 mm or more. The upper limit of the front-end|tip curvature radius R Al is not specifically prescribed|regulated.

또한, 제2 통전 공정의 통전으로 적용의 적정 전류 범위를 확대하고 싶은 경우는, 제1 통전 공정에서 강판(11, 12)과 알루미늄판(13) 간에 충분한 통전 경로를 확보해 두는 것이 유효해진다. 그 때문에 제1 통전 공정의 통전 시간 t1은 50㎳ 이상으로 하는 것이 바람직하고, 60㎳ 이상으로 하는 것이 보다 바람직하다. 한편, 택 타임(tact time)의 증가를 억제한다는 관점에서는, t1은 800㎳ 이하로 하는 것이 바람직하고, 600㎳ 이하로 하는 것이 보다 바람직하다.In addition, when it is desired to expand the appropriate current range for application by energization in the second energization step, it is effective to secure a sufficient energization path between the steel plates 11 and 12 and the aluminum plate 13 in the first energization step. Therefore, it is preferable to set it as 50 ms or more, and, as for the energization time t 1 of a 1st energization process, it is more preferable to set it as 60 ms or more. On the other hand, from the viewpoint of suppressing an increase in tact time, t 1 is preferably 800 ms or less, more preferably 600 ms or less.

또한, 강판의 판두께가 큰 경우 등, 전극으로의 발열이 생기기 어려운 판조에 있어서는, 통전 휴지 시간 tc는 10㎳ 이상으로 하는 것이 바람직하고, 20㎳ 이상으로 하는 것이 보다 바람직하다. 한편, 택 타임의 증가를 억제한다는 관점에서는, tc는 600㎳ 이하로 하는 것이 바람직하고, 400㎳ 이하로 하는 것이 보다 바람직하다.In addition, in a sheet plate where heat generation to the electrode is unlikely to occur, such as when the steel sheet has a large thickness, the energization pause time t c is preferably set to 10 ms or more, more preferably 20 ms or more. On the other hand, from the viewpoint of suppressing an increase in tact time, t c is preferably 600 ms or less, and more preferably 400 ms or less.

본 발명에 있어서의 용접 전류(통전 시의 전류)는, 특별히 한정되지 않고, 용접 전류는 예를 들면 4∼40㎄이다. 단, 시공상은 소정의 너깃 지름을 얻을 필요가 있고, 과대한 전류값은 날림 발생의 원인이 되기 때문에, 제1 통전 공정의 전류 I1은 예를 들면 5∼20㎄이고, 제2 통전 공정의 전류값 I2는 예를 들면 10∼40㎄이다.The welding current (current at the time of energization) in the present invention is not particularly limited, and the welding current is, for example, 4 to 40 kA. However, in terms of construction, it is necessary to obtain a predetermined nugget diameter, and since an excessive current value causes a blowout, the current I 1 in the first energizing step is, for example, 5 to 20 kA, and the current I 1 in the second energizing step is The current value I 2 is, for example, 10 to 40 kA.

또한, 용접 중의 가압력에는 특별히 제한은 없고, 예를 들면, 가압력은, 예를 들면 2.0kN∼7.0kN이고, 가압력을 용접 중 및 용접 전후로 변화시켜도 좋다.The pressing force during welding is not particularly limited. For example, the pressing force is, for example, 2.0 kN to 7.0 kN, and the pressing force may be changed during welding and before and after welding.

또한, 용접 중의 저항값·전압값과 같은 파라미터를 감시하고, 그 변동에 따라서 전류값이나 통전 시간을 변화시키는 제어 방법을 이용해도 하등 문제없다.Moreover, there is no problem at all even if a control method of monitoring parameters such as resistance value and voltage value during welding and changing the current value and the energization time according to the fluctuation is used.

실시예Example

본 발명의 실시예를 이하에 나타낸다. 또한 이 실시예에서 이용한 판조나 용접 조건, 전극 형상은, 본 발명의 효과를 나타내기 위해 적용한 일 예이기 때문에, 다른 조건을 이용해도 좋은 것은 말할 필요도 없다.Examples of the present invention are shown below. In addition, it goes without saying that the plate set, welding conditions, and electrode shapes used in this example are examples applied to show the effect of the present invention, and therefore other conditions may be used.

