KR102305670B1 - 이종소재 접합 엘리먼트 및 이를 이용한 저항 스폿 용접방법 - Google Patents
이종소재 접합 엘리먼트 및 이를 이용한 저항 스폿 용접방법 Download PDFInfo
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Abstract
본 발명의 이종소재 접합 엘리먼트는 길이방향으로 연장되며, 하면의 중심에 오목면을 가지는 생크부; 및 상기 생크부 상단 외주에 형성되며, 플렌지가 구비된 헤드부;를 포함하고, 상기 플렌지의 하부와 상기 생크부의 외주면 사이에 그루브가 형성되며, 상기 오목면의 및 그루브의 곡률반경이 하기 수학식 1로 표시되는 것을 특징으로 한다:
[수학식 1]
Rd < Rt
여기서, Rd는 그루브의 곡률반경이고, Rt는 오목면의 곡률반경이다.
본 발명은 비철소재 판재와 스틸소재 판재를 저항 스폿 용접 방법을 이용하여 접합하되, 스패터 발생을 방지하고, 너겟 형성 반경을 증가시켜, 용접강도 및 용접특성을 증가시킬 수 있다.
[수학식 1]
Rd < Rt
여기서, Rd는 그루브의 곡률반경이고, Rt는 오목면의 곡률반경이다.
본 발명은 비철소재 판재와 스틸소재 판재를 저항 스폿 용접 방법을 이용하여 접합하되, 스패터 발생을 방지하고, 너겟 형성 반경을 증가시켜, 용접강도 및 용접특성을 증가시킬 수 있다.
Description
본 발명은 이종소재 접합 엘리먼트와 이를 이용한 용접방법에 관한 것으로, 보다 구체적으로 본 발명은 비철소재의 판재와 스틸소재 판재를 저항 스폿 용접방법을 이용한 이종소재 접합 시 용접특성을 향상시킬 수 있는 이종소재 접합 엘리먼트 및 이를 이용한 저항 스폿 용접방법에 관한 것이다.
최근 지구온난화 및 미세먼지 등의 환경문제로 인해 세계 각국에서 CO2 저감 및 연비 규제를 위한 다양한 노력들이 시도되고 있으며 이를 대응하기 위해 국내외 자동차사는 차체 경량화 기술 개발을 진행 중에 있다.
차량 경량화 및 고강도 경량화 추세에 따라 차체 소재로서, 초고장력강 등과 같은 스틸판재, 알루미늄 및 마그네슘 등과 같은 비철 판재, 이뿐만 아니라 섬유 강화 플라스틱(FRP: Fiber Reinforced Plastic), 탄소 섬유 강화 플라스틱(CFRP: Carbon fiber reinforced plastics), 유리 섬유 강화 플라스틱(GFRP: Glass fiber reinforced plasstics) 등과 같은 플라스틱 복합판재를 적용하고 있다.
이와 같은 비철소재의 판재를 제조하고 그 비철소재의 판재를 차체 적용하기 위해서는 비철소재 판재와 스틸소재 판재의 접합이 가능해야 하는데, 두 소재의 물성에 의해 레이저 용접이나 스폿 용접(Spot Welding)은 불가능하다.
이는 비철소재 판재와 스틸소재 판재의 녹는점이 다르거나 전기적인 통전이 되지 않기 때문이다.
이에 따라 볼트 또는 리벳 등과 같은 체결 부품을 이용한 저항 스폿 용접(Resistance Spot Welding; RSW)이 도입되었으나, 스폿 용접 시 가압력 및 전류의 일정한 조절이 용이하지 않아서 스패터(Spatter)가 발생하게 되고, 너겟 성장이 제한되어 용접 특성이 낮아지는 문제가 있다.
따라서 저항 스폿 용접 시 용접 특성을 향상시킬 수 있는 이종소재 접합 구조체 및 이를 이용한 저항 스폿 용접 방법의 개발이 시급하다.
이와 관련된 배경기술로 대한민국 공개특허공보 제 10-2018-0065674호는 이종소재 접합용 리벳 및 이를 이용한 이종소재 접합 구조체를 개시한다.
본 발명의 목적은 비철소재 판재와 스틸소재 판재를 저항 스폿 용접하는 경우 스패터(Spatter) 발생을 최대한 억제할 수 있는 구조를 가지는 이종소재 접합 엘리먼트를 제공하기 위한 것이다.
본 발명의 다른 목적은 이종소재 접합 엘리먼트를 사용하는 저항 스폿 용접 방법에서 가압과 다단 통전 시 너겟 직경을 증가시킬 수 있으며, 이에 따라 동적 인장강도가 증가된 이종소재 접합 구조체를 효과적으로 제조할 수 있는 저항 스폿 용접방법을 제공하기 위한 것이다.
본 발명의 상기 및 기타의 목적들은 하기 설명되는 본 발명에 의하여 모두 달성될 수 있다.
1. 본 발명의 하나의 관점은 이종소재 접합 엘리먼트에 관한 것이다.
상기 이종소재 접합 엘리먼트는 길이방향으로 연장되며, 하면의 중심에 오목면을 가지는 생크부; 및
상기 생크부 상단 외주에 형성되며, 플렌지가 구비된 헤드부;를 포함하고,
상기 플렌지의 하부와 상기 생크부의 외주면 사이에 그루브가 형성되며, 상기 오목면의 및 그루브의 곡률반경이 하기 수학식 1로 표시되는 것을 특징으로 할 수 있다:
[수학식 1]
Rd < Rt
여기서, Rd는 그루브의 곡률반경이고, Rt는 오목면의 곡률반경이다.
