MX2015001909A - Metodo de soldadura por puntos para lamina de acero de alta resistencia excelente en resistencia de union. - Google Patents

Abstract

Cuando dos láminas de acero de alta resistencia (1A, 1B) que tienen una relación de espesor de lámina de 2 a 5, inclusive, y que ambas de ellas una resistencia a la tensión de 780 MPa a 1850 MPa, inclusive, son traslapadas una con otra y se realiza soldadura por puntos de resistencia, un primer proceso de energización que es una energización preliminar con una presión aplicada de P1 kN y una corriente de soldadura de I1 kA y un segundo proceso de energización que es una energización principal con una presión aplicada de P2 kN y una corriente de soldadura I2 kA se llevan a cabo, en donde la relación de espesor de lámina se define como la relación del espesor de lámina de acero total al espesor de la lámina de acero en el lado más delgado (el espesor por lámina si las dos láminas de acero (1A, 1B) tiene el mismo espesor) Las presiones aplicadas P1 y P2 se fijan a una presión aplicada constante de P = P1 = P2 a través del primer proceso de energización y el segundo proceso de energización. Además, cuando un espesor de lámina promedio de las láminas de acero (1A, 1B) se supone que es t mm, la presión aplicada P se fija en el intervalo expresado por la fórmula {0.5 = P = 3.0t(1/3)}. La corriente de soldadura I1 se fija en el intervalo de 30% a 90%, inclusive, de la corriente de soldadura I2. El segundo proceso de energización se inicia dentro de 0.1 s después de completarse el primer paso de energización.

Description

METODO DE SOLDADURA POR PUNTOS PARA LAMINA DE ACERO DE ALTA RESISTENCIA EXCELENTE EN RESISTENCIA DE UNIÓN Campo téenico de la invención La presente invención se refiere a un método de soldadura por puntos de láminas de acero de alta resistencia excelentes en resistencia de unión, para formar una soldadura mediante soldadura por puntos en, por ejemplo, procesos de fabricación de partes de automóviles, ensamblaje de una carrocería de vehículo, etc.

Antecedentes de la invención En años recientes, en un campo automotriz, ha habido una necesidad cada vez mayor de usar láminas de acero de alta resistencia para una carrocería de vehículo, partes, etc., a fin de reducir el peso de la carrocería del vehículo con la finalidad de mejorar la eficiencia de combustible y de reducir la emisión de dióxido de carbono gaseoso (CO2) y de mejorar la seguridad de colisión. Mientras tanto, en procesos de ensamblaje de la carrocería del vehículo, la fijación de las partes, etc., se usa principalmente soldadura de puntos.

Como propiedades importantes de una unión formada por la soldadura por puntos (en lo sucesivo referida como una unión soldada por puntos), se pueden citar la resistencia a la tensión y la resistencia a la fatiga, pero lo que es importante primero es la resistencia a la tensión. La resistencia a la tensión de la unión soldada por puntos incluye resistencia al esfuerzo cortante de tensión (TSS) medido bajo cargas de tensión aplicadas en direcciones de esfuerzo cortante y resistencia a la tensión cruzada (CTS) medida bajo cargas de tensión aplicadas en direcciones de desprendimiento.

En general, en cuanto a la resistencia a la tensión de la unión soldada por punto, TSS y CTS con valores suficientemente altos se pueden obtener con un estado de fractura bueno y poca variación de resistencia cuando no hay defecto o grieta en el metal de soldadura (trozo) y el metal de soldadura tiene una buena propiedad. Además, en cuanto a la resistencia a la tensión de la unión soldada por puntos, es posible mejorar CTS también al asegurar en forma suficiente su diámetro de trozo (área de unión) etc.

Como un método para mejorar la resistencia a la tensión cruzada de una unión soldada por puntos formada por soldadura por puntos de láminas de acero de alta resistencia, se ha propuesto un método de soldadura por puntos en el cual la soldadura de dos etapas, soldadura de dos etapas que incluyen enfriamiento a la mitad, o soldadura de tres etapas se realiza bajo condiciones predeterminadas en el tiempo de soldadura (por ejemplo, refiérase a la Literatura de Patente 1).

Además, como un método de soldadura por puntos que da alta resistencia de unión en un tiempo corto, se ha propuesto un método que incluye: un paso de soldadura principal para obtener un trozo con un diámetro predeterminado; y un paso de soldadura de post-calentamiento de suspensión repetitiva para ciclos predeterminados y soldadura de corto tiempo mientras se intercalan láminas de acero con la misma fuerza de presurización que en el paso de soldadura principal (por ejemplo, refiérase a la Literatura de Patente 2, 3).

Además, como un método de soldadura por puntos que da alta resistencia de unión, se ha propuesto un método que incluye: un primer paso para formar un trozo en soldadura principal; un segundo paso de enfriar una soldadura mientras se mantiene las láminas de acero intercaladas por electrodos, después del final del primer paso; y un tercer paso de hacer pasar una corriente de soldadura más alta que la de la soldadura principal dentro de un intervalo que no causa expulsión durante un corto tiempo, después del final del segundo paso (por ejemplo, refiérase a la Literatura de Patente 4).

Además, como un método de soldadura por puntos que establemente da alta resistencia de unión, se ha propuesto un método en el cual se realiza soldadura por puntos de resistencia como soldadura compuesta de tres etapas, primera, segunda y tercera, la soldadura en la segunda etapa se « realiza como soldadura con una fuerza de presurización más alta, una corriente más baja o la misma corriente, y un tiempo de soldadura más largo o el mismo tiempo de soldadura en comparación con la soldadura en la primera etapa, y en la tercera etapa, la soldadura con una corriente más alta que la de la segunda etapa se repite (por ejemplo, refiérase a Literatura de Patente 5).

Además, como un método de soldadura por puntos que establemente da resistencia de unión alta, se ha propuesto un método en el cual la soldadura por puntos de resistencia se realiza como soldadura compuesta de tres etapas, primera, segunda y tercera, la soldadura en la segunda etapa se realiza como soldadura con una fuerza de presurización más alta, una corriente más baja o la misma corriente, y un tiempo de soldadura más largo o el mismo tiempo de soldadura en comparación con la soldadura en la primera etapa, y en la tercera etapa, soldadura con fuerza de presurización más alta y una corriente más alta que la de la segunda etapa se repite (por ejemplo, refiérase a la Literatura de Patente 6).

Aquí, la soldadura por puntos de láminas de acero de alta resistencia cuya resistencia a la tensión es 780 MPa o más especialmente tiene un problema de que suficiente resistencia de unión no se puede obtener debido a que un esfuerzo se concentra sobre el metal de soldadura cuando se aplica dislocación (carga) a una soldadura y el metal de soldadura es bajo en ductilidad y tenacidad. Además, las láminas de acero de alta resistencia son altas en resistencia especifica debido a que contienen muchos elementos de aleación y por lo tanto, aun cuando la misma corriente de soldadura se hace pasar en los mismos como en el caso de láminas de acero blandas, una cantidad de generación de calor es mayor que en el caso de las láminas de acero blandas. Además, debido a su alta resistencia, las láminas de acero de alta resistencia son más difíciles de ajustar con electrodos que las láminas de acero blandas, y su área de contacto se hace pequeña. En tal caso, puesto que un diámetro de fusión crece a un tamaño igual a o mayor que un tamaño de contacto entre los electrodos y las láminas de acero durante la soldadura, el metal fundido se dispara desde una superficie de traslape de las láminas de acero y ocurre lo que se llama expulsión. La ocurrencia de dicha expulsión tiene un problema de causar reducción y variación de un tamaño del metal de soldadura, es decir, de un área de unión, conduciendo a deterioro también de resistencia de unión. Además, en la producción real, el hecho mismo de que un intervalo de corriente apropiado con el cual un tamaño de metal de soldadura predeterminado se obtiene sin ninguna ocurrencia de expulsión es estrecho y también un problema. Por lo tanto, en la soldadura por puntos de láminas de acero de alta resistencia, generalmente se adopta un método que incrementa el tamaño de contacto (área) entre los electrodos y las láminas de acero para evitar la ocurrencia de expulsión al establecer una fuerza de presurización por los electrodos alta, e incrementa un intervalo de corriente apropiado, para asegurar así de manera estable el área de unión.

Sin embargo, cuando las láminas de acero de alta resistencia son soldadas por puntos mientras la fuerza de presurización de los electrodos se mantiene alta, concavidades generalmente llamadas hendiduras debidas a deformación plástica son generadas sobre superficies de las láminas de acero de alta resistencia apiladas (refiérase a las hendiduras 4 en la figura 1 y figura 2). Las hendiduras (concavidades) que por lo tanto son demasiado grande causan un problema de reducir la resistencia de unión por el contrario aun cuando una trozo (refiérase al trozo 3 en la figura 1 y figura 2) con un diámetro grande se obtiene. Por lo tanto, en la soldadura por puntos de las láminas de acero de alta resistencia, se ha considerado disminuir de manera apropiada la fuerza de presurización de los electrodos dentro de un intervalo que permite obtener un área de unión predeterminada a fin de suprimir la generación de hendiduras grandes .

Sin embargo, cuando la fuerza de presurización en el tiempo de la soldadura se mantiene baja a fin de suprimir la generación de las hendiduras, el área de contacto entre los electrodos y las láminas de acero durante un periodo inicial de la soldadura se reduce y una densidad de corriente en una zona de soldadura se vuelve más alta, por lo que la expulsión probablemente ocurre.

La expulsión es un fenómeno que parte del metal fundido se dispersa desde la superficie de traslape de las láminas de acero en el tiempo de la soldadura por puntos. La ocurrencia de esta expulsión hace difícil asegurar el diámetro del trozo con un tamaño necesario en el tiempo de la soldadura por puntos, y algunas veces promueve la generación de las hendiduras contrarias a la intención. En tal caso, existen problemas en que deterioro y variación de la resistencia de unión ocurra. Además, la expulsión algunas veces se adhiere a la periferia de la zona de soldadura, y cuando es necesario removerla, hay un problema de que la trabajabilidad disminuya.

Aquí, como un método para suprimir la ocurrencia de la expulsión en el tiempo de la soldadura por puntos, se ha propuesto un método que adopta un patrón de soldadura que incluye una primer paso con una corriente de soldadura, un segundo paso de hacer pasar una corriente de soldadura que es 20 a 90% la del primer paso, y un tercer paso de hacer pasar además una corriente de soldadura mayor que la del primer paso (por ejemplo, refiérase a la Literatura de Patente 7).

Además, como un método para suprimir la ocurrencia de la expulsión en el tiempo de la soldadura por puntos, se ha propuesto un método que adopta un patrón de soldadura que incluye un primer paso con una corriente de soldadura, un segundo paso en donde una corriente de soldadura que es 20 a 90% del la del primer paso se hace pasar y una fuerza de presurización de electrodos se- fija mayor que la del primer paso, y un tercer paso en donde una corriente de soldadura y una fuerza de presurización de los electrodos se fijan más grandes que los del primer paso (por ejemplo, refiérase a la Literatura de Patente 8).

Además, como un método de soldadura por puntos de láminas de acero de alta resistencia cuyo espesor de lámina es 1.8 mm o más y resistencia a la tensión es 580 MPa o más, se ha propuesto un método en el cual una fuerza de presurización y un valor de corriente de soldadura en el tiempo de la soldadura por puntos se establecen de acuerdo con las condiciones que satisfacen expresiones predeterminadas, y la soldadura por puntos se realiza mientras la expulsión es generada (por ejemplo, refiérase a Literatura de Patente 9).

Además, como un método de soldadura por puntos de resistencia, un ensamble de lámina compuesto de dos láminas gruesas apiladas y una lámina de acero con un espesor de lámina pequeño apiladas sobre una superficie superior de las dos láminas gruesas, que tiene espacios de lámina entre las láminas de acero, y que tiene una relación de espesor de lámina grande se ha propuesto un método en el cual, en un paso avanzado, una fuerza de presurización alta se aplica para triturar los espacios de lámina y por lo tanto la fuerza de presurización se reduce, y en un paso principal, la soldadura se realiza durante un tiempo corto con una fuerza de presurización baja y una corriente alta en un período inicial de la soldadura, y la soldadura se realiza con una fuerza de presurización alta en un período posterior de la soldadura (por ejemplo, refiérase a Literatura de Patente 10).

Lista de citas Literatura de Patente Literatura de Patente 1: Publicación de Patente Japonesa abierta al público No.2009-241086 Literatura de Patente 2: Publicación de Patente Japonesa abierta al público No.2010-115706 Literatura de Patente 3: Publicación de Patente Japonesa abierta al público No.2010-149187 Literatura de Patente 4: Publicación de Patente Japonesa abierta al público No.2010-172946 Literatura de Patente 5: Publicación de Patente Japonesa abierta al público No.2010-240739 Literatura de Patente 6: Publicación de Patente Japonesa abierta al público No.2010-240740 Literatura de Patente 7: Publicación de Patente Japonesa abierta al público No.2010-207909 Literatura de Patente 8: Publicación de Patente Japonesa abierta al público No.2010-247215 Literatura de Patente 9: Publicación de Patente Japonesa abierta al público No.2009-190046 Literatura de Patente 10: Publicación de Patente Japonesa abierta al público No.2009-241112 Sumario de la invención Problema téenico Sin embargo, en cualquiera de los métodos antes mencionados, una técnica para suprimir la generación de una hendidura grande no se propone en absoluto. Además, cuando una condición para reducir la fuerza de presurización de los electrodos se utiliza en estas técnicas convencionales a fin de suprimir la generación de la hendidura, existe un problema de que la expulsión es más probable que ocurra. En tal caso, la reducción y variación del área de unión ocurre y además la generación de la hendidura es promovida, y por lo tanto ha habido un problema que el deterioro y variación de la resistencia de unión ocurre.

Por otra parte, al incrementar la fuerza de presurización de los electrodos con el fin de suprimir la ocurrencia de la expulsión tiene un problema de generar una hendidura grande para reducir la resistencia de unión.

La presente invención se hizo en consideración de los problemas antes mencionados, y tiene un objeto de proveer un método de soldadura por puntos de láminas de acero de alta resistencia excelentes en resistencia de unión, el método siendo capaz de asegurar un diámetro de trozo y evitar gue ocurra expulsión mientras se suprime la generación de una hendidura especialmente cuando las láminas de acero de alta resistencia con alta resistencia a la tensión son soldadas por puntos.