(본 발명예 및 비교예)(Invention Examples and Comparative Examples)

공시재료로서, 표 1에 나타낸 강판(11, 12)과 알루미늄판(13)을 이용했다. 표 1에 나타낸 강판(11, 12)의 인장 강도는, 강판으로부터 압연 방향에 대하여 평행 방향으로 JIS5호 인장 시험편을 제작하고, JIS Z 2241:2011의 규정에 준거하여 인장 시험을 실시하여 구했다. 표 1에 나타낸 강판(11, 12)과 알루미늄판(13)은, 도 1에 나타내는 바와 같이 하여, 저항 스폿 용접을 행하고, 알루미늄판 1매와 강판 2매를 서로 겹친 3매 겹침의 판조로 이루어지는 저항 스폿 용접 조인트를 제조했다. 또한, 이용한 알루미늄판(13)은 표면에 산화 피막이 형성되어 있었다. 용접기는 인버터 직류식 저항 스폿 용접기를 이용하고, 전극(14, 15)의 선단 곡률 반경 및 선단 지름, 그리고, 통전 패턴을 표 2에 나타내는 조건으로 했다. 전극(14, 15)은 모두 크롬동의 DR형제 전극을 이용했다. 저항 스폿 용접은 실온(20℃)에서 행하고, 전극을 항상 수냉한 상태로 행했다. 또한, 가압력은, 제1 통전 공정, 통전 휴지 공정, 제2 통전 공정에 걸쳐 일정하게 했다.As test materials, the steel plates 11 and 12 and the aluminum plate 13 shown in Table 1 were used. The tensile strength of the steel sheets 11 and 12 shown in Table 1 was obtained by producing a JIS 5 tensile test piece from the steel sheet in a direction parallel to the rolling direction, and performing a tensile test in accordance with JIS Z 2241:2011. The steel plates 11 and 12 and the aluminum plate 13 shown in Table 1 are, as shown in Fig. 1, subjected to resistance spot welding, and consist of a three-ply stacking plate in which one aluminum plate and two steel plates are stacked on each other. A resistance spot weld joint was fabricated. In addition, the oxide film was formed on the surface of the aluminum plate 13 used. The welding machine used an inverter DC type resistance spot welding machine, and the conditions shown in Table 2 were the tip curvature radius and tip diameter of the electrodes 14 and 15, and the energization pattern. For the electrodes 14 and 15, DR type electrodes made of chromium copper were used. Resistance spot welding was performed at room temperature (20°C), and the electrode was always water-cooled. In addition, the pressing force was made constant over the 1st energization process, the energization stop process, and the 2nd energization process.

얻어진 저항 스폿 용접 조인트에 대해서, JIS Z 3136에 기초하는 인장 전단 시험을 실시하여 조인트 강도를 평가했다. 도 5에, 실시예의 인장 시험(인장 전단 시험)을 설명하는 도면을 나타낸다. 도 5에 나타내는 바와 같이, 저항 스폿 용접 조인트의 양측으로부터 화살표의 방향으로 인장하여, 강판-알루미늄판 간의 인장 전단 시험을 행했다. 그리고, 강판과 알루미늄판의 접합부가 파단했을 때의 최대 하중(인장 전단 강도)을 산출했다.About the obtained resistance spot welded joint, the tensile shear test based on JISZ3136 was implemented, and the joint strength was evaluated. In FIG. 5, the figure explaining the tensile test (tensile shear test) of an Example is shown. As shown in FIG. 5 , a tensile shear test was performed between the steel plate and the aluminum plate by pulling in the direction of the arrow from both sides of the resistance spot welded joint. And the maximum load (tensile shear strength) when the junction part of a steel plate and an aluminum plate fracture|ruptures was computed.

인장 전단 강도(TSS)가, TSS≥1.5kN인 경우를 A, 1.5kN>TSS≥1.0kN인 경우를 B, 1.0kN>TSS인 경우를 F로 하여, 각각 평가했다. 평가 결과를 표 2에 나타낸다. 본 발명예에서는, 인장 전단 강도(TSS)의 평가는 A, B 중 어느 하나였다.Tensile shear strength (TSS) evaluated the case of TSS≥1.5kN as A, the case of 1.5kN>TSS≥1.0kN as B, and the case of 1.0kN>TSS as F, respectively, and evaluated. Table 2 shows the evaluation results. In the example of this invention, evaluation of tensile shear strength (TSS) was either A or B.