2. 상기 1구체예에서, 상기 헤드부 상면 중심에는 용접 건의 위치 보정을 위하여 양각 또는 음각된 타점이 구비할 수 있다.
3. 본 발명의 다른 관점은 저항 스폿 용접방법에 관한 것이다.
상기 저항 스폿 용접방법은 (a) 이종소재 접합 엘리먼트를 준비하고, 셋팅헤드와 다이를 구비하는 접합기의 셋팅헤드에 장착하며, 비철소재 판재를 유입하는 단계;
(b) 상기 이종소재 접합 엘리먼트를 가압하여 비철소재 판재를 타공하면서, 이종소재 접합 엘리먼트의 생크부를 타공 내에 고정시키는 단계; 및
(c) 저항 스폿 용접기에서, 상기 이종소재 접합 엘리먼트가 고정된 비철금속 판재 하부에 스틸소재 판재를 덧붙여서 배치하며, 상기 이종소재 접합 엘리먼트의 헤드부와 상기 헤드부에 대응되는 스틸소재 판재 부위를 가압하고, 통전하여 용접부위에 용접너겟을 형성하는 단계;를 포함한다.
4. 상기 3 구체예에서, 상기 이종소재 접합 엘리먼트는 길이방향으로 연장되며, 하면의 중심에 오목면을 가지는 생크부; 및
상기 생크부 상단 외주에 형성되며, 플렌지가 구비된 헤드부;를 포함하고,
상기 플렌지의 하부와 상기 생크부의 외주면에 홈이 형성되며, 상기 오목면의 및 홈의 곡률반경이 하기 수학식 1로 표시되는 것을 특징으로 할 수 있다:
[수학식 1]
Rd < Rt
여기서, Rd는 그루브의 곡률반경이고, Rt는 오목면의 곡률반경이다.
5. 상기 3 또는 4구체예에서, 상기 가압은 300 내지 350 kgf일 수 있다.
6. 상기 3 내지 5 중 어느 하나의 구체예에서, 상기 통전은 10 kA 이하의 용접전류를 6 사이클 이하의 슬로프 시간동안 인가하는 예비 통전단계, 2 사이클 이하의 슬로프 시간동안 휴지하는 단계 및 11 내지 12 kA의 용접전류를 19 사이클 이하의 슬로프 시간동안 인가하여 본 통전할 수 있다.
7. 상기 6 구체예에서, 상기 용접너겟은 상기 오목면의 외각에서 중심을 향하여 성장하여 스패터 생성이 억제될 수 있다.
8. 상기 7 구체예에서, 상기 용접너겟은 생크부 단면이 평면인 경우와 대비하여 용접너겟 직경이 30% 이상 증가될 수 있다.
9. 상기 6 구체예에서, 상기 예비 통전 및 본 통전은 용접부에 고입열 조건을 형성할 수 있다.
10. 상기 3 구체예에서, 상기 통전은 10.0 kA이하의 용접전류를 5 사이클 이하의 슬로프 시간동안 인가하는 1차 통전단계, 2 사이클 이하의 슬로프 시간동안 휴지하는 단계를 반복하여 3차 통전을 수행할 수 있다.
본 발명은 비철소재 판재와 스틸소재 판재를 저항 스폿 용접 방법을 이용하여 접합하되, 스패터 발생을 방지하고, 용접너겟 형성 반경을 증가시켜, 용접강도 및 용접특성을 증가시킬 수 있는 이종소재 접합 엘리먼트를 제공한다.
또한 이종소재 접합 엘리먼트를 사용하는 저항 스폿 용접방법(Resistance Spot Welding)은 가압 및 통전 조건을 최적으로 조절하여 용접 용융부위의 용접너겟의 평균 직경을 30% 이상 증가시킬 수 있으며, 용접특성의 향상으로 인하여 고속 인장전단력이 크게 향상된다.
이종소재 접합 엘리먼트와 이를 위한 용접 팁을 사용하는 저항 스폿 용접방법은 용접특성 및 고속 인장전단력이 향상되어 A 필러, B 필러와 같은 차량 부품 제조방법 적용이 가능하다.
도 1은 본 발명의 한 구체예에 따른 이종소재 접합 엘리먼트를 하부에서 바라본 사시도이다.
도 2는 도 1에 따른 이종소재 접합 엘리먼트의 측면도이다.
도 3은 도 1에 따른 이종소재 접합 엘리먼트의 저항 용접을 위한 용접 팁을 상부에서 바라본 사시도이다.
도 4는 본 발명의 다른 관점에 따른 저항 스폿 용접방법의 공정순서도이다.
도 5는 본 발명의 다른 관점에 따른 저항 스폿 용접방법에 있어서, 저항 스폿 용접장치의 모식도이다.
도 6은 본 발명의 다른 측면에 따른 저항 스폿 용접방법에 있어서, 이종소재 접합 엘리먼트를 사용하며 저항 스폿 용접하는 경우 용접너겟의 성장 방향을 나타낸 모식도이다.
도 7은 본 발명의 한 구체예에 따른 저항 스폿 용접방법으로 제조된 접합 구조체의 고속 인장전단시험에 따른 인장강도 및 변위량을 나타낸 그래프이다.
도 8은 본 발명의 다른 측면에 따른 저항 스폿 용접방법에 있어서, 제조된 이종소재 접합구조체의 접합면의 전단 응력에 따른 접착 접합부의 파단 상태를 나타낸 사진이다.
도 9는 본 발명의 다른 측면에 따른 저항 스폿 용접방법에 있어서, 이종소재 접합구조체의 용접 부위 스폿을 나타낸 사진이다.