Solución al problema Como resultado de estudios intensivos para resolver los problemas antes mencionados, los inventores de la presente han encontrado que, especialmente cuando las láminas de acero de alta resistencia cuya resistencia a la tensión no es menor que 780 MPa ni mayor que 1850 MPa (en lo sucesivo, escritas como 780 a 1850 MPa) son soldadas por el método de soldadura por puntos de resistencia, al establecer primero una fuerza de presurización de electrodos a un intervalo apropiado de acuerdo con un espesor de lámina o las láminas de acero y posteriormente al establecer un patrón de soldadura a un intervalo apropiado, es posible asegurar un diámetro de trozo y evitar que ocurra expulsión mientras se suprime la generación de una hendidura. Es decir, se ha encontrado que es posible obtener una unión soldada por puntos excelente en resistencia de unión mientras mantiene buena trabajabilidad, al controlar en forma óptima el patrón de soldadura incluyendo pre-soldadura y soldadura principal y la fuerza de presurización de los electrodos, y la presente invención se ha completado.

De manera especifica, la esencia de la presente invención es como sigue. [1] Un método de soldadura por puntos de láminas de acero de alta resistencia excelentes en resistencia de unión, el método aplicando soldadura por puntos de resistencia a una pila de una pluralidad de láminas de acero, en donde la pluralidad de láminas de acero son dos láminas de acero que tienen ambas resistencia a la tensión no menor que 780 MPa, no mayor que 1850 MPa y cuya relación de espesor de lámina = {una suma del espesor de la lámina de las láminas de acero}/{el espesor de la lámina de la lámina de acero más delgada (cuando ambas tienen el mismo espesor, el espesor de lámina por una lámina) } está dentro de un intervalo no menor que 2 y no mayor que 5, o son tres láminas de acero que son tres láminas de acero que tienen todas ellas resistencia a la tensión no menor que 780 MPa ni mayor que 1850 MPa o que son dos láminas de acero que tiene resistencia a la tensión no menor que 780 MPa no mayor que 1850 MPa y una lámina de acero provista en un lado exterior de las dos láminas de acero y que tiene resistencia a la tensión menor que 780 MPa, y cuya relación de espesor de lámina = {una suma del espesor de la lámina de las láminas de acero}/{el espesor de la lámina de la lámina de acero más delgada (cuando las láminas de acero tienen todas ellas el mismo espesor, el espesor de lámina por una lámina)} está dentro de un intervalo no menor que 3 ni mayor que 6, en donde la soldadura por puntos incluye: un primer paso de soldadura que es pre-soldado con una fuerza de presurización P1 (kN) y una corriente de soldadura II (kA); y un segundo paso de soldadura que es soldadura principal con una fuerza de presurización P2 (kN) y una corriente de soldadura 12 (kA), en donde las fuerzas de presurización Pl, P2 se fijan a una fuerza de presurización fija P = Pl = P2 todas a través del primer paso de soldadura y el segundo paso de soldadura, y se fijan dentro de un intervalo expresado por la siguiente expresión (1), en donde t (mm) es un espesor de lámina promedio de la pluralidad de láminas de acero, 0.5 £ P £ 3.Ot<1/3) ... (1), en donde en la corriente de soldadura II se fija dentro de un intervalo no menor que 30% ni mayor que 90% de la corriente de soldadura 12, y en donde el segundo paso de soldadura es iniciado dentro de 0.1 (s) después de que el primer paso de soldadura es terminado. [2] Un método de soldadura por puntos de láminas de acero de alta resistencia excelentes en resistencia de unión, el método aplicando soldadura por puntos de resistencia a una pila de una pluralidad de láminas de acero, en donde la pluralidad de láminas de acero son dos láminas de acero que tienen ambas resistencia a la tensión no menor que 780 MPa ni mayor que 1850 MPa y cuya relación de espesor de lámina = {una suma de espesores de lámina de las láminas de acero}/{el espesor de la lámina de la lámina de acero más delgada (cuando ambas tienen el mismo espesor, el espesor de lámina por una lámina)} está dentro de un intervalo no menor que 2 ni mayor que 5, o son tres láminas de acero que son tres láminas de acero que tienen todas ellas resistencia a la tensión no menor que 780 MPa ni mayor que 1850 MPa o que son dos láminas de acero que tienen ambas resistencia a la tensión no menor que 780 MPa ni mayor que 1850 MPa y una lámina de acero provista en un lado exterior de las dos láminas de acero y que tienen resistencia a la tensión menor que 780 MPa y cuya relación de espesor de lámina = {una suma de los espesores de lámina de las láminas de acero}/{el espesor de lámina de la lámina de acero más delgada (cuando las láminas de acero tienen todas ellas el mismo espesor, el espesor de lámina por una lámina)} está dentro de un intervalo no menor que 3 ni mayor que 6, en donde la soldadura por puntos incluye: un primer paso de soldadura que es pre-soldado con una fuerza de presurización P1 (kN) y una corriente de soldadura II (kA); y un segundo paso de soldadura que es soldadura principal, con una fuerza de presurización P2 (kN) y una corriente de soldadura 12 (kA), en donde las fuerzas de presurización Pl, P2 se fijan dentro de intervalos expresados por la siguiente expresión (2), expresión (3), en donde t (mm) es un espesor de lámina promedio de la pluralidad de láminas de acero, 0.5 £ P2 £ 3.Ot(1/3) ... (2), 1.0 x P2 < Pl £ 2.0 x P2... (3), en donde la corriente de soldadura II se fija dentro de un intervalo no menor que 30% ni mayor que 90% de la corriente de soldadura 12, y en donde el segundo paso de soldadura es iniciado dentro de 0.1 (s) después de que el primer paso de soldadura es terminado. [3] El método de soldadura por puntos de las láminas de acero de alta resistencia excelentes en resistencia de unión de conformidad con [1], en donde cualquier espacio entre las láminas de acero apiladas antes de la soldadura por puntos es menor que 0.5 (itim). [4] El método de soldadura por puntos de láminas de acero de alta resistencia excelentes en resistencia de unión de conformidad con [2], en donde por lo menos uno de los espacios entre las láminas de acero apiladas antes de la soldadura por puntos es 0.5 (m ) o más. [5] El método de soldadura por puntos de las láminas de acero de alta resistencia excelentes en resistencia de unión de conformidad con [1] o [2], el método incluyendo un tercer paso de soldadura que es de postsoldadura después del segundo paso de soldadura que es la soldadura principal, en donde, con una corriente de soldadura y un tiempo de soldadura del tercer paso de soldadura que está representado por 13 (kA) y T3 (s), respectivamente, y con un tiempo de no soldadura entre el segundo paso de soldadura y el tercer paso de soldadura siendo representado por TC (s), la corriente de soldadura 13 se fija dentro de un intervalo no menor que 3 (kA) ni mayor que 15 (kA), el tiempo de no soldadura TC está dentro de un intervalo no menor que 0 (s) ni mayor que 0.2 (s), y una relación entre la corriente de soldadura 13 y el tiempo de soldadura T3 se fija dentro de un intervalo expresado por la siguiente expresión (4) 13 X T3 £ 0.7 + TC ... (4), Efectos ventajosos de la invención De conformidad con la presente invención, cuando las láminas de acero de alta resistencia son soldadas por el método de soldadura por puntos, al establecer las fuerzas de presurización de los electrodos dentro del intervalo(s) apropiado de conformidad con el espesor de la lámina de las láminas de acero y controlando en forma óptima el patrón de soldadura incluyendo la pre-soldadura y la soldadura principal, es posible asegurar el diámetro del trozo y también evitar que ocurra expulsión mientras se suprime la generación de una hendidura. Como consecuencia, es posible formar una unión soldada por puntos alta en confiabilidad y excelente en resistencia de unión mientras mantiene buena trabajabilidad. Por lo tanto, por ejemplo, en el proceso de fabricación de partes de automóviles, el ensamblaje de un vehículo y así sucesivamente, es posible gozar completamente de méritos tales como mejora de eficiencia de combustible y una reducción de emisión de dióxido de carbono gaseoso (CO2), debido a una reducción en peso del cuerpo del vehículo total, y su contribución social es inmensurable.

Breve descripción de los dibujos La figura 1 es una vista en sección transversal que ilustra un estado en donde una zona de metal de soldadura es formada por un método de soldadura por puntos de resistencia en un caso en donde dos láminas de acero de alta resistencia son apiladas.

La figura 2 es una vista en sección transversal que ilustra un estado en donde una zona de metal de soldadura es formada por un método de soldadura por puntos de resistencia en un caso en donde tres láminas de acero incluyendo láminas de acero de alta resistencia son apiladas.

La figura 3 es una gráfica que ilustra un ejemplo de una fuerza de presurización y un patrón de soldadura cuando una zona de metal de soldadura se forma por un método de soldadura por puntos de resistencia en una primera modalidad.

La figura 4 es una gráfica que ilustra un ejemplo de una fuerza de presurización y un patrón de soldadura cuando una zona de metal de soldadura es formada por un método de soldadura por puntos de resistencia en una segunda modalidad.

La figura 5 es una gráfica que ilustra un ejemplo de una fuerza de presurización y un patrón de soldadura cuando una zona de metal de soldadura es formada por un método de soldadura por puntos de resistencia en una tercera idad.

La figura 6A es una vista aproximada que ilustra un método de medir resistencia a la tensión cruzada.

La figura 6B es una vista aproximada que ilustra un método de medir resistencia a la tensión cruzada.

La figura 7 es un diagrama que presenta una lista de condiciones de fabricación y resultados de prueba de piezas de prueba o en un ejemplo 1.

La figura 8 *es un diagrama que presenta una lista de condiciones de fabricación y resultados de prueba de piezas de prueba en un ejemplo 2.

La figura 9 es un diagrama que presenta una lista de condiciones de fabricación y resultados de prueba de piezas de prueba en un ejemplo 3.

La figura 10 es un diagrama que presenta una lista de condiciones de fabricación y resultados de piezas de prueba en un ejemplo 4.

La figura 11A es una vista aproximada que ilustra un estado en donde las láminas de acero separadoras se usan en un método de medición de resistencia a la tensión cruzada.

La figura 11B es una vista aproximada que ilustra el estado en donde las láminas de acero separadoras se usan en el método de medición de resistencia a la tensión cruzada.

Descripción de las modalidades En lo sucesivo, un método de soldadura por puntos de láminas de acero de alta resistencia de conformidad con la presente invención se describirá con referencia a la figura 1 a la figura 6 cuando sea necesario, tomando como ejemplo la primera a la tercera modalidades. En la presente invención, la lámina de acero de alta resistencia se refiere a una cuya resistencia a la tensión es 780 a 1850 MPa. Cabe notar que las modalidades se describen en detalle para entender mejor la esencia de la presente invención y por lo tanto no se pretende limitar la presente invención a menos que se mencione otra cosa.

Método de soldadura por puntos de resistencia La figura 1 y la figura 2 son vistas esquemáticas explicativas de un método de soldadura por puntos de resistencia usado para soldar láminas de acero 1.

Como se ilustra en la figura 1, primero, dos láminas de acero 1A, IB son materiales que han de ser soldados son apiladas. Las dos láminas de acero 1A, IB son ambas láminas de acero de alta resistencia. Después, una corriente se hace pasar a una parte traslapable de las láminas de acero 1A, IB, mientras electrodos 2A, 2B hechos cada uno de aleación de cobre se prensan contra las láminas de acero 1A, IB desde ambos lados, es decir, para intercalarlos de direcciones de arriba y abajo como se ilustra en la figura 1, por lo que una zona de metal fundido se forma entre las dos láminas de acero 1A, IB. Después de que las soldadura es terminada, esta zona de metal fundida es rápidamente enfriada para coagular por remoción con calor por los electrodos enfriados con agua 2A, 2B y transferir por calor a las láminas de acero 1A, IB, y una trozo (zona de metal de soldadura) 3 que tiene una forma de sección transversal elíptica se forma entre las dos láminas de acero 1A, IB. La formación de dicho trozo da por resultado la soldadura de las dos láminas de acero 1A, IB.

Alternativamente, como se ilustra en la figura 2, tres láminas de acero 1A, IB, 1C son apiladas y una corriente se hace pasar mientras los electrodos 2A, 2B son prensados en forma similar a las anteriores, de modo que un trozo (zona de metal fundido) 3 se forma entre las tres láminas de acero 1A a 1C, cando por resultado la soldadura de las tres láminas de acero 1A a 1C. Las tres láminas de acero 1A, IB, 1C son todas láminas de acero de alta resistencia, o dos de ellas son láminas de acero de alta resistencia y la exterior (lámina de acero 1A) es una lámina de acero de baja resistencia (resistencia a la tensión menor que 780 MPa).

Cabe notar que, en la siguiente descripción, las láminas de acero 1A a 1C algunas veces son referidas simplemente como las láminas de acero 1 por conveniencia.

En la soldadura mediante la soldadura por puntos de resistencia descrita anteriormente, fuerzas de presurización por los electrodos 2A, 2B y un patrón de soldadura de pre soldadura a soldadura principal y además post-soldadura son estipulados dentro de intervalos apropiados como se describe más adelante. Como consecuencia, es posible evitar que ocurra expulsión mientras se suprime la generación de una hendidura, permitiendo formar una soldadura altamente confiable que tiene resistencia suficientemente alta con buena trabajabilidad.

Primera modalidad En lo sucesivo, una primera modalidad del método de soldadura por puntos de las láminas de acero de alta resistencia de conformidad con la presente invención se describirá. El método de soldadura por puntos de las láminas de acero de alta resistencia de la primera modalidad es un método de soldadura de dos láminas de acero 1A, IB o tres láminas de acero 1A a 1C por soldadura por puntos de resistencia a fin de obtener una unión soldada por puntos 10 ilustrada en la figura 1 y la figura 2.

En concreto, cuando las dos láminas de acero 1A, IB son soldadas por puntos como se ilustra en la figura 1, estas dos láminas de acero 1A, IB tienen ambas una resistencia a la tensión de 780 a 1850 MPa. Además, una relación de espesor de lámina = {la suma de los espesores de lámina de las láminas de acero}/{el espesor de lámina de la lámina de acero más delgada (cuando ambas tienen el mismo espesor, el espesor de lámina por una lámina)} está dentro de un intervalo no menor que 2 ni mayor que 5.