추가로, 표 3에 나타내는 용접 조건으로 얻어진 저항 스폿 용접 조인트에 대해서, JIS Z 3137에 기초하는 십자 인장 시험을 실시하여 조인트 강도를 평가했다. 도 6에, 실시예의 인장 시험(십자 인장 시험)을 설명하는 도면을 나타낸다. 도 6에 나타내는 바와 같이, 저항 스폿 용접 조인트의 양측으로부터 화살표의 방향으로 인장하여, 강판-알루미늄판 간의 십자 인장 시험을 행했다. 그리고, 강판과 알루미늄판의 접합부가 파단했을 때의 최대 하중(십자 인장 강도)을 산출했다.Furthermore, about the resistance spot welded joint obtained by the welding conditions shown in Table 3, the cross tension test based on JISZ3137 was implemented and joint strength was evaluated. Fig. 6 is a diagram for explaining the tensile test (cross tensile test) of the example. As shown in Fig. 6, a cross tensile test between a steel plate and an aluminum plate was performed by pulling in the direction of the arrow from both sides of the resistance spot weld joint. And the maximum load (cross tensile strength) when the junction part of a steel plate and an aluminum plate fracture|ruptures was computed.

십자 인장 강도(CTS)가, CTS≥0.7kN인 경우를 A, 0.7kN>CTS인 경우를 F로 하여, 각각 평가했다. 평가 결과를 표 3에 나타낸다. 본 발명예에서는, 십자 인장 강도(CTS)의 평가는 A였다. 또한, 상기와 동일한 방법으로 행한 인장 전단 시험의 결과도 표 3에 아울러 나타냈다. 본 발명예에서는, TSS의 평가는 A였다.Cross tensile strength (CTS) evaluated the case of CTS≥0.7kN as A, and the case of 0.7kN>CTS as F, respectively. Table 3 shows the evaluation results. In the example of this invention, evaluation of cross tensile strength (CTS) was A. In addition, the result of the tensile shear test performed by the method similar to the above was also shown in Table 3 together. In the example of this invention, evaluation of TSS was A.

또한, 상기와 동일한 조건으로 제1 통전 공정을 행하고, 접합부의 단면 관찰에 의해 제1 통전 공정의 통전으로 형성된 강판(11)과 강판(12) 간의 너깃 지름(16), 강판(11)과 알루미늄판(13) 간의 너깃 지름(17)을 각각 구했다. 또한, 너깃 지름(17)은, 알루미늄판(13)과 알루미늄판(13)과 접하는 판(강판(11))의 접합면에 있어서의, 알루미늄판(13)의 너깃(17)의 최대 지름(㎜)을 측정했다. 너깃 지름(16)은, 강판(12)과 강판(12)과 접하는 판(강판(11))의 접합면에 있어서의, 너깃(16)의 최대 지름(㎜)을 측정했다. 측정 결과를 표 2, 3에 나타낸다.In addition, the nugget diameter 16 between the steel plate 11 and the steel plate 12 formed by the energization in the first energization process by observing the cross-section of the joint by performing the first energization process under the same conditions as above, the steel plate 11 and the aluminum The nugget diameters 17 between the plates 13 were respectively obtained. In addition, the nugget diameter 17 is the maximum diameter of the nugget 17 of the aluminum plate 13 in the joint surface of the aluminum plate 13 and the plate (steel plate 11) in contact with the aluminum plate 13 ( mm) was measured. The nugget diameter 16 was measured by measuring the maximum diameter (mm) of the nugget 16 at the joint surface of the steel plate 12 and the plate (steel plate 11) in contact with the steel plate 12 . The measurement results are shown in Tables 2 and 3.