도 10은 본 발명의 한 구체예에 따른 저항 스폿 용접방법의 있어서, 양산 3 단계 통전 조건을 나타낸 그래프이다.
도 11은 본 발명의 한 구체예에 따른 저항 스폿 용접방법의 있어서, 예비 통전 및 본 통전에 따른 통전 조건을 나타낸 그래프이다.
도 12는 본 발명의 한 구체예에 따른 저항 스폿 용접방법에 있어서, 통전조건에 따른 인장전단강도를 나타낸 것이다.
도 2는 도 1에 따른 이종소재 접합 엘리먼트의 측면도이다.
도 3은 도 1에 따른 이종소재 접합 엘리먼트의 저항 용접을 위한 용접 팁을 상부에서 바라본 사시도이다.
도 4는 본 발명의 다른 관점에 따른 저항 스폿 용접방법의 공정순서도이다.
도 5는 본 발명의 다른 관점에 따른 저항 스폿 용접방법에 있어서, 저항 스폿 용접장치의 모식도이다.
도 6은 본 발명의 다른 측면에 따른 저항 스폿 용접방법에 있어서, 이종소재 접합 엘리먼트를 사용하며 저항 스폿 용접하는 경우 용접너겟의 성장 방향을 나타낸 모식도이다.
도 7은 본 발명의 한 구체예에 따른 저항 스폿 용접방법으로 제조된 접합 구조체의 고속 인장전단시험에 따른 인장강도 및 변위량을 나타낸 그래프이다.
도 8은 본 발명의 다른 측면에 따른 저항 스폿 용접방법에 있어서, 제조된 이종소재 접합구조체의 접합면의 전단 응력에 따른 접착 접합부의 파단 상태를 나타낸 사진이다.
도 9는 본 발명의 다른 측면에 따른 저항 스폿 용접방법에 있어서, 이종소재 접합구조체의 용접 부위 스폿을 나타낸 사진이다.
도 10은 본 발명의 한 구체예에 따른 저항 스폿 용접방법의 있어서, 양산 3 단계 통전 조건을 나타낸 그래프이다.
도 11은 본 발명의 한 구체예에 따른 저항 스폿 용접방법의 있어서, 예비 통전 및 본 통전에 따른 통전 조건을 나타낸 그래프이다.
도 12는 본 발명의 한 구체예에 따른 저항 스폿 용접방법에 있어서, 통전조건에 따른 인장전단강도를 나타낸 것이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명을 보다 구체적으로 설명한다. 다만, 하기 도면은 본 발명에 대한 이해를 돕기 위해 제공되는 것일 뿐, 본 발명이 하기 도면에 의해 한정되는 것은 아니다. 또한, 도면에 개시된 형상, 크기, 비율, 각도, 개수 등은 예시적인 것이므로 본 발명이 도시된 사항에 한정되는 것은 아니다.
명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명은 생략한다.
본 명세서 상에서 언급한 '포함한다', '갖는다', '이루어진다' 등이 사용되는 경우 '~만'이 사용되지 않는 이상 다른 부분이 추가될 수 있다. 구성 요소를 단수로 표현한 경우에 특별히 명시적인 기재 사항이 없는 한 복수를 포함하는 경우를 포함한다.
구성 요소를 해석함에 있어서, 별도의 명시적 기재가 없더라도 오차 범위를 포함하는 것으로 해석한다.
~상에', '~상부에', '~하부에', '~옆에' 등으로 두 부분의 위치 관계가 설명되는 경우, '바로' 또는 '직접'이 사용되지 않는 이상 두 부분 사이에 하나 이상의 다른 부분이 위치할 수 있다.
'상부', '상면', '하부', '하면' 등과 같은 위치 관계는 도면을 기준으로 기재된 것일 뿐, 절대적인 위치 관계를 나타내는 것은 아니다. 즉, 관찰하는 위치에 따라, '상부'와 '하부' 또는 '상면'과 '하면'의 위치가 서로 변경될 수 있다.
본 명세서에서 수치범위를 나타내는 "a 내지 b"에서 "내지"는 ≥ a이고 ≤ b으로 정의한다.
이하 도면을 참조하여, 본 발명의 구체예에 따른 이종소재 접합 엘리먼트를 설명한다.
도 1은 본 발명의 한 구체예에 따른 이종소재 접합 엘리먼트를 하부에서 바라본 사시도이고, 도 2는 도 1에 따른 이종소재 접합 엘리먼트의 측면도이고, 도 3은 도 1에 따른 이종소재 접합 엘리먼트의 저항 용접을 위한 용접 팁을 상부에서 바라본 사시도이다.
도 1 내지 3을 참조하면, 상기 이종소재 접합 엘리먼트(500)는 생크부(100) 및 헤드부(200)를 포함한다.
상기 이종소재 접합 엘리먼트(500)는 비철소재 판재와 스틸소재 판재의 접합을 위한 저항 스폿 용접방법(Resistance Spot Welding)에서 비철소재 판재에 고정되는 것이다.
한 구체예에서 상기 이종소재 접합 엘리먼트(500)는 리벳(Rivet) 형태일 수 있다.
상기 생크부(100)는 길이방향으로 연장되며, 하면의 중심에 오목면(110)이 형성된다.
상기 오목면(110)이 형성되는 경우 생크부(100) 외주(100)를 따라 돌출부가 형성되고 작은 가압력으로도 비철소재 판재 타공하여, 상기 생크부(100)가 비철소재 판재의 타공 내에 배치되도록 할 수 있다.
상기 이종소재 접합 엘리먼트(500)는 상기 비철소재 판재보다 더 큰 강도를 갖는다.
상기 헤드부(200)는 상기 생크부(100) 상단 외주에 형성되며, 플렌지(210)가 구비된다.
상기 헤드부(200)는 상기 플렌지(210)가 구비되어, 비철소재 판재의 타공의 가장자리 상면에 배치되는 경우 상기 이종소재 접합 엘리먼트(500)가 비철소재 판재에 단단하게 고정될 수 있도록 한다.
도 2를 참조하면, 상기 플렌지(210)의 하부와 상기 생크부(100)의 외주면 사이에 그루브(220)가 형성되며, 상기 오목면(110)의 및 그루브(220)의 곡률반경이 하기 수학식 1로 표시된다.
[수학식 1]
Rd < Rt
여기서, Rd는 그루브의 곡률반경이고, Rt는 오목면(110)의 곡률반경이다.
상기 수학식 1에 따라 그루브와 오목면(110)의 곡률반경이 결정되는 경우 오목면(110)에서 용접너겟이 형성이 용이하고, 상기 비철소재 판재를 타공 시 타공면과 마찰을 감소시켜 타공에 필요한 가압력을 감소시킬 수 있으며, 저항 스폿 용접 시 생크부(100) 하단의 오목면(110) 둘출부에서 용접열이 집중되게 한다.
여기서 상기 비철소재 판재는 알루미늄 판재, 마그네슘 판재 또는 이들의 합금으로 표면에 도금층이 형성된 것일 수 있으며, 사전 열처리로 인하여 표면 산화층으로 형성되어 접촉저항이 증가된 것이다.
상기 산화막이 형성되어 접촉저항이 증가된 경우 저항 스폿 용접시 전기저항발열이 급증하여 스패터(Spatter)가 과다하게 발생하고, 용접너겟(Nugget) 성장이 제한되어 용접특성이 낮아질 수 있다.
상기 오목면(110)이 형성되는 경우 스패터가 중심 부위에서 외각으로 분산되지 않으며, 용접부의 외각에서 중심부를 향하여 성장하여 스패터가 효과적으로 억제된다.
상기 오목면(110)이 형성된 이종소재 접합 엘리먼트(500)는 산화막이 형성된 비철소재 판재의 이종 접합 용접 시 스패터의 발생을 방지하여 용접특성을 향상시킬 수 있다.
도 3을 참조하면, 상기 헤드부(200) 상면 중심에는 용접 건의 위치 보정을 위하여 양각 또는 음각된 타점(300)이 구비할 수 있다.
상기 타점(300)이 구비된 경우에는 상기 이종소재 접합 엘리먼트(500)가 비철소재 판재에 배치되고, 저항 스폿 용접 시 용접 팁의 위치를 선정하기 매우 유리하다.
상기 타점(300)은 양각 또는 음각으로 형성될 수 있으나, 양각으로 돌출되어 형성되는 경우 용접 팁에 대응하는 홀을 형성하여 용접 점을 결정하기 용이하여 매우 바람직하다.
한편, 비철소재 판재 중 알루미늄 강재는 스틸소재 판재에 비해 열전도성과 전기 전도성이 3 배 이상 높고, 용접 시 집중된 응력 발생으로 인해 열 변형에 취약하다.
비철소재 판재의 산화층은 저항 스폿 용접공정에서 절연체로써 높은 접촉저항 특성을 나타내어 용접특성을 저하시키고, 용접특성을 향상시키기 위해 고전류 용접조건이 필요하나, 이 경우 전극 열화, 스패터 발생의 증가 및 전극 수명저하를 초래하는 문제가 있다.
비철소재 판재와 스틸소재 판재의 접합을 위한 저항 스폿 용접 시 고전류 및 가압력의 증가에 따라 산화층이 성장하여 전극인 용접 팁과 피용접물의 융착 현상이 발생되기 때문에 비철소재 판재와 스틸소재 판재인 이종소재를 저항 스폿 용접하는 경우 용접특성을 고려한 이종소재 접합 엘리먼트의 및 용접조건의 설계가 필요하다.
상기 스틸소재 판재는 냉연강판으로 열연도금강판 또는 핫 스탱핑 강재와 같이 물성이 강화된 것일 수 있다.
상기 핫 스탬핑 강재와 같이 탄소 함량이 증가된 경우 고전류에 의하여 용접 용융부위의 파괴인성이 저하되며, 용접부위 내 균열 전파가 용이하고, 도금 합금층이 증가된 알루미늄 강재의 경우 전기저항발열이 증가된다.
한편 저항 스폿 용접에서 용접 팁의 선단부는 노치 응력이 집중된다.
한 구체예에서 평면 용접 팁이 아닌 용접 팁 선단 중앙부에 직경 8 mm 크기의 홀 형성되어 있는 할로우 타입(Hollow type) 전극(이하' 개발 팁')을 사용할 수 있으며, 상기 개발 팁을 사용하는 경우 전기저항발열을 제어할 수 있으며 용접특성을 향상시킨다.
본 발명의 다른 관점은 저항 스폿 용접방법에 관한 것이다.
도 4은 본 발명의 다른 관점에 따른 저항 스폿 용접방법의 공정순서도이고, 도 5은 본 발명의 다른 관점에 따른 저항 스폿 용접방법에 있어서, 저항 스폿 용접장치의 모식도이다.
도 4를 참조하면, 상기 저항 스폿 용접방법은 (a) 이종소재 접합 엘리먼트를 준비하고, 셋팅헤드와 다이를 구비하는 접합기의 셋팅헤드에 장착하며, 비철소재 판재를 유입하는 단계;
(b) 상기 이종소재 접합 엘리먼트를 가압하여 비철소재 판재를 타공하면서, 이종소재 접합 엘리먼트의 생크부를 타공 내에 고정시키는 단계; 및
(c) 저항 스폿 용접기에서, 상기 이종소재 접합 엘리먼트가 고정된 비철금속 판재 하부에 스틸소재 판재를 덧붙여서 배치하며, 상기 이종소재 접합 엘리먼트의 헤드부와 상기 헤드부에 대응되는 스틸소재 판재 부위를 가압하고, 통전하여 용접부위에 용접너겟을 형성하는 단계;를 포함한다.
우선 이종소재 접합 엘리먼트를 준비한다.
상기 이종소재 접합 엘리먼트는 상술한 구성과 동일하므로 반복되는 설명은 생략하기로 한다.
상기 이종소재 접합 엘리먼트를 셋팅헤드(Setting Head)와 다이(Die)를 구비하는 접합기의 셋팅헤드에 장착하고, 상기 비철소재 판재를 셋팅헤드와 다이 사이 공간에 배치한다(S100).
상기 이종소재 접합 엘리먼트를 가압하여 비철소재 판재(A)를 타공하면서, 이종소재 접합 엘리먼트의 생크부를 타공 내에 고정한다(S200).
한 구체예에서 상기 비철소재 판재는 알루미늄 도금 강재이다.
상기 이종소재 접합 엘리먼트는 생크부 하면에 오목면이 형성되고, 상기 오목면이 형성되는 경우 생크부 외주를 따라 돌출부가 형성되어 가압력을 감소시켜도 비철소재 판재를 효과적으로 타공할 수 있다.
상기 셋팅헤드가 이종소재 접합 엘리먼트를 가압하여 비철소재 판재(A)를 타공하여 홀을 형성함과 동시에 상기 이종소재 접합 엘리먼트 생크부의 외주면이 상기 타공 내에 면접되어 고정된다.
상기 이종소재 접합 엘리먼트의 헤드부의 플렌지는 이종소재 접합 엘리먼트가 타공 외주부위에 지지되어 상기 이종소재 접합 엘리먼트는 상기 비철소재 판재에 단단하게 고정된다.
상기 타공과 고정은 연속으로 반복 수행될 수 있으며, 이 경우 이종소재 접합면의 길이를 증가시킬 수 있다.
이후에 저항 스폿 용접기의 양쪽 전극에 용접 팁을 장착하고, 상기 이종소재 접합 엘리먼트가 고정된 비철금속 판재 하부에 스틸소재 판재(S)를 덧붙여서 배치하며, 상기 이종소재 접합 엘리먼트의 헤드부와 상기 헤드부에 대응되는 스틸소재 판재 부위를 가압하고, 통전하여 용접부위에 용접너겟(N)을 형성한다(S300).
한 구체예에서 상기 스틸소재 판재(S)는 탄소함량이 증가된 핫 스탬핑 강재이다.
도 5를 참조하면, 상기 이종소재 접합 엘리먼트가 고정된 비철금속 판재(A) 하부에 스틸소재 판재(S)를 덧붙여서 배치한다.
이와 같이 배치하여 이종소재인 비철소재 판재(A) 와 스틸소재 판재(S)를 이어서 접합할 수 있다.
상기 이종소재 접합 엘리먼트의 헤드부와 상기 헤드부에 대응되는 스틸소재 판재(S) 부위를 가압한다.
상기 가압은 300 내지 350 kgf이다.
상기 가압 범위에 미치지 못하는 경우 용접에 의한 용융부위를 형성하기 어려우며, 용접 후 용융부위에서 계면분리가 발생될 우려가 있다.
상기 범위를 초과하는 경우에는 용접 팁이 손상되어 용접 팁의 드레싱 주기가 빨라져서 공정 효율이 감소되는 문제가 있다.
상기 통전은 10 kA 이하의 용접전류를 6 사이클 이하의 슬로프 시간동안 인가하는 예비 통전단계, 2 사이클 이하의 슬로프 시간동안 휴지하는 단계 및 11 내지 12 kA의 용접전류를 19 사이클 이하의 슬로프 시간동안 인가 본 통전할 수 있다.
상기 범위 내에서 2단계 통전하는 경우에는 용접너겟의 직경을 향상시킬 수 있다.
교류를 사용하는 3 통전의 경우 짧은 사이클이 반복되는 단 펄스가 바람직하나, 상기 통전은 예비 통전 및 장 펄스를 이용한 본 통전을 통한 2 단계의 통전으로 용접너겟 직경을 현저하게 증가시킬 수 있다.
상기 통전 조건을 벗어나는 경우에는 용접너겟 직경을 증가시켜 용접특성을 향상시키기 어려우며, 상술한 용접 팁의 드레싱 주기가 짧아질 우려가 있다.
상기 용접너겟은 상기 오목면의 외각에서 중심을 향하여 성장한다.
도 6은 본 발명의 다른 측면에 따른 저항 스폿 용접방법에 있어서, 이종소재 접합 엘리먼트를 사용하며 저항 스폿 용접하는 경우 용접너겟의 성장 방향을 나타낸 모식도이다.
도 6을 참조하면, 이종소재 접합 엘리먼트가 구비되는 경우 전류 경로 및 밀도를 제어할 수 있으며, 접합계면(Faying surface)에서 용접너겟이 오목면의 외각에서 중심을 향하여 성장하기 때문에 스패터 생성이 효과적으로 억제될 수 있다.
한 구체예에서 최상단부가 평면인 용접 팁을 사용하여 동일 조건으로 통전하는 경우 대비하여 직경이 30% 이상 증가될 수 있다.
상기 저항 스폿 용접방법에서 가압력 및 통전 조건을 조절하여 스패터의 과다 발생을 방지하고, 특히 용접너겟의 성장 방향으로 외각에서 중심을 향하도록 하여 용접강도 등의 용접특성을 향상시킬 수 있다.
한편 상기 예비 통전단계 및 본 통전 조건으로 저항 스폿 용접하는 경우에 용접부에 고입열 조건을 형성할 수 있다.
고입열 조건이 형성되는 경우 비철소재 판재가 알루미늄과 같이 높은 열전도도를 갖는 경우에도 가변 통전을 적용하여 용접특성을 향상시킬 수 있다.
한 구체예에서 상기 통전은 10.0 kA이하의 용접전류를 5 사이클 이하의 슬로프 시간동안 인가하는 1차 통전단계, 2 사이클 이하의 슬로프 시간동안 휴지하는 단계를 반복하여 3차 통전할 수 있다.
상기 범위로 3차 통전하는 경우 용접너겟 직경이 증가되어 용접특성을 향상시킬 수 있다.
이하, 본 발명의 이해를 돕기 위하여 바람직한 실시예를 제시하나, 하기 실시예는 본 발명을 예시하는 것일 뿐 본 발명의 범위가 하기 실시예에 한정되는 것은 아니다.
실시예 1.
생크부 하면 중심에 오목면을 가지는 리벳을 제조하여, 열처리된 알루미늄 강재를 타공하여 고정시키고, 핫 스탱핌 강재를 덧붙여 배치하고 저항 스폿 용접을 수행하였다.
제어 주파수 1200 Hz MFDC 저항 점 용접기에 서보모터 방식의 C type 건을 사용하였다.
300 kgf의 가압력 및 DC 10.0 kA의 3통전 조건에서, 개발 팁을 사용하여 피용접 대상 판재에 타점을 형성하고, 300 kgf의 가압력 및 AC 6.0 kA의 3통전 조건에서 종래 평면 용접 팁을 사용하여 접합된 이종소재 접합구조체의 고속 인장전단시험 및 평균 용접너겟경을 측정하여 통전 조건에 따른 용접특성을 확인하였다.
실험예 1. 고속 인장전단시험
실시예 1에 따라 제조된 이종소재 접합물을 정적 인장 시험 대비 3000 배속인 1 m/s의 속도로 고속 인장전단시험을 수행하였다.
도 7은 본 발명의 한 구체예에 따른 저항 스폿 용접방법으로 제조된 접합 구조체의 고속 인장전단시험에 따른 인장강도 및 변위량을 나타낸 그래프이다.
도 7을 참조하면, 고속 인장전단시험 결과를 개발 팁을 사용한 접합구조체의 강도변화를 파란색 실선으로 나타내고, 종래 평면 용접 팁을 사용한 경우를 검은색 실선으로 나타내었다.
오목면이 형성된 리벳 형태의 이종소재 접합 엘리먼트를 사용하여, 저항 점 용접하는 경우 용접 점에서 인장 하중이 2,600 Kgf/spot까지 증가되고 파단까지 변위가 3 mm까지 변화되는 것을 확인하여 실시예에 따른 이종소재 접합구조체의 경우 동적 인장강도가 증가되어 동적 충돌 성능이 매우 증가되는 것을 확인하였다.
도 8은 본 발명의 다른 측면에 따른 저항 스폿 용접방법에 있어서, 제조된 이종소재 접합구조체의 접합면의 전단 응력에 따른 접착 접합부의 파단 상태를 나타낸 사진이다.
도 8을 참조하면, 이종소재 접합 엘리먼트를 및 개발 팁을 이용하여 제조한 이종소재 접합구조체의 경우 국소 응력이 완화되어 용접열 영향부(Heat Affected Zone)에서 파단이 일어나나, 종래 평면 용접 팁의 경우 용접용해선(Fusion Line)을 따라 취성 파괴가 일어나는 것을 확인하였다.
실험예 2. 차량 부품에 대한 용접특성 확인
차량 부품에 대한 용접특성을 확인하고자 하였다.
핫 스탬핑 강재를 대상으로 종래 평면 팁을 이용하는 경우 스패터가 다수 발생하여 우수한 용접특성을 구현하기 어렵기 때문에 핫 스탬핑 강재를 사용하는 자동차 부품을 대상으로 저항 스폿 용접대상을 확정하고, 실시예1의 방법에 따라 저항 스폿 용접을 수행하였다.
도 9는 본 발명의 다른 측면에 따른 저항 스폿 용접방법에 있어서, 이종소재 접합구조체의 용접 부위 스폿을 나타낸 사진이다.
도 9를 참조하면, 차량 부품 중 핫 스탬핑 강재를 포함하는 A 필러 서브 앗세이(1.4 mm A필러 강판과 1.4 mm 루프 강판 이종소재 접합구조체)에 13타점으로 스폿 용접하고, B 필러 컴플리트 앗세이(1.4 mm 루프 강판과 1.0 mm B 필러 강판의 이종소재 접합구조체)에 7타점으로 저항 스폿 용접하였다.
| 구분 | 평면 팁 | 개발 팁 |
| 7.4 kA(양산조건) | 10.0 kA(전류상향) | |
| 평균 용접너겟 직경 | 5.7mm | 6.6mm(16% 증가) |
| 일반부 미달 | 0% | 0% |
| 보안부 미달 | 9(69%) | 2(15%) |
상기 표 1은 포함하는 A 필러 서브 앗세이(1.4 mm A필러 강판과 1.4 mm 루프 강판 이종소재 접합구조체)에 13타점으로 스폿 용접하는 경우 통전 조건에 따른 용접너겟 직경 및 강도를 나타낸 것이다.
도 10은 본 발명의 한 구체예에 따른 저항 스폿 용접방법의 있어서, 양산 3 단계 통전 조건을 나타낸 그래프이다.
도 10 및 표 1을 참조하면, 개발 팁의 경우 전류를 상향하여 평균 용접너겟 직경을 16% 이상 증가시킬 수 있는 것을 확인하였으며, 앗세이 중 이중소재 접합구조체가 형성된 보안부의 경우 현대자동차 품질기준 9개 스폿이 기준을 만족하지 못하였으나, 개발 팁으로 스폿 용접하는 경우 단지 2개의 미달이 확인되어, 개발 팁을 사용하는 저항 스폿 용접의 경우 평균 용접너겟 직경을 증가시켜 품질을 매우 향상시킬 수 있는 것을 확인하였다.
실험예 3. 개발 팁에 대한 통전 조건
한편 양산 3단계 통전과 같은 단 펄스 대비 장 펄스 형태가 할로우 형태의 개발 팁의 통전 조건에 적합한지 확인하였다.
| 구분 | 평면 팁(양산조건) | 개발 팁(고입 열 조건) |
| B 필러(접착제 미포함) 평균 용접너겟 직경 | 5.7mm | 7.5mm(30% 증가) |
| A 필러(접착제 포함) 평균 용접너겟 직경 | 5.7mm | 6.2mm(9% 증가) |
도 11 및 표 2를 참조하면, 접착제를 포함하지 않고도 B 필러 컴플리트 앗세이의 경우에는 통전 조건의 변화에 따라 예비 통전과 본 통전으로 평면 팁 대비 30% 이상 용접너겟 직경이 향상되어 용접특성을 향상시킬 수 있는 것을 확인하였다.
특히 용접부에 접착층을 형성하지 않아도 용접너겟 직경을 증가시켜 용접특성을 향상시킬 수 있는 것을 확인하였다.
한편 A 필러 서브 앗세이가 접착층을 포함하고 개발 팁을 사용하여 통전 조건을 변화시키는 경우에는 기존 양산 3 단계 통전 조건 대비 용접너겟 증가가 9% 로 확인되어 용접특성 향상 효과가 미미한 것으로 확인되었으며, 개발 팁을 사용하는 저항 스폿 용접방법에 있어서 접착제를 첨가하는 것이 오히려 용접특성을 감소시키는 것으로 확인되었다.
도 12는 본 발명의 한 구체예에 따른 저항 스폿 용접방법에 있어서, 통전조건에 따른 인장전단강도를 나타낸 것이다.
도 12를 참조하면, 한 구체예에서 예비 통전 및 본 통전조건의 조절 만으로 핫 스탬핑 강재를 포함하는 이종소재 접합구조체의 인장전단강도를 50% 이상 향상시킬 수 있는 것을 확인하였다.
따라서 본 발명은 오목면이 형성된 리벳을 이종소재 접합 엘리먼트로 하고, 이를 이용한 저항 스폿 용접방법은 통전 조건을 조절하여 용접너겟 확장 등 용접특성을 효과적으로 향상시킬 수 있다.
이제까지 본 발명에 대하여 실시예들을 중심으로 살펴보았다. 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 변형된 형태로 구현될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 개시된 실시예들은 한정적인 관점이 아니라 설명적인 관점에서 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 전술한 설명이 아니라 특허청구범위에 나타나 있으며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 차이점은 본 발명에 포함된 것으로 해석되어야 할 것이다.
100 : 생크부 110 : 오목면
200 : 헤드부 210 : 플렌지
220 : 그루브 300 : 타점
500 :이종소재 접합 엘리먼트 600 : 몸체
710: 선단부 800 : 용접 팁
A : 비철소재 판재
S : 스틸소재 판재
N : 용접너겟
200 : 헤드부 210 : 플렌지
220 : 그루브 300 : 타점
500 :이종소재 접합 엘리먼트 600 : 몸체
710: 선단부 800 : 용접 팁
A : 비철소재 판재
S : 스틸소재 판재
N : 용접너겟
Claims (10)
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- (a) 이종소재 접합 엘리먼트를 준비하고, 셋팅헤드와 다이를 구비하는 접합기의 셋팅헤드에 장착하며, 비철소재 판재를 유입하는 단계;
(b) 상기 이종소재 접합 엘리먼트를 가압하여 비철소재 판재를 타공하면서, 이종소재 접합 엘리먼트의 생크부를 타공 내에 고정시키는 단계; 및
(c) 저항 스폿 용접기에서, 상기 이종소재 접합 엘리먼트가 고정된 비철금속 판재 하부에 스틸소재 판재를 덧붙여서 배치하며, 상기 이종소재 접합 엘리먼트의 헤드부와 상기 헤드부에 대응되는 스틸소재 판재 부위를 가압하고, 통전하여 용접부위에 용접너겟을 형성하는 단계;를 포함하고,
상기 이종소재 접합 엘리먼트는 길이방향으로 연장되며, 하면의 중심에 오목면을 가지는 생크부; 및
상기 생크부 상단 외주에 형성되며, 플렌지가 구비된 헤드부;를 포함하고,
상기 플렌지의 하부와 상기 생크부의 외주면 사이에 그루브가 형성되며, 상기 오목면의 및 그루브의 곡률반경이 하기 수학식 1로 표시되고,
상기 생크부 외주를 따라 돌출부가 형성되며,
상기 헤드부 상면 중심에는 용접 건의 위치 보정을 위하여 양각된 타점이 구비되고,
상기 가압은 300 내지 350 kgf이며,
상기 통전은 10 kA 이하의 용접전류를 6 사이클 이하의 슬로프 시간동안 인가하는 예비 통전단계, 2 사이클 이하의 슬로프 시간동안 휴지하는 단계 및 11 내지 12 kA의 용접전류를 19 사이클 이하의 슬로프 시간동안 인가하여 본 통전하는 것을 특징으로 하는
저항 스폿 용접방법:
[수학식 1]
Rd < Rt
여기서, Rd는 그루브의 곡률반경이고, Rt는 오목면의 곡률반경임.
- 삭제
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- 제3항에 있어서, 상기 너겟은 상기 오목면의 외각에서 중심을 향하여 성장하여 스패터 생성이 억제되는 것을 특징으로 하는 저항 스폿 용접방법.
- 제7항에 있어서, 상기 너겟은 생크부 단면이 평면인 경우와 대비하여 너겟 직경이 30% 이상 증가되는 것을 특징으로 하는 저항 스폿 용접방법.
- 제3항에 있어서, 상기 예비 통전 및 본 통전은 용접부에 고입열 조건을 형성하는 것을 특징으로 하는 저항 스폿 용접방법.
- (a) 이종소재 접합 엘리먼트를 준비하고, 셋팅헤드와 다이를 구비하는 접합기의 셋팅헤드에 장착하며, 비철소재 판재를 유입하는 단계;
(b) 상기 이종소재 접합 엘리먼트를 가압하여 비철소재 판재를 타공하면서, 이종소재 접합 엘리먼트의 생크부를 타공 내에 고정시키는 단계; 및
(c) 저항 스폿 용접기에서, 상기 이종소재 접합 엘리먼트가 고정된 비철금속 판재 하부에 스틸소재 판재를 덧붙여서 배치하며, 상기 이종소재 접합 엘리먼트의 헤드부와 상기 헤드부에 대응되는 스틸소재 판재 부위를 가압하고, 통전하여 용접부위에 용접너겟을 형성하는 단계;를 포함하고,
상기 이종소재 접합 엘리먼트는 길이방향으로 연장되며, 하면의 중심에 오목면을 가지는 생크부; 및
상기 생크부 상단 외주에 형성되며, 플렌지가 구비된 헤드부;를 포함하고,
상기 플렌지의 하부와 상기 생크부의 외주면 사이에 그루브가 형성되며, 상기 오목면의 및 그루브의 곡률반경이 하기 수학식 1로 표시되고,
상기 생크부 외주를 따라 돌출부가 형성되며,
상기 헤드부 상면 중심에는 용접 건의 위치 보정을 위하여 양각된 타점이 구비되고,
상기 가압은 300 내지 350 kgf이며,
상기 통전은 10.0 kA 이하의 용접전류를 5 사이클 이하의 슬로프 시간동안 인가하는 1차 통전단계, 2 사이클 이하의 슬로프 시간동안 휴지하는 단계를 반복하여 3차 통전을 수행하는 것을 특징으로 하는
저항 스폿 용접방법:
[수학식 1]
Rd < Rt
여기서, Rd는 그루브의 곡률반경이고, Rt는 오목면의 곡률반경임.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020200164453A KR102305670B1 (ko) | 2020-11-30 | 2020-11-30 | 이종소재 접합 엘리먼트 및 이를 이용한 저항 스폿 용접방법 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020200164453A KR102305670B1 (ko) | 2020-11-30 | 2020-11-30 | 이종소재 접합 엘리먼트 및 이를 이용한 저항 스폿 용접방법 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR102305670B1 true KR102305670B1 (ko) | 2021-09-28 |
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ID=77923378
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1020200164453A KR102305670B1 (ko) | 2020-11-30 | 2020-11-30 | 이종소재 접합 엘리먼트 및 이를 이용한 저항 스폿 용접방법 |
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|---|---|
| KR (1) | KR102305670B1 (ko) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR102424161B1 (ko) | 2021-11-16 | 2022-07-22 | (주)협화산업 | 이종소재 방수접합 방법 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20090123820A (ko) * | 2008-05-28 | 2009-12-02 | 가부시키가이샤 고베 세이코쇼 | 강재와 경합금재의 이재 접합 방법 |
| KR20180095295A (ko) * | 2017-02-17 | 2018-08-27 | 서강대학교산학협력단 | 리벳을 이용한 접합방법, 리벳 및 리벳을 이용한 접합 장치 |
| KR20200128153A (ko) * | 2018-04-20 | 2020-11-11 | 가부시키가이샤 고베 세이코쇼 | 알루미늄재의 저항 스폿 용접 이음, 및 알루미늄재의 저항 스폿 용접 방법 |
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2020
- 2020-11-30 KR KR1020200164453A patent/KR102305670B1/ko active IP Right Grant
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20090123820A (ko) * | 2008-05-28 | 2009-12-02 | 가부시키가이샤 고베 세이코쇼 | 강재와 경합금재의 이재 접합 방법 |
| KR20180095295A (ko) * | 2017-02-17 | 2018-08-27 | 서강대학교산학협력단 | 리벳을 이용한 접합방법, 리벳 및 리벳을 이용한 접합 장치 |
| KR20200128153A (ko) * | 2018-04-20 | 2020-11-11 | 가부시키가이샤 고베 세이코쇼 | 알루미늄재의 저항 스폿 용접 이음, 및 알루미늄재의 저항 스폿 용접 방법 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR102424161B1 (ko) | 2021-11-16 | 2022-07-22 | (주)협화산업 | 이종소재 방수접합 방법 |
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