Cuando tres láminas de acero 1A a 1C son soldadas por puntos como se ilustra en la figura 2, estas tres láminas de acero 1A a 1C tienen todas ellas una resistencia a la tensión de 780 a 1850 MPa, o las dos láminas tienen ambas un a resistencia a la tensión de 780 a 1850 MPa y la otra lámina externa tiene una resistencia a la tensión menor que 780 MPa. Una relación de espesor de lámina = {la suma de los espesores de lámina de las láminas de acero}/{el espesor de lámina de 1a lámina de acero más delgada (cuando todas ellas tienen el mismo espesor, el espesor de lámina por una lámina)} está dentro de un intervalo no menor que 3 ni mayor que 6.

La primera modalidad supone un caso en donde cualquier espacio en las láminas de acero apiladas 1 antes de la soldadura por puntos (en lo sucesivo referido simplemente como el espacio) es menor que 0.5 (mm).

En la primera modalidad, la soldadura por puntos incluye: un primer paso de soldadura siendo pre-soldadura con una fuerza de presurización P1 (kN) y una corriente de soldadura II (kA); y un segundo paso de soldadura siendo principalmente soldadura con una fuerza de presurización P2 (kN) y una corriente de soldadura 12 (kA).

La fuerzas de presurización Pl, P2 se fijan a una fuerza de presurización fija P = Pl = P2 todas ellas a través del primer paso de soldadura y el segundo paso de soldadura, y se fijan dentro de un intervalo expresado por la siguiente expresión (1), en donde t (mm) es un espesor de lámina promedio de la pluralidad de láminas de acero 1. 0.5 £ P £ 3.Ot<1/3) ... (1), Además, la corriente de soldadura II se fija dentro del intervalo no menor que 30% ni mayor que 90% (en lo sucesivo, escrito como 30 a 90%) de la corriente de soldadura 12.

Además, el segundo paso de soldadura se inicia dentro de 0.1 (s) después de que el primer paso de soldadura es terminado.

Razones para limitar las propiedades de las láminas de acero En lo sucesivo, se describirán en detalle las razones para limitar las propiedades de las láminas de acero 1 (las láminas de acero de alta resistencia 1A, IB ilustradas en la figura 1 o las láminas de acero 1A a 1C ilustradas en la figura 2) que son objetos que han de ser soldados.

Resistencia a la tensión: 750 a 1850 MPa Las láminas de acero 1 que sin los objetos que han de ser soldados incluyen dos láminas de acero de alta resistencia o más cada una teniendo resistencia a la tensión de 780 a 1850 MPa.

La resistencia de las láminas de acero tiene una gran influencia sobre un estado de concentración de esfuerzo sobre una soldadura, y por lo tanto tiene una influencia también sobre el deterioro del estado de fractura y acompaña la variación de resistencia y deterioro de resistencia. Cuando la resistencia a la tensión de las láminas de acero es menor que 780 MPa, estos problemas son difíciles de que ocurran y cuando está por arriba de 1850 MPa, se vuelve difícil hacer mejoras para evitar el deterioro y variación de la resistencia de la unión.

Como se describió antes, el caso en donde las láminas de acero de alta resistencia que tienen resistencia a la tensión dentro del intervalo de 780 a 1850 MPa y capaces de realizar una reducción de peso y mejora de seguridad en colisión es un objetivo. Una propiedad básica de dichas láminas de acero para asegurar tanto resistencia como moldabilidad es alta resistencia y en algunos casos, un equivalente de carbón alto. Sin embargo, como resultado, la martensita dura se forma en una zona de metal de soldadura y una zona afectada por calor. Si la zona afectada por calor alrededor de la zona de metal de soldadura es dura y además la resistencia del metal de base es alta, la deformación de la zona afectada por calor y el metal de base alrededor de esta es difícil que ocurra, y por consiguiente una concentración de esfuerzos sobre la zona de metal de soldadura es probable que ocurra. Puesto que dicho caso tiene un- problema de causar deterioro de estado de fractura, variación y deterioro de resistencia, y así sucesivamente de la unión soldada por puntos, es necesario resolver estos problemas en la aplicación práctica.

Por lo tanto, las propiedades de las láminas de acero son estipuladas primero a condiciones descritas más adelante, y después la soldadura por puntos se realiza bajo varias condiciones de soldadura que se describirán en detalle más adelante. Como consecuencia, aun cuando las láminas de acero de alta resistencia son soldadas por puntos, es posible obtener un buen estado de fractura de la unión soldada por puntos y evitar variación y deterioro de resistencia mientras se suprime la ocurrencia de una hendidura, permitiendo formar una soldadura altamente confiable.

Tipo de acero Un tipo de acero de las .láminas de acero 1 que con los objetos que han de ser soldados no está particularmente limitado, y por ejemplo las láminas de acero 1 pueden ser de cualquier tipo tal como un tipo de estructura de dos fases (por ejemplo, una estructura que contiene martensita en ferrita , una estructura que contiene bainita en ferrita, o similar), un tipo de transformación inducido por deformación (una estructura que contiene austenita residual en ferrita), un tipo endurecido (estructura de martensita), o un tipo microcristalino (estructura esencialmente hecha de ferrita). Aun cuando las láminas de acero de alta resistencia son de cualquiera de los tipos de acero, la aplicación de la presente invención hace posible soldar las láminas de acero de alta resistencia sin alterar las propiedades de las láminas de acero mientras se suprime la generación de una hendidura y se suprime la ocurrencia de expulsión en el tiempo de la soldadura por puntos. Consecuentemente, una unión de soldadura por puntos altamente confiable (soldadura) con un buen estado de fractura y con buena variación y deterioro de resistencia se puede obtener.

Además, la combinación de las láminas de acero no está limitada a la combinación de las láminas de acero del mismo tipo y con el mismo espesor, pero la combinación de las láminas de acero del mismo tipo y con diferentes espesores, de diferentes tipos y con el mismo espesor, o de diferentes tipos y con espesores diferentes se pueden soldar, siempre que las láminas de acero satisfagan las estipulaciones, y además de la combinación de las dos láminas apiladas ilustradas en la figura 1, las tres láminas apiladas pueden ser combinadas como se ilustra en la figura 2.

Enchapado Las capas de enchapado aplicadas sobre las capas de superficie de las láminas de acero 1 que son los objetos que han de ser soldados pueden ser capas de enchapado de cualquier tipo tal como, por ejemplo, una a base de Zn, una a base de Zn-Fe, una a base de Zn-Ni, una a base de Zn-Al, una a base de Zn-Mg, una a base de Pb-Sn, una a base de Sn-Zn o una a base de Al-Si. Además, revestimientos inorgánicos u orgánicos (por ejemplo, revestimientos lubricantes o similares) se puede aplicar sobre capas de superficie de las capas de enchapado. Además, un peso de cualquiera de estas capas de enchapado no está particularmente limitado, pero el peso de ambas superficies es preferiblemente 100 (g/m2)/100 g/m2) o menor. Cuando el peso del enchapado por una superficie está por arriba de 100 (g/m2), las capas de enchapado puede obstruir la soldadura.

Espesor de la lámina El espesor de la lámina de cada una de las láminas de acero 1 que son los objetos que han de ser soldados no está particularmente limitado, y si la lámina de acero tiene un espesor de lámina ordinaria, por ejemplo, aproximadamente 0.6 a 3.2 (mm) generalmente usado en el campo de una carrocería de vehículo automotriz y similar, los efectos anteriores se pueden obtener establemente aplicando la presente invención. Sin embargo, puesto que la concentración de tensión sobre la soldadura incrementa a medida que el espesor de la lámina se incrementa, el espesor de la lámina de cada una de las láminas de acero 1 está muy preferiblemente dentro de un intervalo de 0.6 a 2.0 (mm).

Razones para limitar condiciones de soldadura En lo sucesivo, se describirán en detalle las razones para limitar las condiciones de soldadura en el tiempo de la soldadura por puntos de resistencia.

Primero, un patrón de soldadura que se describirá posteriormente, en el tiempo de la soldadura por puntos de resistencia de las láminas de acero 1 se ilustra en la gráfica en la figura 3. El patrón de soldadura ilustrado en la figura 3 es un ejemplo de un patrón de soldadura aplicable al método de soldadura por puntos de la presente invención. Cabe notar que, en la gráfica ilustrado en la figura 3, el eje vertical representa las corrientes de soldadura II, 12 o la fuerza de presurización P y el eje horizontal representa el tiempo T.

La soldadura principal por el segundo paso de soldadura se realiza dentro de 0.1 (s) después de que la presoldadura se realiza en el primer paso de soldadura. Es decir, en este patrón, después del primer paso de soldadura, el segundo paso de soldadura se realiza inmediatamente o el segundo paso de soldadura se realiza después de un tiempo de suspensión de soldadura dentro de 0.1 (s). En este tiempo, la corriente de soldadura II del primer paso de soldadura se fija a una corriente más baja que la corriente de soldadura 12 del segundo paso de soldadura. Aquí, en un caso de una fuente de potencia de corriente alterna, la corriente indica su valor efectivo.

Además, la fuerza de presurización P por los electrodos 2A, 2B se fija toda a través del primer paso de soldadura y el segundo paso de soldadura, y además, el estado presurizado se mantiene también en el tiempo de suspensión de soldadura entre el primer paso de soldadura y el segundo paso de soldadura.

Convencionalmente, cuando las láminas de acero son soldadas por un método de soldadura por puntos ordinario, un patrón de soldadura presenta una forma de onda de corriente aproximadamente rectangular, es decir, una corriente es apagada después de que una corriente fija (I) se hacer pasar para soldadura durante un tiempo predeterminado (T), y la fuerza de presurización P es también fijada durante este período, aunque la ilustración detallada de esto se omite. Por otra parte, la primera modalidad adopta el patrón de soldadura ilustrado en la figura 3 en el cual, antes del segundo paso de soldadura que es la soldadura principal, el primer paso de soldadura que es la pre-soldadura se provee como se describió anteriormente. Aquí, un patrón creciente de la corriente de soldadura II cuando el primer paso de soldadura se inicia puede ser un patrón en el cual se incrementa verticalmente hast'a la corriente de soldadura establecida II como se ilustra en la gráfica en la figura 3, o puede ser un patrón de pendiente ascendente (patrón por pasos en el cual la corriente es incrementada gradualmente).

Fuerza de presurización de electrodos a láminas de acero de alta resistencia: P La fuerza de presurización P (kN) de los electrodos 2Á, 2B de las láminas de acero 1 en el tiempo de la soldadura en el primer paso de soldadura y el segundo paso de soldadura se estipula dentro del intervalo expresado por la siguiente expresión (1). 0.5 £ P £ 3.Ot<1/3> (1) En la expresión anterior (1), P es la fuerza de presurización (kN) por los electrodos 2A, 2B y t es un espesor de lámina promedio (mm) de las láminas de acero 1.

La fuerza de presurización P de los electrodos 2A, 2B tiene gran influencia no sólo sobre la resistencia, especialmente un cambio de resistencia en una dirección de desprendimiento, de una soldadura que acompaña a la generación de una hendidura sino también sobre la ocurrencia de un defecto o una grieta en metal de soldadura (trozo), y así sucesivamente. Por lo tanto, como se expresa por la expresión anterior (1), un límite superior de la fuerza de presurización P está limitado primero como antes basado en el espesor de lámina promedio t de la pluralidad de láminas de acero 1 para evitar que la fuerza de presurización se haga demasiado alta, por lo que la generación de las hendiduras sobre la superficie de la lámina de acero 1 es suprimida. Por otra parte, cuando la fuerza de presurización P es demasiado baja, es probable que ocurra expulsión en el tiempo de la soldadura por puntos, y por lo tanto, un límite inferior de la fuerza de presurización P con la cual la ocurrencia de la expulsión puede ser suprimida se fija a 0.5 (kN).

Por otra parte, cuando la fuerza de presurización P está por arriba del límite superior del intervalo anterior, existe un problema de que las superficies de las láminas de acero 1 son hendidas por los electrodos 2A, 2B para causar la generación de hendiduras grandes, que reduce la resistencia de unión y altera la apariencia exterior. Además, cuando la fuerza de presurización P es más baja que el límite inferior del intervalo anterior, un área de contacto se vuelve pequeña y una densidad de corriente se vuelve alta, por lo que es probable que ocurra expulsión para causar una reducción y variación del tamaño de un trozo (área de unión) y por consiguiente ocurre deterioro y variación de la resistencia de la unión.

En la primera modalidad, la fuerza de presurización P por los electrodos 2A, 2B se fija dentro de un intervalo antes mencionado, y por lo tanto se estipula dentro de un intervalo más bajo que el de una fuerza de presurización ordinaria. Además, el patrón es adoptado en el cual al ejecutar el primer paso de soldadura (pre-soldadura) antes del segundo paso de soldadura (soldadura principal), los electrodos 2A, 2B se hace que se ajusten con las láminas de acero 1 y las láminas de acero 1 se hace que se ajusten una con otra con la corriente de soldadura baja mientras la ocurrencia de expulsión es suprimida, y por lo tanto la soldadura principal por el segundo paso de soldadura se realiza, que se describirá en detalle más adelante.

Corrientes de soldadura: II, 12 La corriente de soldadura II (kA) en el primer paso de soldadura que es la pre-soldadura se estipula dentro del intervalo de 30 a 90% de la corriente de soldadura 12 (kA) en el segundo paso de soldadura que es la soldadura principal.

Como se describió antes, al limitar el limite superior de la fuerza de presurización P basado en el espesor de lámina promedio t de las láminas de acero 1, es posible suprimir la generación de hendiduras grandes sobre la superficie de las láminas de acero 1, pero por otra parte, existe un problema de que la densidad de corriente se vuelve alta debido a la reducción del área de contacto, y por consiguiente es probable que ocurra expulsión. Por lo tanto, el patrón de soldadura se fija al patrón dividido en el primer paso de soldadura que es la pre-soldadura y el’segundo paso de soldadura que es la soldadura principal, y la corriente de soldadura II del primer paso de soldadura se fija más bajo que la corriente de soldadura 12 en el segundo paso de soldadura. Al realizar asi la pre-soldadura por el primer paso de soldadura primero, un incremento excesivo de la densidad de corriente es suprimida para evitar la ocurrencia de expulsión aun cuando el área de contacto inicial sea pequeña, y además, los electrodos 2A, 2B se ajustan con las láminas de acero 1 y las láminas de acero 1 se ajustan una con otra.

Además, al realizar el segundo paso de soldadura con la corriente de soldadura más alta 12 que la del primer paso de soldadura para fundir suficientemente el metal de base, es posible asegurar un área de unión suficiente.

Mediante la pre-soldadura con la corriente más baja por el primer paso de soldadura, los electrodos 2A, 2B se llegan a ajustar con las láminas de acero 1 y las láminas de acero 1 se llegan a ajustar unas con otras, y el área de contacto es asegurada en forma suficiente, lo que hace posible suprimir la ocurrencia de expulsión también en el segundo paso de soldadura.

Cuando la corriente de soldadura II en el primer paso de soldadura es menor que 30% de la corriente de soldadura 12 en el segundo paso de soldadura, es difícil obtener el efecto de hacer que los electrodos 2Á, 2B se ajusten con las láminas de acero 1 y hagan que las láminas de acero 1 se ajusten unas con otras por la pre-soldadura. Además, cuando la corriente de soldadura II en el primer paso de soldadura está por arriba de 90% de la corriente de soldadura 12 en el segundo paso de soldadura, la densidad de corriente en la porción de unión se hace más alta, que es probable que cause la ocurrencia de expulsión.

Tiempo de suspensión de soldadura El segundo paso de soldadura que es la soldadura principal se inicia dentro de 0.1 (s) después de que el primer paso de soldadura que es la pre-soldadura es terminado. Es decir, el patrón puede ser tal que, después del primer paso de soldadura, el segundo paso de soldadura es realizado inmediatamente o el segundo paso de soldadura es realizado después del tiempo de suspensión de soldadura dentro de 0.1 (s).

Cuando el tiempo de suspensión de soldadura hasta el inicio del segundo paso de soldadura después del primer paso de soldadura es terminado está por arriba de 0.1 (s), un efecto de precalentamiento por la pre-soldadura en el primer paso de soldadura se pierde. Esto tiene la necesidad de incrementar la corriente de soldadura 12 en el segundo paso de soldadura, conduciendo a un suministro de corriente ineficiente y productividad más baja debido al tiempo de proceso alargado. Por lo tanto, mientras más corto es el tiempo de suspensión, más preferible, y más preferiblemente, no hay tiempo de suspensión entre el primer paso de soldadura y el segundo paso de soldadura.

Aquí, el limite superior 0.1 (s) del tiempo de suspensión de soldadura es un tiempo de soldadura de 5 ciclos (0.1 (s)) cuando, por ejemplo, una fuente de potencia comercial de 50 Hz se usa como una fuente de potencia de un soldador, y es un tiempo de suspensión de 6 ciclos (0.1 (s)) cuando una fuente de potencia comercial de 60Hz se usa.

Cabe notar que, aunque el método en el cual el segundo paso de soldadura se inicia inmediatamente después del primer paso de soldadura o el tiempo de suspensión de soldadura antes mencionado para 0.1 (s) se provee se describe, eso no es restrictivo. Por ejemplo, un patrón de pendiente ascendente es también posible en el cual la corriente es incrementada gradualmente entre el primer paso de soldadura y el segundo paso de soldadura.

Otras condiciones de soldadura Valores numéricos concretos de las corrientes de soldadura, el tiempo de soldadura, etc., no están particularmente limitados, y pueden ser aproximadamente iguales a los valores de corriente y tiempo de soldadura que han sido convencionalmente adoptados en un método de soldadura por puntos de resistencia de láminas de acero soldadas.

Además, por ejemplo, una instalación de soldadura por puntos de resistencia convencionalmente conocido provisto con los electrodos 2A, 2B ejemplificado en la figura 1 se puede adoptar sin ninguna limitación. Además, como los electrodos 2A, 2B, etc., aquellos que tienen estructuras convencionalmente usadas se pueden usar. Además, una fuente de potencia que suministra la corriente a los electrodos 2A, 2B puede ser una fuente de potencia de corriente alterna, o además, un inversor de corriente continua o un inversor de corriente alterna. Además, el tamaño y forma de los electrodos 2A, 2B no están particularmente limitados, pero para obtener apropiadamente una presión de contacto en las puntas de los electrodos, los electrodos cuyo diámetro de punta es aproximadamente 6 a 8 (mm) se usan preferiblemente.

De conformidad con la primera modalidad, como se describió antes, cuando cualquiera de los espacios entre las láminas de acero 1 es menor que 0.5 (mm), la fuerza de presurización P de los electrodos 2A, 2B se fija de acuerdo con el espesor promedio t de las láminas de acero 1, y además se provee el primer paso de soldadura en el cual la pre soldadura se realiza con la corriente de soldadura más baja II que la corriente de soldadura 12 del segundo paso de soldadura que es la soldadura principal. En este tiempo, al fijar la fuerza de presurización P a una fuerza de presurización que no es demasiado alta, es posible suprimir la generación de hendiduras en las láminas de acero 1, y mediante el establecimiento apropiado el limite inferior de la fuerza de presurización P, es posible evitar que ocurra expulsión. Además, al realizar la pre-soldadura por el primer paso de soldadura bajo las condiciones antes mencionadas, es posible asegurar el diámetro del trozo para obtener una resistencia de unión suficiente mientras se suprime la generación de las hendiduras.

Segunda modalidad Una segunda modalidad del método de soldadura por puntos de las láminas de acero de alta resistencia de conformidad con la presente invención se describirá en lo sucesivo. Cabe notar que, en la segunda modalidad, su estructura se describe con referencia a los mismos dibujos que aquellos en la primera modalidad anteriormente descrita, y las mismas estructuras serán denotadas con los mismos signos de referencia y descripción detallada de las mismas se omitirá.

El método de soldadura por puntos de las láminas de acero de alta resistencia de la segunda modalidad es un método de soldadura de dos láminas de acero 1A, IB o tres láminas de acero 1A a 1C mediante soldadura por punto de resistencia como en la primera modalidad, pero es diferente de aquella de la primera modalidad anteriormente descrita en que, cuando por lo menos uno de los espacios en las láminas de acero apiladas antes de la soldadura por puntos (en lo sucesivo, simplemente referidos como los espacios) es 0.5 (mm) o más, una fuerza de presurización de los electrodos 2A, 2B en un segundo paso de soldadura es cambiado de su fuerza de presurización en un primer paso de soldadura.

En la segunda modalidad, la soldadura por puntos incluye: el primer paso de soldadura que es pre-soldadura con una fuerza de presurización P1 (kN) y una corriente de soldadura II (kA); y el segundo paso de soldadura siendo soldadura principal con una fuerza de presurización P2 (kN) y una corriente de soldadura 12 (kA).

Las fuerzas de presurización Pl, P2 se fijan dentro de intervalos expresados por la siguiente expresión (2), expresión (3), en donde t (mm) es un espesor de lámina promedio de la pluralidad de láminas de acero 1. 0.5 £ P2 £ 3.Ot(1/3) ... (2), 1.0 x P2 < Pl £ 2.0 x P2... (3) Además, la corriente de soldadura II se fija dentro de un intervalo de 30 a 90% de la corriente de soldadura 12.

Además, el segundo paso de soldadura se inicia dentro de 0.1 (s) después de que el primer paso de soldadura es terminado.

En general, en la soldadura de una carrocería de vehículo, etc., de un automóvil, algunas veces existen espacios entre las láminas de acero, y un espacio grande por arriba de 0.5 (mm) algunas veces existe. Con el fin de llenar dicho espacio grande, en el primer paso de soldadura que es la pre-soldadura, las láminas de acero de alta resistencia 1 son primero prensadas con la fuerza de presurización más alta Pl que la del segundo paso de soldadura que es la soldadura principal, concretamente, con la fuerza de presurización Pl mayor que 1.0 veces de la fuerza de presurización P2 del segundo paso de soldadura e igual o menor que 2.0 veces la fuerza de presurización P2. La corriente de soldadura se fija a la misma condición que la corriente de soldadura II (kA) del primer paso de soldadura descrito en la primera modalidad anteriormente descrita. En la segunda modalidad, al realizar primero la pre-soldadura del primer paso de soldadura bajo las condiciones antes mencionadas, un área de contacto suficiente es asegurada entre las láminas de acero 1 entre las cuales existen espacios, y entre los electrodos 2A, 2B y las láminas de acero 1.

Entonces, en el segundo paso de soldadura, la soldadura principal se realiza con la misma fuerza de presurización que la fuerza de presurización P de la primera modalidad anteriormente descrita, es decir, con la fuerza de presurización P2 dentro del intervalo expresado por la siguiente expresión {0.5 £ P2 £ 3.0t(1/3)} y con la corriente de soldadura 12 que es la misma condición que antes. Como se describió antes, en la segunda modalidad, las condiciones del segundo paso de soldadura son estipuladas a las mismas condiciones que aquellas de la primera modalidad anteriormente descrita. La segunda modalidad adopta el método de realizar el segundo paso de soldadura después de que la pre-soldadura en el primer paso de soldadura se realiza con la fuerza de presurización P1 más alta como se describió antes. Consecuentemente, el área de contacto entre los electrodos 2A, 2B y las láminas de acero 1 es asegurada de manera suficiente en el primer paso de soldadura, y mientras que la ocurrencia de expulsión es suprimida en el segundo paso de soldadura subsiguiente, el metal de base es fundido lo suficiente en este segundo paso de soldadura y el área de contacto puede ser suficientemente asegurado.

En concreto, como se ilustra en la gráfica en la figura 4, un patrón de soldadura de la segunda modalidad es el mismo que el patrón de soldadura de la primera modalidad anteriormente descrita. Entonces, como se ilustra en la gráfica de la figura 4, un patrón de fuerza de presurización es adoptado en el cual, en el primer paso de soldadura y un tiempo de suspensión de soldadura, la fuerza de presurización por los electrodos 2A, 2B se fija a la fuerza de presurización más alta P1 que la fuerza de presurización P2 del segundo paso de soldadura subsiguiente.

Aquí, cuando la fuerza de presurización P1 en el primer paso de soldadura es menor que el límite inferior estipulado por la expresión anterior (3), es decir, igual a o menor que 1.0 veces de la fuerza de presurización P2 del segundo paso de soldadura, el efecto antes mencionado de asegurar el área de contacto entre las láminas de acero 1 entre las cuales existen espacios es difícil de obtener. Además, cuando la fuerza de presurización Pl está por arriba del límite superior estipulado por la expresión anterior (3), es decir, por arriba de 2.0 veces de la fuerza de presurización P2 del segundo paso de soldadura, una densidad de corriente disminuye debido a una fuerza de presurización demasiado alta además de la corriente de soldadura baja II del primer paso de soldadura, y la temperatura no incrementa lo suficiente, por lo que el aseguramiento del área de contacto entre los electrodos 2A, 2B y las láminas de acero 1 y el aseguramiento del área de contacto entre las láminas de acero 1, que son los objetos del primer paso de soldadura, algunas veces se vuelve insuficiente.

Además, el establecimiento de la fuerza de presurización P2 en el segundo paso de soldadura dentro del intervalo expresado por la expresión anterior (2) hace que el metal de base se funda de manera suficiente en el segundo paso de soldadura, haciendo posible asegurar el área de contacto y un diámetro del trozo. Incidentalmente, cuando la fuerza de presurización P2 en el segundo paso de soldadura cae fuera del intervalo estipulado por la expresión anterior (2), los mismos problemas que aquellos descritos en la primera modalidad anteriormente descrita es probable que ocurran.

Incidentalmente, se describe que el tamaño del espacio entre las láminas de acero 1 es 0.5 (rara) o más, y este es aproximadamente el mismo tamaño que el de un espacio ordinario que ocurre en un proceso de ensamblaje de una carrocería de vehículo y similar de un automóvil. Además, un límite superior del espacio entre las láminas de acero 1 no está particularmente limitado, pero el valor más grande del espacio que ocurre en el proceso anterior es generalmente aproximadamente 2.0 (mm). Incidentalmente, cuando el espacio entre las láminas de acero 1 es menor que 0.5 (mm), al aplicar las condiciones en la primera modalidad anteriormente descrita, es posible obtener un efecto suficiente de mejorar la resistencia de unión.

De conformidad con la segunda modalidad, cuando por lo menos uno de los espacios en las láminas de acero 1 es 0.5 (mm) o más en los ejemplos ilustrados en la figura 1 y figura 2, al hacer la fuerza de presurización de los electrodos 2A, 2B diferente entre el primer paso de soldadura y el segundo paso de soldadura bajo las condiciones anteriormente descritas, es posible asegurar el área de unión suficiente mientras se suprime de manera eficaz la generación de una hendidura, y por lo tanto se obtiene excelente resistencia de unión. Además, al realizar la soldadura por puntos bajo las condiciones antes mencionadas, es posible evitar de manera eficaz que ocurra expulsión en el tiempo de la soldadura, lo que hace posible obtener una unión de soldadura por puntos excelente en resistencia de unión con buena trabajabilidad.

Tercera modalidad Una tercera modalidad del método de soldadura por puntos de las láminas de acero de alta resistencia de conformidad con la presente invención se describirá en lo sucesivo. Cabe notar que, en la tercera modalidad, su estructura se describe con referencia a los mismos dibujos que aquellos en la primera y segunda modalidades anteriormente descritas, y las mismas estructuras serán denotadas por los mismos signos de referencia y la descripción detallada de las mismas se omitirá.

El método de soldadura por puntos de las láminas de acero de alta resistencia de la tercera modalidad es diferente de aquellas de la primera y segunda modalidades anteriormente descritas en que, al obtener una unión de soldadura por puntos 10, tiene un tercer paso de soldadura bajo las siguientes condiciones después de que un segundo paso de soldadura que es la soldadura principal es terminado.

En concreto, el tercer paso de soldadura que es post-soldadura se provee en el método descrito en la primera modalidad -o segunda modalidad anteriores, después del segundo paso de soldadura que es la soldadura principal. En este tercer paso de soldadura, una corriente de soldadura está representada por 13 (kA), un tiempo de soldadura está representado por T3 (s), y un tiempo de no soldadura entre el segundo paso de soldadura y el tercer paso de soldadura está representado por TC (s), y la corriente de soldadura 13 está fijada dentro de un intervalo no menor que 3 (kA) ni mayor que 15 (kA) (en lo sucesivo escrita como 3 a 15 (kA)).

Además, el tiempo de no soldadura TC se fija dentro de un intervalo no menor que 0 (s) ni mayor que 0.2 (s) (en lo sucesivo, escrito como 0 a 0.2 (s)).

Además, una relación entre la corriente de soldadura 13 y el tiempo de soldadura T3 antes mencionado se fija dentro de un intervalo expresado por la siguiente expresión (4). 13 x T3 £ 0.7 + TC (4) Fuerzas de presurización de los electrodos Fuerzas de presurización de los electrodos 2A, 2B pueden ser las mismas que las del patrón (fuerza de presurización P) en la primera modalidad anteriormente descrita o las del patrón (fuerzas de presurización Pl, P2) en la segunda modalidad. Además, al adoptar estos patrones de las fuerzas de presurización, una fuerza de presurización en el tercer paso de soldadura puede ser el mismo que la fuerza de presurización en el segundo paso de soldadura anterior, es decir, puede ser la misma fuerza de presurización que la fuerza de presurización P en la primera modalidad o la fuerza de presurización P2 en la segunda modalidad.

La gráfica en la figura 5 ilustra una relación entre el patrón de soldadura y el patrón de fuerza de presurización en la tercera modalidad. En el ejemplo ilustrado en la figura 5, el patrón de fuerza de presurización es el mismo que el patrón en la primera modalidad anteriormente descrita, es decir, la fuerza de presurización se fija a la fuerza de presurización fija P en el primer paso de soldadura, el tiempo de suspensión de soldadura y el segundo paso de soldadura, y además, la fuerza de presurización también se fija a la fuerza de presurización fija P en el tiempo de no soldadura y el tercer paso de soldadura. Entonces, como se ilustra en la figura 5, el patrón en el primer paso de soldadura, el tiempo de suspensión de soldadura y el segundo tiempo de soldadura es el mismo que en la primera modalidad y la segunda modalidad, y por lo tanto el tiempo de no soldadura (TC) y el tercer paso de soldadura se proveen.

Tercer paso de soldadura (post-soldadura) Al proveer el tercer paso de soldadura (post-soldadüra) bajo las condiciones anteriormente descritas además del primer paso de soldadura (pre-soldadura) y el segundo paso de soldadura (soldadura principal), es posible obtener marcadamente el efecto de mejorar la resistencia de unión mediante la soldadura de múltiples etapas. Dichas condiciones de la post-soldadura tienen una gran influencia sobre las estructuras de una zona de metal de soldadura y una zona afectada por calor y un estado de segregación. En la tercera modalidad, las condiciones del tercer paso de soldadura que es la post-soldadura son estipuladas a las condiciones descritas en detalle más adelante.

Corriente de soldadura: 13 En el tercer paso de soldadura, primero, la corriente de soldadura 13 es estipulada dentro de un intervalo de 3 a 15 (kA). Esta corriente de soldadura 13 tiene una gran influencia especialmente sobre las estructuras de la zona de metal de soldadura y la zona afectada por calor y el estado de segregación. Al fijar la corriente de soldadura 13 en el tercer paso de soldadura dentro de este intervalo, es posible obtener en forma más marcada el efecto de mejorar la resistencia de unión por la soldadura de múltiples etapas.

Cuando la corriente de soldadura 13 en el tercer paso de soldadura es menor que 3 (kA), es difícil obtener el efecto de mejorar la resistencia de unión por la postsoldadura, y cuando está por arriba de 15 (kA), es probable que ocurra expulsión, lo que reduce el efecto antes mencionado.

Tiempo de no soldadura entre el segundo paso de soldadura y tercer paso de soldadura: TC En el tercer paso de soldadura, el tiempo de no soldadura TC entre el segundo paso de soldadura y el tercer paso de soldadura se fijan dentro de un intervalo de 0 a 0.2 (s), es decir, se fija a una condición de modo que el tercer paso de soldadura es iniciado inmediatamente después de que el segundo paso de soldadura es terminado o el tercer paso de soldadura es iniciado dentro de 0.2 (s) después de que el segundo paso de soldadura es terminado.

Al estipular el tiempo de no soldadura TC dentro del intervalo antes mencionado, es posible obtener en forma más marcada el efecto de mejorar la resistencia de unión por la post-soldadura. Aquí, cuando el tiempo de no soldadura TC en el tercer paso de soldadura está por arriba de 0.2 (s), el tiempo de proceso se hace largo, lo que no sólo reduce la productividad sino también puede reducir el efecto de mejorar la resistencia de unión por la post-soldadura.

Cabe notar que aunque la tercera modalidad describe el patrón en donde, después de que el segundo paso de soldadura ha terminado, el tercer paso de soldadura se inicia inmediatamente o el tercer paso de soldadura se inicia dentro de un tiempo predeterminado, este no es restrictivo. Por ejemplo, el patrón entre el segundo paso de soldadura y el tercer paso de soldadura puede ser un patrón de pendiente descendiente en el cual la corriente es reducida gradualmente.

Relación entre la corriente de soldadura 13 y el tiempo de soldadura T3 En el tercer paso de soldadura, la relación entre la corriente de soldadura 13 y el tiempo de soldadura T3 está estipulado dentro del intervalo que satisface la relación expresada por la siguiente expresión {13 X T3 £ 0.7 + TC}, es decir, un intervalo de un valor obtenido al multiplicar la corriente de soldadura 13 y el tiempo de soldadura T3 es estipulado con base en el tiempo de no soldadura TC anterior.

Aquí, un intervalo de un valor del tiempo de soldadura T3 (s) en el tercer paso de soldadura no está particularmente limitado, sino que está determinado por el valor de cálculo obtenido al multiplicar este y la corriente de soldadura 13 antes mencionada. Además, este tiempo de soldadura T3, de manera similar a la corriente de soldadura 13, tiene una influencia especialmente grande sobre las estructuras del metal de soldadura y la zona afectada por calor y el estado de segregación.

Cuando el valor de la corriente de soldadura 13 multiplicado por el tiempo de soldadura T3 está por arriba de un valor calculado por la siguiente expresión {0.7 + TC}, probablemente ocurre expulsión, que reduce el efecto de mejorar la resistencia de unión por la post-soldadura. Además, un limite inferior del valor de la corriente de soldadura 13 multiplicado por el tiempo de soldadura T3 no se provee particularmente, sino que es muy preferiblemente un valor obtenido por la siguiente expresión {0.2 + TC} o más debido a que el efecto de mejorar la resistencia de unión se vuelve remarcable.

En la tercera modalidad, el tercer paso de soldadura que es la post-soldadura se provee además de las condiciones descritas en la primera y segunda modalidades como se describió antes, lo que hace posible mejorar más la resistencia de unión. Además, el valor obtenido al multiplicar la corriente de soldadura 13 y el tiempo de soldadura T3 en el tercer paso de soldadura se usa como un índice y este valor se estipula en forma óptima dentro del intervalo antes mencionado, que hace posible obtener el efecto de mejorar aún más la resistencia de unión. Una razón por la cual un efecto de mejorar la resistencia de unión se obtiene por la tercera soldadura no es necesariamente claro, pero se infiere que el alivio de suavidad local y progresos de microsegregación y por consiguiente ductilidad y tenacidad son mejoradas.

Como se describió antes, cuando las láminas de acero 1 son soldadas por el método de soldadura por puntos, al establecer la fuerza de presurización P de los electrodos 2A, 2B dentro del intervalo apropiado de conformidad con el espesor de lámina promedio t de las láminas de acero 1 y además controlar en forma óptima el patrón de soldadura,que incluye el primer paso de soldadura (pre-soldadura) y el segundo paso de soldadura (soldadura principal), es posible asegurar el diámetro del trozo y evitar que ocurra expulsión mientras se suprime la generación de hendiduras. Como consecuencia, es posible formar la unión de soldadura por puntos 10 alta en confiabilidad y excelente en resistencia de unión mientras se mantiene buena trabajabilidad.

Además, al establecer la fuerza de presurización P1 en el primer paso de soldadura que es pre-soldadura mayor que la fuerza de presurización P2 en el segundo paso de soldadura que es la soldadura principal, aun cuando por lo menos uno de los espacios en las láminas de acero 1 es 0.5 (mm) o más, es posible llenar el espacio, asegurar el área de contacto, asegurar un área de unión suficiente y evitar de manera eficaz que ocurra expulsión en el tiempo de la soldadura. Como consecuencia, es posible obtener la unión soldada por puntos 10 excelente en resistencia de unión con buena trabajabilidad.

Además, al proveer el tercer paso de soldadura que es la post-soldadura en el cual el tiempo de no soldadura TC, la corriente de soldadura 13, y el tiempo de soldadura T3 son optimizados, es posible obtener la unión soldada por puntos 10 cuya resistencia de unión es mejorada aún más.

Por lo tanto, por ejemplo, en procesos de fabricación de partes de automóviles, el ensamble de una carrocería de vehículo, y así sucesivamente, es posible gozar completamente de méritos tales como mejora de eficiencia de combustible y una reducción de emisiones de dióxido de carbono gaseoso (CO2) debido a una reducción de peso de la carrocería de vehículo total, y su contribución social es inmensurable.

Ejemplos En lo sucesivo, la presente invención se describirá en forma más concreta, presentando ejemplos del método de soldadura por puntos de las láminas de acero de alta resistencia de conformidad con la presente invención. Sin embargo, la presente invención desde luego no está limitada por los ejemplos descritos a continuación, y puede ser implementada al ser cambiada apropiadamente dentro del intervalo correspondiente a la esencia descrita anteriormente y posteriormente, y esos cambios están incluidos todos en el alcance téenico de la presente invención.

Ejemplo 1 Un ejemplo 1 es para verificar la primera modalidad. Al usar láminas de acero cada una con un espesor de lámina y un tipo de acero mostrado en la figura 7, piezas de prueba para observación de estructura con 40 X 40 (mm) fueron fabricadas. Entre los tipos de acero presentados en la figura 7, CR1470HP y CR1780HP representan láminas de acero prensadas en caliente (estampadas en caliente) descritas en la Publicación de Patente Japonesa abierta al público No. 2000-234153 etc. GA1180Y representa un producto que se conforma al estándar de la Federación del Hierro y el Acero de Japón (JAC980Y). CR980Y y CR270D representan JSC980Y y JSC270D respectivamente que son productos que se conforman al Estándar de la Federación del Hierro y el Acero de Japón. Cabe notar que CR significa una lámina de acero laminada en frío y GA significa una lámina de acero galvanizada aleada.

Además, piezas de prueba de tensión cruzada se fabricaron con base en el método de prueba de tensión cruzada de una unión de soldadura por punto de resistencia (JIS Z3137).

Enseguida, dos láminas o tres láminas de las piezas de prueba antes mencionadas para observación de estructura se apilaron en la combinación del mismo tipo de acero o diferentes tipos de acero y se soldaron mediante un método de soldadura por puntos de resistencia bajo las condiciones presentadas en la figura 7, por lo que las piezas de prueba de soldadura se fabricaron. En este tiempo, la presencia/ausencia de que ocurra expulsión de cada soldadura fue confirmada visualmente.

Entonces, microestructuras de sus secciones cruzadas se observaron usando un microscopio óptico y un diámetro de trozo se midió.

Además, con respecto a una hendidura generada sobre una superficie de cada lámina de acero de alta resistencia, su profundidad se midió en la sección cruzada de la soldadur .

Además, al usar las piezas de prueba de tensión cruzada antes mencionados, las piezas de prueba fueron apiladas en la forma de una cruz como se ilustra en la figura 6A y figura 6B con base en el método de prueba de tensión cruzada de la unión de soldadura por puntos de resistencia (JIS Z3137) y fueron soldadas bajo las condiciones presentadas en la figura 7, por lo que las piezas de prueba de tensión cruzada fueron fabricadas. Cabe notar que tres conjuntos de piezas de prueba de tensión cruzada se fabricaron bajo las mismas condiciones.

Entonces, la prueba de tensión cruzada fue ejecutada al aplicar cargas en direcciones de desprendimiento, es decir, aplicando una carga en una dirección ascendente a la pieza de prueba más baja y una carga en la dirección descendente a la pieza de prueba más baja como se indica por el número de referencia 6 en la figura 6A y 6B de modo que se desprendiera de la otra, y después se midió la resistencia a la tensión cruzada (CTS). Aquí, cuando las láminas de acero de alta resistencia se apilaron y se soldaron por puntos, se puede decir en general que CTS es suficiente si la resistencia a la tensión cruzada es 2.5 (kN) o más cuando un espesor de lámina t de la lámina de acero más delgada es 0.7 (mm). De manera similar, se puede decir que CTS es suficiente si la resistencia a la tensión cruzada es 5 (kN), 9 (kN), y 11 (kN) o más cuando el espesor de la lámina t de la lámina de acero más delgada es 1.0 (mm), 1.6 (mm) y 2.0 (m ), respectivamente.

Por el procedimiento anteriormente descrito, la soldadura por puntos de resistencia se realizó bajo las condiciones de soldadura dentro de los intervalos descritos en la primera modalidad, y varias pruebas se realizaron por los métodos descritos anteriormente (refiérase a los ejemplos de la presente invención en la figura 7).

Además, por el procedimiento anteriormente descrito, la soldadura por puntos de resistencia se realizó bajo condiciones de soldadura que caen fuera de los intervalos descritos en la primera modalidad, y varias pruebas se realizaron por los métodos anteriormente descritos (véase ejemplos comparativos en la figura 7).

La figura 7 presenta una lista de condiciones de fabricación y resultados de prueba de las piezas de prueba respectivas. El ejemplo 1 es para verificar la primera modalidad, y en cada número de condición, las fuerzas de presurización Pl, P2 se fijan al mismo valor numérico (fuerza de presurización P).

Los números de condición 1 a 5 son ejemplos en donde dos o tres láminas de CR1470HP cada una con un espesor de lámina de 1.0 (ittm) fueron apiladas y soldadas por punto. Entre estos, los números de condición 2 a 4 son los ejemplos de la presente invención en donde la soldadura por puntos se realizó bajo las condiciones de soldadura por puntos dentro de los intervalos descritos en la primera modalidad. El número de condición 4 es un ejemplo en donde las tres láminas de acero de alta resistencia fueron apiladas y soldadas por punto. Por otra parte, los números de condición 1, 5 son los ejemplos comparativos en donde la soldadura por puntos se realizó bajo una condición de soldadura por puntos que cae fuera del intervalo descrito en la primera modalidad.

En concreto, la fuerza de presurización P = P1 = P2 cae fuera del intervalo expresado por la expresión (1) anterior.

Los números de condición 6 a 8 son ejemplos en donde dos láminas de GA1180Y cada una con un espesor de lámina de 2.0 (m) fueron apiladas y soldadas por punto. Entre estos, el número de condición 7 es el ejemplo de la presente invención en donde la soldadura por puntos se realizó bajo las condiciones de soldadura por puntos dentro de los intervalos descritos en la primera modalidad. Por otra parte, los números de condición 6, 8 son los ejemplos comparativos en donde la soldadura por puntos se realizó bajo una condición de soldadura por puntos que cae fuera del intervalo descrito en la primera modalidad. En concreto, la fuerza de presurización P = P1 = P2 cae fuera del intervalo expresado por la expresión (1) anterior.

Los números de condición 9 a 11 son ejemplos en donde dos láminas de CR1780HP cada una con un espesor de lámina de 1.0 (mm) fueron apiladas y soldadas por punto. Entre estos, el número de condición 10 es el ejemplo de la presente invención en donde la soldadura por puntos se realizó bajo las condiciones de soldadura por puntos dentro de los intervalos descritos en la primera modalidad. Por otra parte, los números de condición 9, 11 son los ejemplos comparativos en donde la soldadura por puntos se realizó bajo una condición de soldadura por puntos que cae fuera del intervalo descrito en la primera modalidad. En concreto, esas condiciones caen fuera de la condición de que la corriente de soldadura II se fija al intervalo de 30 a 90% de la corriente de soldadura 12.

Los números de condición 12 a 14 son ejemplos en donde dos láminas de CR980Y cada una con un espesor de lámina de 0.7 (mm) fueron apiladas y soldadas por punto. Entre estos, el número de condición 13 es el ejemplo de la presente invención en donde la soldadura por puntos se realizó bajo las condiciones de soldadura por puntos dentro de los intervalos descritos en la primera modalidad. Por otra parte, los números de condición 12, 14 son los ejemplos comparativos en donde la soldadura por puntos se realizó bajo una condición de soldadura por puntos que cae fuera del intervalo descrito en la primera modalidad. En concreto, la fuerza de presurización P = P1 = P2 cae fuera del intervalo expresado por la expresión (1) anterior.

Además, el número de condición 15 es un ejemplo en donde dos láminas que eran CR980Y con un espesor de lámina de 0.7 (mm) de y CR980Y con un espesor de lámina de 4.0 (mm) fueron apiladas y soldadas por puntos, pero la unión de las mismas no fue posible debido a una diferencia de espesor de lámina demasiado grande.

Los números de condición 16 a 18 son ejemplos en donde dos láminas de CR980Y cada una con un espesor de lámina de 1.6 (mm) y una lámina de CR270D con un espesor de lámina de 0.7 (mm) en un lado exterior de la misma fueron apiladas y soldadas por punto. Entre éstos, el número de condición 17 es el ejemplo de la presente invención en donde la soldadura por puntos se realizó bajo las condiciones de soldadura por puntos dentro de los intervalos descritos en la primera modalidad.

Por otra parte, los números de condición 16, 18 son los ejemplos comparativos en donde la soldadura por puntos se realizó bajo una condición de soldadura por puntos que cae fuera del intervalo descrito en la primera modalidad. En concreto, la fuerza de presurización P = P1 = P2 cae fuera del intervalo expresado por la expresión (1) anterior.

Como se ve en los resultados en la figura 7, se pudo confirmar que, en los ejemplos de la presente invención de los números de condición 2, 3, 4, 7, 10, 13, 17, cuando se usó cualquiera de los tipos de acero, una profundidad de la hendidura fue suprimida a 0.2 (mm) en el más grande y un diámetro de trozo de 4.2 (mm) trozo o más también pudo ser asegurado en todos ellos. Además, en los ejemplos de la presente invención , la resistencia a la tensión cruzada (CTS) por la prueba de tensión cruzada fue 2.5 (kN) o más cuando el espesor de la lámina t fue 0.7 (mm), 5.0 (kN) o más cuando el espesor de la lámina t fue 1 (mm), 10 (kN) o más cuando el espesor de la lámina t fue 1.6 (mm), y 11 (kN) o más cuando el espesor de la lámina t fue 2.0 (mm) y se hizo claro que eran excelentes en resistencia de unión. Además, en los ejemplos de la presente invención se puede confirmar visualmente que no ocurrió expulsión en el tiempo de la soldadura por puntos.

Por otra parte, en los ejemplos comparativos de los números de condición 1, 5, 6, 8, 9, 11, 12, 14, 16, 18, la tendencia de que la profundidad de la hendidura se hiciera grande y por otra parte el diámetro del trozo se hiciera pequeño se confirmó. Además, se hizo claro que, en los ejemplos comparativos, la resistencia a la tensión cruzada (CTS) fue baja en comparación con los ejemplos de la presente invención anteriormente descritos, y por lo tanto la resistencia de unión fue inferior.

Incidentalmente, en los números de condición 16 a 18, como el diámetro del trozo, un diámetro del trozo sobre una interfaz entre las láminas de CR980Y que son las láminas de acero de alta resistencia se midió. Además, como la resistencia a la tensión cruzada (CTS), un valor cuando las láminas de CR980Y fueron jaladas para separarlas una de otra, es decir, la resistencia de una soldadura entre las láminas de CR980Y se midió.

En el ejemplo comparativo del número de condición 1, puesto que la fuerza de presurización P fue 0.4 (kN), que es menor que el intervalo estipulado en la primera modalidad, el diámetro del trozo fue pequeño, a saber, 3.1 (m ), y la profundidad de la hendidura fue grande, a saber, 0.4 (mm), en comparación con los ejemplos 2, 3 de la.presente invención. Por consiguiente, en el número de condición 1, la resistencia a la tensión cruzada fue 2.1 (kN) y por lo tanto la resistencia de unión fue baja. Además, en el número de condición 1, se confirmó visualmente que la expulsión ocurrió en el tiempo de la soldadura por puntos debido a que la fuerza de presurización P fue baja.

Además, en el ejemplo comparativo del número de condición 5, puesto que la fuerza de presurización P fue 4.0 (kN), que está por arriba del intervalo estipulado en la primera modalidad, la profundidad de la hendidura fue grande, a saber 0.3 (mm) aun cuando el diámetro del trozo fue suficiente, a saber 5.3 (mm), en comparación con los ejemplos 2, 3 de la presente invención. Por consiguiente, en el número de condición 5, la resistencia a la tensión cruzada fue 3.5 (kN) y por lo tanto la resistencia de unión fue baja.

Además, en el ejemplo comparativo del número de condición 6, puesto que la fuerza de presurización P fue de 0.4 (kN), que está por debajo del intervalo estipulado en la primera modalidad, el diámetro del trozo fue pequeño, a saber, 5.5 (mm), y la profundidad de la hendidura fue grande, a saber, 0.3 (mm), en comparación con el ejemplo 7 de la presente invención. Por consiguiente, en el número de condición 6, la resistencia a la tensión cruzada fue 7.0 (kN) y por lo tanto la resistencia de unión fue baja. Además, en el número de condición 6, se confirmó que ocurrió la expulsión.

Además, en el ejemplo comparativo del número de condición 8, puesto que la fuerza de presurización P fue 4.5 (kN), que está por arriba del intervalo estipulado en la primera modalidad, la profundidad de la hendidura fue grande, a saber, 0.3 (mm), aun cuando el diámetro del trozo fue suficiente, a saber, 6.7 (mm), en comparación con el ejemplo 7 de la presente invención. Por consiguiente, en el número de condición 8, la resistencia a la tensión cruzada fue 6.2 (kN) y por lo tanto la resistencia de unión fue baja.

Además, en el ejemplo comparativo del número de condición 9, puesto que la corriente de soldadura II fue menor que 30% de la corriente de soldadura 12, el diámetro del trozo fue pequeño, a saber, 4.4 (mm), y la profundidad de la hendidura fue grande, a saber, 0.3 (mm), en comparación con el ejemplo 10 de la presente invención. Por consiguiente, en el número de condición 9, la resistencia a la tensión cruzada fue 4.1 (kN) y por lo tanto la resistencia de unión fue baja. Además, en el número de condición 9, se confirmó que ocurrió la expulsión.

Además, en el ejemplo comparativo del número de condición 11, puesto que la corriente de soldadura II fue más de 90% de la corriente de soldadura 12, la profundidad de la hendidura fue grande, a saber, 0.3 (mm) aun cuando el diámetro del trozo fue suficiente, a saber 4.9 (mm), en comparación con el ejemplo 10 de la presente invención. Por consiguiente, en el número de condición 11, la resistencia a la tensión cruzada fue 4.2 (kN) y por lo tanto la resistencia de unión fue baja.

Además, en el ejemplo comparativo del número de condición 12, puesto que la fuerza de presurización P fue 0.4 (kN), que está por debajo del intervalo estipulado en la primera modalidad, el diámetro del trozo fue pequeño, a saber 3.3 (mm), y la profundidad de la hendidura fue grande, a saber 0.3 (mm), en comparación con el ejemplo 13 de la presente invención. Por consiguiente, en el número de condición 12, la resistencia a la tensión cruzada fue 2.0 (kN) y por lo tanto la resistencia de unión fue baja. Además, en el número de condición 12, la ocurrencia de la expulsión fue confirmada.

Además, en el ejemplo comparativo del número de condición 14, puesto que la fuerza de presurización P fue 3.5 (kN), que está por arriba del intervalo estipulado en la primera modalidad, la profundidad de la hendidura fue grande, a saber 0.2 (mm), aun cuando el diámetro del trozo fue suficiente, a saber 4.4 (mm), en comparación con el ejemplo 13 de la presente invención. Por consiguiente, en el número de condición 14, la resistencia a la tensión cruzada fue 1.9 (kN) y por lo tanto la resistencia de unión fue baja.

Además, en el ejemplo comparativo del número de condición 16, puesto que la fuerza de presurización P fue 0.3 (kN), que está por abajo del intervalo estipulado en la primera modalidad, el diámetro del trozo fue pequeño, a saber 5.2 (mm), y la profundidad de la hendidura fue grande, a saber 0.3 (mm), en comparación con el ejemplo 17 de la presente invención. Por consiguiente, en el número de condición 16, la resistencia a la tensión cruzada fue 6.8 (kN) y por lo tanto la resistencia de unión fue baja. Además, en el número de condición 16, se confirmó que ocurrió la expulsión.

Además, en el ejemplo comparativo del número de condición 18, puesto que la fuerza de presurización P fue 5.0 (kN), que está por arriba del intervalo estipulado en la primera modalidad, la profundidad de la hendidura fue grande, a saber 0.3 (mm), aun cuando el diámetro del trozo fue suficiente, a saber 6.4 (m), en comparación con el ejemplo 17 de la presente invención. Por consiguiente, en el número de condición 18, la resistencia a la tensión cruzada fue 7.3 (kN) y por lo tanto la resistencia de unión fue baja.

Ejemplo 2 Un ejemplo 2 es para verificar la segunda modalidad.

Al usar láminas de acero cada una con un espesor de lámina y de un tipo de acero mostrado en la figura 8, piezas de prueba para observación de estructura y piezas de prueba de tensión cruzada se fabricaron por el mismo procedimiento que en el ejemplo 1, y varias pruebas se realizaron por los mismos métodos. Cabe notar que el espacio entre las láminas de acero apiladas 1 se fijó por láminas de acero separadoras con un espesor de lámina correspondiente a un espacio predeterminado que está intercalado entre las láminas de acero 1 cuya soldadura no fue evaluada. En concreto, como se ilustra en la figura 11A y la figura 11B, las láminas de acero separadoras 11 fueron dispuestas en un intervalo de 40 mm en ambos lados exteriores de la soldadura que iba a ser evaluado, asegurando asi el espacio predeterminado entre las láminas de acero 1.

La figura 8 presenta una lista de condiciones de fabricación y resultados de prueba de las piezas de prueba respectivas. El ejemplo 2 es para verificar la segunda modalidad, y la fuerza de presurización P1 en el primer paso de soldadura (pre-soldadura) y la fuerza de presurización P2 en el segundo paso de soldadura (soldadura principal) se fijaron a diferentes valores numéricos.

Los números de condición 21 a 26 son ejemplos en donde dos o tres láminas de CR1470HP cada una con un espesor de lámina de 1.0 (mm) fueron apiladas y soldadas por puntos. Entre éstas, los números de condición 22, 25 son ejemplos de la presente invención en donde la soldadura por puntos se realizó bajo las condiciones de soldadura por puntos dentro de los intervalos descritos en la segunda modalidad. Por otra parte, los números de condición 21, 23, 24, 26 son ejemplos comparativos en donde la soldadura por puntos se realizó bajo una condición de soldadura por puntos que cae fuera del intervalo descrito en la segunda modalidad. En concreto, la relación entre las fuerzas de presurización Pl, P2 cae fuera del intervalo expresado por la expresión (3) anterior.

Los números de condición 27 a 29 son ejemplos en donde dos láminas de GA1180Y cada una con un espesor de lámina de 2.0 (mm) fueron apiladas y soldadas por punto. Entre éstos, el número de condición 28 es un ejemplo de la presente invención en donde la soldadura por puntos se realizó bajo las condiciones de soldadura por puntos dentro de los intervalos descritos en la segunda modalidad. Por otra parte, los números de condición 27, 29 son ejemplos comparativos en donde la soldadura por puntos se realizó bajo una condición de soldadura por puntos que cae fuera del intervalo descrito en la segunda modalidad. En concreto, la relación entre las fuerzas de presurización Pl, P2 cae fuera del intervalo expresado por la expresión (3) anterior.

Los números de condición 30 a 32 son ejemplos en donde dos láminas de CR1780HP cada una con un espesor de lámina de 1.0 (mm) fueron apiladas y soldadas por punto. Entre éstos, el número de condición 31 es un ejemplo de la presente invención en donde la soldadura por puntos se realizó bajo las condiciones de soldadura por puntos dentro de los intervalos descritos en la segunda modalidad. Por otra parte, los números de condición 30, 32 son ejemplos comparativos en donde la soldadura por puntos se realizó bajo una condición de soldadura por puntos que cae fuera del intervalo descrito en la segunda modalidad. En concreto, la relación entre las fuerzas de presurización Pl, P2 cae fuera del intervalo expresado por la expresión (3) anterior.

Los números de condición 33 a 35 son ejemplos en donde dos láminas de CR980Y cada una con un espesor de lámina de 0.7 (mm) fueron apiladas y soldadas por punto. Entre éstos, el número de condición 34 es un ejemplo de la presente invención en donde la soldadura por puntos se realizó bajo las condiciones de soldadura por puntos dentro de los intervalos descritos en la segunda modalidad. Por otra parte, los números de condición 33, 35 son ejemplos comparativos en donde la soldadura por puntos se realizó bajo una condición de soldadura por puntos que cae fuera del intervalo descrito en la segunda modalidad. En concreto, la relación entre las fuerzas de presurización Pl, P2 cae fuera del intervalo expresado por la expresión (3) anterior.

Los números de condición 36 a 38 son ejemplos en donde dos láminas de CR980Y cada una con un espesor de lámina de 1.6 (mm) y una lámina de CR270D con un espesor de lámina de 0.7 (mm) en un lado exterior de la misma fueron apiladas y soldadas por punto. Entre éstos, el número de condición 37 es un ejemplo de la presente invención en donde la soldadura por puntos se realiza bajo las condiciones de soldadura por puntos dentro de los intervalos descritos en la segunda modalidad. Por otra parte, los números de condición 36, 38 son ejemplos comparativos en donde la soldadura por puntos se realizó bajo una condición de soldadura por puntos que cae fuera del intervalo descrito en la segunda modalidad. En concreto, la relación entre las fuerzas de presurización Pl, P2 caen fuera del intervalo expresado por la expresión (3) anterior .

Como se ve en los resultados en la figura 8, se pudo confirmar que, en los ejemplos de la presente invención los números de condición 22, 25, 28, 31, 34, 37, cuando cualquiera de los tipos de acero se usó, la profundidad de la hendidura fue suprimida a 0.2 (mm) cuando mucho y un diámetro de trozo de 4.2 (mm) o más puede ser asegurado en todas ellas. Además, en los ejemplos de la presente invención, la resistencia a la tensión cruzada (CTS) por la prueba de tensión cruzada fue 2.5 (kN) o más cuando el espesor de lámina t fue 0.7 (mm), 5.0 (kN) o más cuando el espesor de lámina t fue 1 (mm), 10 (kN) o más cuando el espesor de lámina t fue 1.6 (mm), y 11 (kN) o más cuando el espesor de lámina t fue 2.0 (mm), y se hizo claro que fueron excelentes en resistencia de unión. Además, en los ejemplos de la presente invención, se pudo confirmar visualmente que no ocurrió expulsión en el tiempo de la soldadura por puntos.

Por otra parte, en los ejemplos comparativos de los números de condición 21, 23, 24, 26, 27, 29, 30, 32,-33, 35, 36, 38, la tendencia de que la profundidad de la hendidura se hiciera grande y por otra parte el diámetro del trozo se hiciera pequeño fue confirmada. Además, se hizo claro que, en los ejemplos comparativos, la resistencia a la tensión cruzada (CTS) fue baja en comparación con los ejemplos de la presente invención anteriormente descritos, y por lo tanto la resistencia de unión fue inferior.

Incidentalmente, en los números de condición 36 a 38, como el diámetro del trozo, un diámetro de trozo en una interfaz entre las láminas de CR980Y que eran láminas de acero de alta resistencia se midió. Además, como la resistencia a la tensión cruzada (CTS), un valor cuando las láminas de CR980Y fueron jaladas para separarlas una de la otra, es decir, la resistencia de una soldadura entre las láminas de CR980Y fue medida.

En el ejemplo comparativo del número de condición 21, puesto que la relación de fuerza de presurización P1/P2 fue 1.0, que está por abajo del intervalo descrito en la segunda modalidad, el diámetro del trozo fue pequeño, a saber 3.2 (m ), y la profundidad de la hendidura fue grande, a saber 0.3 (mm), en comparación con el ejemplo 22 de la presente invención. Por consiguiente, en el número de condición 21, la resistencia a la tensión cruzada fue 2.4 (kN) y por lo tanto la resistencia de unión fue baja. Además, en el número de condición 21, se confirmó que ocurrió expulsión.

Además, en el ejemplo comparativo del número de condición 23, puesto que la relación de fuerza de presurización P1/P2 fue 2.4, que está por arriba del intervalo descrito en la segunda modalidad, el diámetro del trozo fue pequeño, a saber 4.7 (mm), y la profundidad de la hendidura fue grande, a saber 0.2 (mm), en comparación con el ejemplo 22 de la presente invención. Por consiguiente, en el número de condición 23, la resistencia a la tensión cruzada fue 4.2 (kN) y por lo tanto la resistencia de unión fue baja. Además, en el número de condición 23, se confirmó que ocurrió expulsión.

En el ejemplo comparativo del número de condición 24, puesto que la relación de fuerza de presurización P1/P2 fue 1.0, que está por abajo del intervalo descrito en la segunda modalidad, el diámetro del trozo fue pequeño, a saber 3.0 (mm), y la profundidad de la hendidura fue grande, a saber 0.4 (mm), en comparación con el ejemplo 25 de la presente invención. Por consiguiente, en el número de condición 24, la resistencia a la tensión cruzada fue 3.6 (kN) y por lo tanto la resistencia de unión fue baja. Además, en el número de condición 24, se confirmó que ocurrió expulsión.

En el ejemplo comparativo del número de condición 26, puesto que la relación de fuerza de presurización P1/P2 fue 2.2, que está por arriba del intervalo descrito en la segunda modalidad, el diámetro del trozo fue pequeño, a saber 4.3 (mm), y la profundidad de la hendidura fue grande, a saber 0.4 (mm), en comparación con el ejemplo 25 de la presente invención. Por consiguiente, en el número de condición 26, la resistencia a la tensión cruzada fue 3.7 (kN) y por lo tanto la resistencia de unión fue baja. Además, en el número de condición 26, se confirmó que ocurrió expulsión .

En el ejemplo comparativo del número de condición 27, puesto que la relación de fuerza de presurización P1/P2 fue 1.0, que está por abajo del intervalo descrito en la segunda modalidad, el diámetro del trozo fue pequeño, a saber 3.7 (mm), y la profundidad de la hendidura fue grande, a saber 0.4 (mm), en comparación con el ejemplo 28 de la presente invención.. Por consiguiente, en el’ número de condición 27, la resistencia a la tensión cruzada fue 5.5 (kN) y por lo tanto la resistencia de unión fue baja. Además, en el número de condición 27, se confirmó que ocurrió expulsión.

Además, en el ejemplo comparativo del número de condición 29, puesto que la relación de fuerza de presurización P1/P2 fue 2.7, que está por arriba del intervalo descrito en la segunda modalidad, el diámetro del trozo fue pequeño, a saber 5.0 (mm), y la profundidad de la hendidura fue grande, a saber 0.4 (m ), en comparación con el ejemplo 28 de la presente invención. Por consiguiente, en el número de condición 29, la resistencia a la tensión cruzada fue 7.5 (kN) y por lo tanto la resistencia de unión fue baja. Además, en el número de condición 29, se confirmó que ocurrió expulsión.

En el ejemplo comparativo del número de condición 30, puesto que la relación de fuerza de presurización P1/P2 fue 1.0, que es más baja que intervalo descrito en la segunda modalidad, el diámetro del trozo fue pequeño, a saber 3.9 (mm), y la profundidad de la hendidura fue grande, a saber 0.4 (mm), en comparación con el ejemplo 31 de la presente invención. Por consiguiente, en el número de condición 30, la resistencia a la tensión cruzada fue 4.1 (kN) y por lo tanto la resistencia de unión fue baja. Además, en el número de condición 30, se confirmó que ocurrió expulsión.

Además, en el ejemplo comparativo del número de condición 32, puesto que la relación de fuerza de presurización P1/P2 fue 2.2, que está por arriba del intervalo descrito en la segunda modalidad, el diámetro del trozo fue pequeño, a saber 4.7 (mm), y la profundidad de la hendidura fue grande, a saber 0.3 (mm), en comparación con el ejemplo 31 de la presente invención. Por consiguiente, en el número de condición 32, la resistencia a la tensión cruzada fue 4.8 (kN) y por lo tanto la resistencia de unión fue baja. Además, en el número de condición 32, se confirmó que ocurrió expulsión.

En el ejemplo comparativo del número de condición 33, puesto que la relación de fuerza de presurización P1/P2 fue 1.0, que está por abajo del intervalo descrito en la segunda modalidad, el diámetro del trozo fue pequeño, a saber 3.9 (mm), y la profundidad de la hendidura fue grande, a saber 0.2 (mm), en comparación con el ejemplo 34 de la presente invención. Por consiguiente, en el número de condición 33, la resistencia a la tensión cruzada fue 1.9 (kN) y por lo tanto la resistencia de unión fue baja. Además, en el número de condición 33, se confirmó que ocurrió expulsión.

En el ejemplo comparativo del número de condición 35, puesto que la relación de fuerza de presurización P1/P2 fue 2.4, que está por arriba del intervalo descrito en la segunda modalidad, el diámetro del trozo fue pequeño, a saber 3.5 (mm), y la profundidad de la hendidura fue grande, a saber 0.3 (mm), en comparación con el ejemplo 34 de la presente invención. Por consiguiente, en el número de condición 35, la resistencia a la tensión cruzada fue 1.7 (kN) y por lo tanto la resistencia de unión fue baja. Además, en el número de condición 35, se confirmó que ocurrió expulsión.

En el ejemplo comparativo del número de condición 36, puesto que la relación de fuerza de presurización P1/P2 fue 1.0, que está por abajo del intervalo descrito en la segunda modalidad, el diámetro del trozo fue pequeño, a saber 5.3 (mm), y la profundidad de la hendidura fue grande, a saber 0.2 (mm), en comparación con el ejemplo 37 de la presente invención. Por consiguiente, en el número de condición 36, la resistencia a la tensión cruzada fue 6.9 (kN) y por lo tanto la resistencia de unión fue baja. Además, en el número de condición 36, se confirmó que ocurrió expulsión.

En el ejemplo comparativo del número de condición 38, puesto que la relación de fuerza de presurización P1/P2 fue 2.2, que está por arriba del intervalo descrito en la segunda modalidad, el diámetro del trozo fue pequeño, a saber 5.2 (mm), y la profundidad de la hendidura fue grande, a saber 0.2 (mm), en comparación con el ejemplo 37 de la presente invención. Por consiguiente, en el número de condición 38, la resistencia a la tensión cruzada fue 7.2 (kN) y por lo tanto la resistencia de unión fue baja. Además, en el número de condición 38, se confirmó que ocurrió expulsión.

Ejemplo 3 Un ejemplo 3 es para verificar el caso en donde, en la tercera modalidad, el tercer paso de soldadura que es la post-soldadura se provee después del segundo paso de soldadura en la primera modalidad.

Al usar láminas de acero cada una con un espesor de lámina y de un tipo de acero mostrado en la figura 9, las piezas de prueba para observación de estructura y piezas de prueba de tensión cruzada se fabricaron por el mismo procedimiento que en el ejemplo 1, y varias pruebas se realizaron por los mismos métodos.

La figura 9 presenta una lista de condiciones de fabricación y resultados de pruebas de las piezas de prueba respectivas. El ejemplo 3 es para verificar la tercera modalidad, y en el primer paso de soldadura y el segundo paso de soldadura, las condiciones de soldadura por puntos dentro de los intervalos descritos en la primera modalidad se satisfacen.

Los números de condición 41 a 45 son ejemplos en donde dos láminas de CR1470HP cada una con un espesor de lámina de 1.0 (mm) fueron apiladas y soldadas por punto. Entre éstas, los números de condición 41, 42, 45 son ejemplos de la presente invención en donde la soldadura por puntos se realizó bajo las condiciones de soldadura por puntos dentro de los intervalos descritos en la tercera modalidad. Por otra parte, los números de condición 43, 44 son ejemplos comparativos en donde la soldadura por puntos se realizó bajo una condición de soldadura por puntos que cae fuera del intervalo descrito en la tercera modalidad. En concreto, el el tiempo de no soldadura TC, y la corriente de soldadura 13 y el tiempo de soldadura T3 en el tercer paso de soldadura se cambiaron, por lo que el lado izquierdo - el lado derecho en la expresión (4) está por arriba de 0.

Los números de condición 46 a 49 son ejemplos en donde tres láminas de CR1470HP cada una con un espesor de lámina de 1.0 (mm) fueron apiladas y soldadas por punto. Entre éstas, los números de condición 46, 47 son ejemplos de la presente invención en donde la soldadura por puntos se realizó bajo las condiciones de soldadura por puntos dentro de los intervalos descritos en la tercera modalidad. Por otra parte, los números de condición 48, 49 son ejemplos comparativos en donde la soldadura por puntos se realizó bajo una condición de soldadura por puntos que cae fuera del intervalo descrito en la tercera modalidad. En concreto, el tiempo de no soldadura TC, y la corriente de soldadura 13 y el tiempo de soldadura T3 en el tercer paso de soldadura se cambiaron, por lo que el lado izquierdo - el lado derecho en la expresión (4) está por arriba de 0.

Como se ve en los resultados en la figura 9, quedó claro que, en los ejemplos de la presente invención de los números de condición 41, 42, 45 a 47, la resistencia a la tensión cruzada (CTS) por la prueba de tensión cruzada fue alta en comparación con los ejemplos comparativos de los números de condición 43, 44, 48, 49.

Además, los números de condición 41, 42, 45 y el número de condición 2 son las mismas condiciones excepto por la presencia/ausencia del tercer paso de soldadura, pero quedó claro que, en los números de condición 41, 42, 45, la resistencia a la tensión cruzada (CTS) por la prueba de tensión cruzada se hizo alta en comparación con el número de condición 2.

Ejemplo 4 Un ejemplo 4 es para verificar el caso en donde, en la tercera modalidad, el tercer paso de soldadura que es la post-soldadura se provee después del segundo paso de soldadura en la segunda modalidad.

Al usar láminas de acero cada una de ellas con un espesor de lámina y de un tipo de acero mostrado en la figura 10, las piezas de prueba para observación de estructura y piezas de prueba de tensión cruzada se fabricaron por el mismo procedimiento que en el ejemplo 1, y varias pruebas se realizaron por los mismos métodos.

La figura 10 presenta una lista de condiciones de fabricación y resultados de prueba de las piezas de prueba respectivas. El ejemplo 4 es para verificar la tercera modalidad, y en el primer paso de soldadura y el segundo paso de soldadura, las condiciones de soldadura por puntos dentro de los intervalos descritos en la segunda modalidad se satisfacen.

Los números de condición 51 a 55 son ejemplos en donde dos láminas de CR1470HP cada una con un espesor de lámina de 1.0 (m ) fueron apiladas y soldadas por punto. Entre éstas, los números de condición 51, 52, 55 son ejemplos de la presente invención en donde la soldadura por puntos se realizó bajo las condiciones de soldadura por puntos dentro de los intervalos descritos en la tercera modalidad. Por otra parte, los números de condición 53, 54 son ejemplos comparativos en donde la soldadura por puntos se realizó bajo las condiciones de soldadura por puntos que caen fuera del intervalo descrito en la tercera modalidad.·En concreto, el tiempo de no soldadura TC, y la corriente de soldadura 13 y el tiempo de soldadura T3 en el tercer paso de soldadura se cambiaron, por lo que el lado izquierdo - el lado derecho en la expresión (4) está por arriba de 0.

Los números de condición 56 a 59 son ejemplos en donde tres láminas de CR1470HP cada una con un espesor de lámina de 1.0 (mm) fueron apiladas y soldadas por punto. Entre éstas, los números de condición 56, 57 son ejemplos de la presente invención en donde la soldadura por puntos se realizó bajo las condiciones de soldadura por puntos dentro de los intervalos descritos en la tercera modalidad. Por otra parte, los números de condición 58, 59 son ejemplos comparativos en donde la soldadura por puntos se realizó bajo una condición de soldadura por puntos que cae fuera del intervalo descrito en la tercera modalidad. En concreto, el tiempo de no soldadura TC y la corriente de soldadura 13 y el tiempo de soldadura T3 en el tercer paso de soldadura se cambian, por lo que el lado izquierdo - el lado derecho en la expresión (4) está por arriba de 0.

Como se ve en los resultados en la figura 10, quedó claro que, en los ejemplos de la presente invención de los números de condición 51, 52, 55 a 57, la resistencia a la tensión cruzada (CTS) por la prueba de tensión cruzada fue alta en comparación con los ejemplos comparativos de los números de condición 53, 54, 58, 59.

Además, los números de condición 51, 52, 55 y el número de condición 22 son las mismas condiciones excepto por la presencia/ausencia del tercer paso de soldadura, pero quedó claro que, en los números de condición 51, 52, 55, la resistencia a la tensión cruzada (CTS) por la prueba de tensión cruzada se hizo alta en comparación con el número de condición 22.

De manera similar, los números de condición 56, 57 y el número de condición 25 son las mismas condiciones excepto por la presencia/ausencia del tercer paso de soldadura, pero quedó claro que, en los números de condición 56, 57, la resistencia a la tensión cruzada (CTS) por la prueba de tensión cruzada se hizo alta en comparación con el número de condición 25.

Incidentalmente, en los ejemplos 1 a 3 anteriormente descritos, cuando los experimentos se llevaron a cabo además con otros tipos de acero y con el espesor de lámina siendo cambiado, y cuando los experimentos se llevaron a cabo además con la semilla de enchapado, el peso, etc. siendo cambiados, los resultados son también los mismos que antes, y se pudo confirmar que es posible obtener los efectos de la presente invención, es decir, es posible asegurar el diámetro del trozo y evitar que ocurra expulsión, mientras se suprime la aparición de la hendidura, y para formar una unión soldada altamente confiable que tenga resistencia suficientemente alta.

A partir de los resultados anteriormente descritos de los ejemplos, quedó claro que el uso del método de soldadura por puntos de las láminas de acero de alta resistencia de la presente invención hace posible asegurar el diámetro del trozo y evita que ocurra expulsión mientras se suprime la aparición de la hendidura, y la unión soldada por puntos altamente confiable que tiene resistencia suficientemente alta se puede obtener con buena trabajabilidad, cuando las láminas de acero son soldadas por el método de soldadura por puntos de resistencia.

Hasta ahora, la presente invención se ha descrito junto con las diversas modalidades, pero la presente invención no está limitada únicamente a estas modalidades, y cambios etc., se pueden hacer dentro del alcance de la presente invención.

Aplicabilidad industrial De conformidad con la presente invención, cuando las láminas de acero de alta resistencia usadas en la fabricación de partes de automóviles, el ensamble de una carrocería de vehículo, etc., son soldadas por puntos, es posible asegurar un diámetro de trozo y evitar que ocurra expulsión mientras se suprime la generación de una hendidura. Consecuentemente, es posible obtener una unión soldada altamente confiable que tenga resistencia suficientemente alta con buena trabajabilidad. Por lo tanto, los méritos obtenidos al aplicar las láminas de acero de alta resistencia en el campo automotriz y similares, tales como la mejora de eficiencia de combustible y la reducción de emisión de dióxido de carbono gaseoso (CO2) que acompañan una reducción de peso del vehículo en general, se pueden disfrutar completamente, y su contribución social es inmensurable.

Claims (6)

REIVINDICACIONES

1. Un método de soldadura por puntos de láminas de acero de alta resistencia excelentes en resistencia de unión, el método aplicando soldadura por puntos de resistencia a una pila de una pluralidad de láminas de acero, en donde la pluralidad de láminas de acero son dos láminas de acero que tienen ambas resistencia a la tensión no menor que 780 MPa, no mayor que 1850 MPa y cuya relación de espesor de lámina = {una suma del espesor de la lámina de las láminas de acero}/{el espesor de la lámina de la lámina de acero más delgada (cuando ambas tienen el mismo espesor, el espesor de lámina por una lámina)} está dentro de un intervalo no menor que 2 y no mayor que 5, o son tres láminas de acero que son tres láminas de acero que tienen todas ellas resistencia a la tensión no menor que 780 MPa ni mayor que 1850 MPa o que son dos láminas de acero que tienen resistencia a la tensión no menor que 780 MPa no mayor que 1850 MPa y .una lámina de acero provista en un lado exterior de las dos láminas de acero y que tiene resistencia a la tensión menor que 780 MPa, y cuya relación de espesor de lámina = {una suma del espesor de la lámina de las láminas de acero}/{el espesor de la lámina de la lámina de acero más delgada (cuando las láminas de acero tienen todas ellas el mismo espesor, el espesor de lámina por una lámina)} está dentro de un intervalo no menor que 3 ni mayor que 6, en donde la soldadura por puntos incluye: un primer paso de soldadura que es pre-soldado con una fuerza de presurización P1 (kN) y una corriente de soldadura II (kA); y un segundo paso de soldadura que es soldadura principal con una fuerza de presurización P2 (kN) y una corriente de soldadura 12 (kA), en donde las fuerzas de presurización Pl, P2 se fijan a una fuerza de presurización fija P = Pl = P2 todas a través del primer paso de soldadura y el segundo paso de soldadura, y se fijan dentro de un intervalo expresado por la siguiente expresión (1), en donde t (mm) es un espesor de lámina promedio de la pluralidad de láminas de acero, 0.5 £ P £ 3.Ot(1/3) ... (1), en donde la corriente de soldadura II se fija dentro de un intervalo no menor que 30% ni mayor que 90% de la corriente de soldadura 12, y en donde el segundo paso de soldadura es iniciado dentro de 0.1 (s) después de que el primer paso de soldadura es terminado.

2. Un método de soldadura por puntos de láminas de acero de alta resistencia excelentes en resistencia de unión, el método aplicando soldadura por puntos de resistencia a una pila de una pluralidad de láminas de acero, en donde la pluralidad de láininas de acero son dos láminas de acero que tienen ambas resistencia a la tensión no menor que 780 MPa ni mayor que 1850 MPa y cuya relación de espesor de lámina = (una suma de espesores de lámina de las láminas de acero}/{el espesor de la lámina de la lámina de acero más delgada (cuando ambas tienen el mismo espesor, el espesor de lámina por una lámina)} está dentro de un intervalo no menor que 2 ni mayor que 5, o son tres láminas de acero que son tres láminas de acero que tienen todas ellas resistencia a la tensión no menor que 780 MPa ni mayor que 1850 MPa o que son dos láminas de acero que tienen ambas resistencia a la tensión no menor que 780 MPa ni mayor que 1850 MPa y una lámina de acero provista en un lado exterior de las dos láminas de acero y que tienen resistencia a la tensión menor que 780 MPa, y cuya relación de espesor de lámina = {una suma de los espesores de lámina de las láminas de acero}/{el espesor de lámina de la lámina de acero más delgada (cuando las láminas de acero tienen todas ellas el mismo espesor, el espesor de lámina por una lámina)} está dentro de un intervalo no menor que 3 ni mayor que 6, en donde la soldadura por puntos incluye: un primer paso de soldadura que es pre-soldado con una fuerza de presurización Pl (kN) y una corriente de soldadura II (kA); y un segundo paso de soldadura que es soldadura principal, con una fuerza de presurización P2 (kN) y una corriente de soldadura 12 (kA), en donde las fuerzas de presurización Pl, P2 se fijan dentro de intervalos expresados por la siguiente expresión (2), expresión (3), en donde t (mm) es un espesor de lámina promedio de la pluralidad de láminas de acero, 0.5 £ P2 £ 3.0t(1/3) ... (2), 1.0 x P2 < Pl £ 2.0 x P2 ... (3), en donde la corriente de soldadura II se fija dentro de un intervalo no menor que 30% ni mayor que 90% de la corriente de soldadura 12, y en donde el segundo paso de soldadura es iniciado dentro de 0.1 (s) después de que el primer paso de soldadura es terminado.

3. El método de soldadura por puntos de las láminas de acero de alta resistencia excelentes en resistencia de unión de conformidad con la reivindicación 1, en donde cualquier espacio entre las láminas de acero apiladas antes de la soldadura por puntos es menor que 0.5 (mm).

4. El método de soldadura por puntos de láminas de acero de alta resistencia excelentes en resistencia de unión de conformidad con la reivindicación 2, en donde por lo menos uno de los espacios entre las láminas de acero apiladas antes de la soldadura por puntos es 0.5 (mm) o más.

5. El método de soldadura por puntos de las láminas de acero de alta resistencia excelentes en resistencia de unión de conformidad con la reivindicación 1, el método comprendiendo un tercer paso de soldadura que es de post soldadura después del segundo paso de soldadura que es la soldadura principal, en donde, con una corriente de soldadura y un tiempo de soldadura del tercer paso de soldadura que está representado por 13 (kA) y T3 (s) respectivamente, y con un tiempo de no soldadura entre el segundo paso de soldadura y el tercer paso de soldadura siendo representado por TC (s), la corriente de soldadura 13 se fija dentro de un intervalo no menor que 3 (kA) ni mayor que 15 (kA), el tiempo de no soldadura TC se fija dentro de un intervalo no menor que 0 (s) ni mayor que 0.2 (s), y una relación entre la corriente de soldadura 13 y el tiempo de soldadura T3 se fija dentro de un intervalo expresado por la siguiente expresión (4) 13 X T3 £ 0.7 + TC ... (4)

6. El método de soldadura por puntos de las láminas de acero de alta resistencia excelentes en resistencia de unión de conformidad con la reivindicación 2, el método comprendiendo un tercer paso de soldadura que es de post soldadura después del segundo paso de soldadura que es la soldadura principal, en donde, con una corriente de soldadura y un tiempo de soldadura del tercer paso de soldadura que está representado por 13 (kA) y T3 (s) respectivamente, y con un tiempo de no soldadura entre el segundo paso de soldadura y el tercer paso de soldadura siendo representado por TC (s), la corriente de soldadura 13 se fija dentro de un intervalo no menor que 3 (kA) ni mayor que 15 (kA), el tiempo de no soldadura TC se fija dentro de un intervalo no menor que 0 (s) ni mayor que 0.2 (s), y una relación entre la corriente de soldadura 13 y el tiempo de soldadura T3 se fija dentro de un intervalo expresado por la siguiente expresión (4) 13 X T3 £ 0.7 + TC ... (4). RESUMEN DE LA INVENCION Cuando dos láminas de acero de alta resistencia (1A, IB) que tienen una relación de espesor de lámina de 2 a 5, inclusive, y que ambas de ellas una resistencia a la tensión de 780 MPa a 1850 MPa, inclusive, son traslapadas una con otra y se realiza soldadura por puntos de resistencia, un primer proceso de energización que es una energización preliminar con una presión aplicada de P1 kN y una corriente de soldadura de II kA y un segundo proceso de energización que es una energización principal con una presión aplicada de P2 kN y una corriente de soldadura 12 kA se llevan a cabo, en donde la relación de espesor de lámina se define como la relación del espesor de lámina de acero total al espesor de la lámina de acero en el lado más delgado (el espesor por lámina si las dos láminas de acero (1A, IB) tiene el mismo espesor). Las presiones aplicadas P1 y P2 se fijan a una presión aplicada constante de P = P1 = P2 a través del primer proceso de energización y el segundo proceso de energización. Además, cuando un espesor de lámina promedio de las láminas de acero (1A, IB) se supone que es t m, la presión aplicada P se fija en el intervalo expresado por la fórmula {0.5 < P < 3.0t(1/3>}. La corriente de soldadura II se fija en el intervalo de 30% a 90%, inclusive, de la corriente de soldadura 12. El segundo proceso de energización se inicia dentro de 0.1 s después de completarse el primer paso de energización. RESUMEN DE LA INVENCION Cuando dos láminas de acero de alta resistencia (1A, IB) que tienen una relación de espesor de lámina de 2 a 5, inclusive, y que ambas de ellas una resistencia a la tensión de 780 MPa a 1850 MPa, inclusive, son traslapadas una con otra y se realiza soldadura por puntos de resistencia, un primer proceso de energización que es una energización preliminar con una presión aplicada de P1 kN y una corriente de soldadura de II kA y un segundo proceso de energización que es una energización principal con una presión aplicada de P2 kN y una corriente de soldadura 12 kA se llevan a cabo, en donde la relación de espesor de lámina se define como la relación del espesor de lámina de acero total al espesor de la lámina de acero en el lado más delgado (el espesor por lámina si las dos láminas de acero (1A, IB) tiene el mismo espesor) . Las presiones aplicadas P1 y P2 se fijan a una presión aplicada constante de P = P1 = P2 a través del primer proceso de energización y el segundo proceso de energización. Además, cuando un espesor de lámina promedio de las láminas de acero (1A, IB) se supone que es t mm, la presión aplicada P se fija en el intervalo expresado por la fórmula {0.5 < P < 3.0t(1/3)}· La corriente de soldadura II se fija en el intervalo de 30% a 90%, inclusive, de la corriente de soldadura 12. El segundo proceso de energización se inicia dentro de 0.1 s después de completarse el primer paso de energización.