Figure 112019099507150-pct00001
Figure 112019099507150-pct00001

Figure 112019099507150-pct00002
Figure 112019099507150-pct00002

Figure 112019099507150-pct00003
Figure 112019099507150-pct00003

11, 12 : 강판
13 : 알루미늄판
14, 15 : 전극
16 : 강판-강판 간의 너깃
17 : 강판-알루미늄판 간의 너깃
11, 12: steel plate
13: aluminum plate
14, 15: electrode
16: Nugget between steel plate and steel plate
17: nugget between steel plate and aluminum plate

Claims (3)

2매의 강판과 1매의 알루미늄판을 서로 겹쳐 최외측에 배치되는 판의 한쪽이 강판이고 다른 한쪽이 알루미늄판으로 된 판조(sheet set)를, 저항 스폿 용접에 의해 접합하여, 저항 스폿 용접 조인트를 제조함에 있어서,
2매의 강판 중 얇은 쪽의 강판의 판두께를 tFe(㎜)로 했을 때, 통전하여 2매의 강판 간에 너깃 지름이 2√tFe(㎜) 이상인 너깃을 형성하는 제1 통전 공정과,
제1 통전 공정의 후에 통전을 휴지하는 통전 휴지 공정과,
통전 휴지 공정의 후에 통전하는 제2 통전 공정을 갖고,
상기 강판과 접촉시키는 전극의 선단 곡률 반경을 RFe(㎜)로 하고, 상기 제1 통전 공정의 전류를 I1(kA), 통전 시간을 t1(㎳)로 하고, 상기 통전 휴지 공정의 통전 휴지 시간을 tc(㎳)로 하고, 상기 제2 통전 공정의 전류를 I2(kA), 통전 시간을 t2(㎳)로 했을 때,
상기 제1 통전 공정, 상기 통전 휴지 공정 및, 상기 제2 통전 공정은, 하기식 (1)∼(5)의 관계를 모두 충족하는, 저항 스폿 용접 조인트의 제조 방법.
I1<I2 (1)
t1>t2 (2)
t1≥40 (3)
tc≥5 (4)
RFe≥20 (5)
Resistance spot welding joint by joining a sheet set in which two steel plates and an aluminum plate are superimposed on each other, one of which is a steel plate and the other of which is an aluminum plate, is joined by resistance spot welding. In manufacturing,
A first energizing step of forming a nugget having a nugget diameter of 2√t Fe (mm) or more between the two steel plates by energizing when the thickness of the thinner one among the two steel plates is t Fe (mm);
an energization stop step of stopping energization after the first energization step;
a second energization step of energizing after the energization stop step;
Let the radius of curvature of the tip of the electrode in contact with the steel sheet be R Fe (mm), the current in the first energization step is I 1 (kA), and the energization time is t 1 (ms), and the energization in the energization stop step When the rest time is t c (ms), the current of the second energization step is I 2 (kA), and the energization time is t 2 (ms),
The method for manufacturing a resistance spot welded joint, wherein the first energization step, the energization stop step, and the second energization step satisfy all of the relationships of the following formulas (1) to (5).
I 1 < I 2 (1)
t 1 > t 2 (2)
t 1 ≥40 (3)
t c ≥5 (4)
R Fe ≥20 (5)
제1항에 있어서,
상기 강판과 접촉시키는 전극의 선단 곡률 반경을 RFe(㎜), 선단 지름을 DFe(㎜)로 했을 때,
상기 제1 통전 공정, 상기 통전 휴지 공정 및, 상기 제2 통전 공정은, 추가로, 하기식 (6) 및 (7)의 관계를 충족하는, 저항 스폿 용접 조인트의 제조 방법.
RFe≥50 (6)
DFe≥3 (7)
According to claim 1,
When the radius of curvature of the tip of the electrode brought into contact with the steel sheet is R Fe (mm) and the diameter of the tip is D Fe (mm),
The first energization step, the energization stop step, and the second energization step further satisfy the relation of the following formulas (6) and (7).
R Fe ≥50 (6)
D Fe ≥3 (7)
삭제delete
KR1020197028629A 2017-03-31 2018-03-27 Method of Manufacturing Resistance Spot Welded Joints KR102276817B1 (en)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JPJP-P-2017-069475 2017-03-31
JP2017069475 2017-03-31
PCT/JP2018/012260 WO2018181232A1 (en) 2017-03-31 2018-03-27 Production method for resistance spot welded joint

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20190126099A KR20190126099A (en) 2019-11-08
KR102276817B1 true KR102276817B1 (en) 2021-07-12

Family

ID=63675862

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020197028629A KR102276817B1 (en) 2017-03-31 2018-03-27 Method of Manufacturing Resistance Spot Welded Joints

Country Status (4)

Country Link
JP (1) JP6399266B1 (en)
KR (1) KR102276817B1 (en)
CN (1) CN110475642B (en)
WO (1) WO2018181232A1 (en)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP4116455A4 (en) * 2020-03-05 2024-02-21 Jfe Steel Corp Resistance spot welding method and manufacturing method for resistance spot welded joint
JP2022063070A (en) * 2020-10-09 2022-04-21 株式会社豊田中央研究所 Spot welding method

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100722130B1 (en) * 2005-12-29 2007-05-25 주식회사 포스코 Spot welding method for high strength steel sheet
JP2017047449A (en) * 2015-09-02 2017-03-09 本田技研工業株式会社 Metal joint article and manufacturing method of the same

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS504790A (en) 1973-05-12 1975-01-18
JPS5436790A (en) 1977-08-26 1979-03-17 Hitachi Ltd Magnetic pole piece for internal chill
JP4469165B2 (en) 2003-11-26 2010-05-26 株式会社神戸製鋼所 Dissimilar joints of steel and aluminum and their joining methods
JP3117053U (en) 2005-09-26 2006-01-05 株式会社細山田商事 Deodorization device
JP5376391B2 (en) * 2007-03-30 2013-12-25 日産自動車株式会社 Dissimilar metal joining method and joining structure
JP5293227B2 (en) * 2009-01-30 2013-09-18 Jfeスチール株式会社 Resistance spot welding method for high strength thin steel sheet
JP5572046B2 (en) 2010-09-13 2014-08-13 株式会社神戸製鋼所 Dissimilar material joining method
JP2013027890A (en) * 2011-07-27 2013-02-07 Mazda Motor Corp Joint body of aluminum alloy plate material to plated steel plate material
JP5333560B2 (en) * 2011-10-18 2013-11-06 Jfeスチール株式会社 Resistance spot welding method and resistance spot welding joint of high strength steel plate
JP6019740B2 (en) * 2011-12-27 2016-11-02 マツダ株式会社 Welding method
JP6108030B2 (en) * 2014-12-01 2017-04-05 Jfeスチール株式会社 Resistance spot welding method

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100722130B1 (en) * 2005-12-29 2007-05-25 주식회사 포스코 Spot welding method for high strength steel sheet
JP2017047449A (en) * 2015-09-02 2017-03-09 本田技研工業株式会社 Metal joint article and manufacturing method of the same

Also Published As

Publication number Publication date
JP6399266B1 (en) 2018-10-03
CN110475642B (en) 2021-09-28
JPWO2018181232A1 (en) 2019-04-04
KR20190126099A (en) 2019-11-08
CN110475642A (en) 2019-11-19
WO2018181232A1 (en) 2018-10-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR102225221B1 (en) Method of manufacturing resistance spot welded joints
JP6108030B2 (en) Resistance spot welding method
JP6278154B2 (en) Resistance spot welding method and manufacturing method of welded member
KR101419191B1 (en) Method for joining differing materials
JP5599553B2 (en) Resistance spot welding method
JP2007268604A (en) Resistance spot welding method
KR20200086730A (en) Manufacturing method of resistance spot welding joint
JP2008161877A (en) Lap resistance spot welding method
JP7047535B2 (en) Resistance spot welding method
KR102276817B1 (en) Method of Manufacturing Resistance Spot Welded Joints
JP2005334971A (en) Resistance spot welding method for aluminum material and steel material, and weld joint
WO2015133099A1 (en) Resistive spot-welding method
JP6168246B1 (en) Resistance spot welding method and manufacturing method of welded member
JP6160581B2 (en) Resistance spot welding method
WO2018159764A1 (en) Resistance spot welding method
JP7003806B2 (en) Joined structure and its manufacturing method
JP7047543B2 (en) Joined structure and its manufacturing method
JP7003805B2 (en) Joined structure and its manufacturing method
JP5082249B2 (en) Resistance spot welding method
JP2019177405A (en) Welded structure and method for manufacturing the same
WO2023008263A1 (en) Resistance spot welding method
JP6372639B1 (en) Resistance spot welding method
JP6811063B2 (en) Resistance spot welding method and resistance spot welding joint manufacturing method

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant