WO2022050089A1 - 異材接合方法、及びこれに用いるリベット - Google Patents

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rivet
shaft portion
steel
joining method
electrodes
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哲 岩瀬
美速 今村
真三樹 奥田
舞 吉澤
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株式会社神戸製鋼所
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    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D—WORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D39/00—Application of procedures in order to connect objects or parts, e.g. coating with sheet metal otherwise than by plating; Tube expanders
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21J—FORGING; HAMMERING; PRESSING METAL; RIVETING; FORGE FURNACES
    • B21J15/00—Riveting
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K11/00—Resistance welding; Severing by resistance heating
    • B23K11/10—Spot welding; Stitch welding
    • B23K11/11—Spot welding
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K11/00—Resistance welding; Severing by resistance heating
    • B23K11/16—Resistance welding; Severing by resistance heating taking account of the properties of the material to be welded
    • B23K11/20—Resistance welding; Severing by resistance heating taking account of the properties of the material to be welded of different metals
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16B—DEVICES FOR FASTENING OR SECURING CONSTRUCTIONAL ELEMENTS OR MACHINE PARTS TOGETHER, e.g. NAILS, BOLTS, CIRCLIPS, CLAMPS, CLIPS OR WEDGES; JOINTS OR JOINTING
    • F16B5/00—Joining sheets or plates, e.g. panels, to one another or to strips or bars parallel to them
    • F16B5/04—Joining sheets or plates, e.g. panels, to one another or to strips or bars parallel to them by means of riveting

Definitions

  • the present invention relates to a method for joining dissimilar materials and a rivet used therein.
  • Patent Document 1 discloses such a method for joining dissimilar materials.
  • Patent Document 2 discloses a joining method for providing such an adhesive layer.
  • the present invention solves the above-mentioned problems, and provides a dissimilar material joining method capable of suppressing the generation of dust and the like and performing good spot welding in a weld bond method using rivets, and a rivet used therefor.
  • the purpose is a dissimilar material joining method capable of suppressing the generation of dust and the like and performing good spot welding in a weld bond method using rivets, and a rivet used therefor.
  • the present invention has the following configuration.
  • (1) The shaft portion of a steel rivet having a head and a shaft portion is driven into an aluminum material to penetrate the shaft portion.
  • the aluminum material and the steel material to which the rivet penetrates are arranged so as to be overlapped with a resin layer sandwiched between the tip end side of the shaft portion of the aluminum material and the steel material.
  • a dissimilar material joining method in which the rivet and the steel material are sandwiched between a pair of electrodes, and spot welding is performed while energizing the electrodes while applying pressure while removing the resin layer from the electrodes.
  • the radius of curvature of the tip surface of the shaft portion of the rivet is 10 mm or more and 300 mm or less. Dissimilar material joining method.
  • the aluminum material and the steel material attached through the shaft portion are arranged so as to be overlapped with a resin layer sandwiched between the tip end side of the shaft portion of the rivet of the aluminum material and the steel material. It is used for dissimilar material bonding in which the rivet and the steel material are sandwiched between a pair of electrodes, and the resin layer is removed from the electrodes while being energized while being pressurized between the electrodes, and spot welding is performed.
  • the radius of curvature of the tip surface of the shaft portion is 10 mm or more and 300 mm or less. rivet.
  • dissimilar materials in the weld bond method using rivets, dissimilar materials can be joined by good spot welding that suppresses the generation of dust and the like.
  • FIG. 1 is a cross-sectional view of a rivet used for joining different materials of an aluminum material and a steel material according to the present invention.
  • FIG. 2 is a process explanatory view showing the rivet driving process step by step in (A) to (C).
  • FIG. 3 is a process explanatory view showing a state in which an aluminum material in which rivets are driven is overlapped with a steel material with a resin layer interposed therebetween.
  • FIG. 4 is a process explanatory view showing a state of resistance spot welding of an aluminum material and a steel material using rivets.
  • FIG. 5 is an explanatory diagram showing the state from the pressurization between the electrodes to the energization stepwise in (A) to (D).
  • FIG. 6 is a process explanatory view showing other methods of fixing the rivet to the aluminum material by (A) and (B).
  • FIG. 7 is a cross-sectional view showing another configuration of the dissimilar material joint shown in FIG.
  • the shape of the tip of the shaft portion of the rivet to be used is set to the radius of curvature within a predetermined range.
  • FIG. 1 is a cross-sectional view of a rivet used for joining different materials of an aluminum material and a steel material according to the present invention.
  • the rivet 11 is made of steel and has a disk-shaped head portion 13 and a shaft portion 15 coaxially connected to the center of the head portion 13.
  • a groove 17 is formed along the circumferential direction on the surface of the head 13 on the connection side with the shaft portion 15 (the annular surface on the back side of the head in FIG. 1) so as to surround the shaft portion 15.
  • the groove 17 has a trapezoidal cross section, but the shape of the groove 17 is arbitrary.
  • the shaft portion 15 shown in FIG. 1 is a columnar shape having a constant diameter, but may have a shape that gradually increases from the base end on the head 13 side toward the tip end, or may have an elliptical shaft cross section. good.
  • the tip surface (shaft tip surface) 15a of the shaft portion 15 is a curved surface protruding in the axial direction.
  • the radius of curvature R of the shaft portion tip surface 15a is 10 mm or more, preferably 20 mm or more, more preferably 40 mm or more, and 300 mm or less, preferably 100 mm or less, more preferably 60 mm or less.
  • the curved top 19 of the shaft tip surface 15a coincides with the central axis of the shaft 15.
  • FIG. 2 is a process explanatory view showing the driving process of the rivet 11 step by step in (A) to (C).
  • the aluminum material 23 is placed on the die 21 having a cylindrical upper portion, and the rivet 11 is placed above the die 21. Then, the head 13 of the rivet 11 is driven toward the aluminum material 23 by the punch 25.
  • the aluminum material 23 a wrought material of 2000 series, 3000 series, 4000 series, 5000 series, 6000 series, 7000 series aluminum alloy, or 1000 series pure aluminum can be used. From the viewpoint of weldability, 5000 series, 6000 series, and 7000 series aluminum alloys are particularly preferable.
  • the aluminum material 23 is not limited to the plate material, but may be an extruded member (pipe material or a hollow, solid, deformed cross-section profile) or a forged material (plate material, ribbed material). Further, the surface of the aluminum material 23 may be subjected to various surface treatments such as a blast treatment, an etching treatment, and a brush polishing treatment as a preliminary treatment. In that case, the organic matter on the surface of the aluminum material is removed, and the bonding quality is improved.
  • the shaft portion 15 of the rivet 11 penetrates the aluminum material 23, and the tip surface 15a of the shaft portion is exposed on the lower surface of the aluminum material 23. Further, the aluminum material 23 enters the groove 17 formed in the head portion 13, and the rivet 11 is caulked and fixed to the aluminum material 23.
  • the driving of the rivet 11 may be performed at the same time as the press molding in, for example, the press molding step (trimming step) of the aluminum material 23. That is, when the aluminum material 23 is press-formed, a punch is installed in the press mold, or the press mold itself is used instead of the punch, and the rivet 11 is punched out at the same time as the press mold is lowered. As a result, the rivet 11 is caulked and fixed to the aluminum material 23. In this state, when the aluminum material 23 is conveyed to the resistance spot welding line, the rivet 11 is caulked and fixed to the aluminum material 23, so that the rivet 11 does not fall during the transfer process. Therefore, the workability of welding can be improved.
  • the press molding step triming step
  • FIG. 3 is a process explanatory view showing a state in which the aluminum material 23 into which the rivet 11 is driven is overlapped with the steel material 29 with the resin layer 27 interposed therebetween.
  • steel material 29 mild steel, high-strength steel, or the like can be used.
  • a resin layer 27 is formed on one side surface of the steel material 29.
  • the resin layer 27 is an adhesive that joins the aluminum material 23 and the steel material 29. Further, since the resin layer 27 has an electrical insulating property, it firmly joins the aluminum material 23 and the steel material 29 while preventing electrolytic corrosion due to contact with each other.
  • the adhesive used for the resin layer 27 may be applied to the steel material 29 in a liquid or viscous state, or may be applied to the aluminum material 23. Further, the resin layer 27 is not limited to the application of the adhesive, and a sheet-shaped adhesive sheet may be arranged. When an adhesive sheet is used, the adhesive sheet may be adhered to the steel material 29, the aluminum material 23, or both in advance, or may be adhered together when the aluminum material 23 and the steel material 29 are overlapped. As a result, the resin layer 27 is sandwiched and arranged between the surface of the aluminum material 23 on the tip end side of the shaft portion of the rivet 11 and the surface of the steel material 29.
  • FIG. 4 is a process explanatory view showing a state in which the aluminum material 23 and the steel material 29 are spot-welded by resistance using the rivet 11.
  • the aluminum material 23 provided with the rivet 11 and the steel material 29 overlapping the aluminum material 23 are sandwiched between the pair of electrodes 33 and 35 at the positions of the rivets 11.
  • a pressurizing device not shown
  • energization is performed between the electrodes by a power supply device (not shown) (current I).
  • a nugget 37 having a desired size is formed between the tip surface 15a of the shaft portion of the rivet 11 and the steel material 29.
  • FIG. 5 is an explanatory diagram showing the state from the pressurization between the electrodes to the energization stepwise in (A) to (D).
  • energization is started in a state where the top 19 of the shaft end surface 15a of the rivet 11 is pressed against the resin layer 27 by sandwiching the electrodes 33 and 35 shown in FIG. Ru. Then, as shown in FIG.
  • the resin layer 27 near the top 19 is intensively heated and melted by energization and flows outward in the radial direction (arrow M), or a part of the resin layer 27 is partially heated. Sublimate. Then, in the shaft portion tip surface 15a formed with a predetermined radius of curvature R, the region W in the vicinity of the top portion 19 including the top portion 19 comes into contact with the steel material 29. That is, the resin layer 27 near the top 19 is moved outward in the radial direction to generate a region where the resin layer 27 does not exist, and the tip surface 15a of the shaft portion having the radius of curvature R of the shaft portion 15 is in surface contact with the steel material 29. Put it in the state of
  • heating proceeds at the contact surface between the steel material 29 and the region W in a predetermined range including the top 19 of the shaft portion tip surface 15a, and the nugget 37 is formed starting from the surface contact region W. Will be done. That is, the nugget 37 is formed in an ideal form starting from the central portion of the shaft portion 15 and spreading from the central portion toward the periphery. As shown in FIG. 5D, the nugget 37 continues to grow with energization, and the rivet 11 and the steel material 29 grow to a size at which sufficient bonding strength can be obtained.
  • the resin layer 27 near the top 19 of the shaft portion tip surface 15a is smoothly removed when energized. can. If the tip surface 15a of the shaft portion is a flat surface, the movement of the resin layer 27 is not promoted, and the removal of the resin layer 27 becomes insufficient. In that case, since the resin layer 27 has electrical insulation, it disturbs the current flow during nugget formation, which causes a short circuit or sparks.
  • the portion of the region W from which the resin layer 27 of the shaft portion tip surface 15a has been removed is the surface with the steel material 29.
  • the nugget 37 is stably formed around the top 19. As a result, it is possible to prevent the nugget 37 from being formed unevenly from the central axis L, and to surely form a nugget of an appropriate size.
  • an annular corona is formed around the nugget 37 at the initial stage of formation shown in FIG. 5 (C) by the pressing force between the shaft tip surface 15a and the steel material 29. A bond is formed.
  • the molten metal (melted steel) of the nugget 37 is blocked, and the generation of dust can be surely prevented.
  • the radius of curvature R of the shaft tip surface 15a is less than 10 mm, the current flow during spot welding energization is concentrated in a minute region at the shaft tip, and the growth of the nugget is suppressed.
  • the radius of curvature R exceeds 300 mm, that is, the closer to the flat surface, the position of the initial formation point of the nugget becomes unstable, and the nugget is more likely to be formed starting from the position deviated from the central axis of the shaft portion 15. ..
  • the corona bond surrounding the nugget formation position does not become annular and a part of the nugget is missing. Then, the molten metal is scattered from the missing portion and dust is generated. As a result, the nugget size becomes smaller, which leads to a decrease in welding strength.
  • the shaft does not generate sparks or dust.
  • a nugget of a desired size can be stably formed at the center of the portion 15, and a necessary and sufficient bonding strength can be obtained.
  • FIG. 6 is a process explanatory view showing other methods of fixing the rivet 11 to the aluminum material 23 by (A) and (B).
  • a prepared hole 23a having an inner diameter through which the shaft portion 15 of the rivet 11 can penetrate is provided in advance at the portion where the rivet 11 of the aluminum material 23 is provided. Then, as shown in FIG. 6B, the shaft portion 15 of the rivet 11 is passed through the prepared hole 23a by a press or the like, so that the rivet 11 is caulked and fixed to the aluminum material 23.
  • Such caulking joining of the rivet 11 to the aluminum material 23 may be performed, for example, in the press forming process of the vehicle body when the aluminum material 23 is a vehicle body structural material of an automobile. Further, apart from such a press forming process, it may be carried out in a process before and after the press forming process, for example, an aluminum plate manufacturing process or the like.
  • FIG. 7 is a cross-sectional view showing another configuration of the dissimilar material joint shown in FIG.
  • another steel material 30 is superposed on the opposite side of the steel material 29 on the aluminum material 23 side.
  • this configuration by superimposing a plurality of steel materials 29 and 30 and spot welding them to the rivet 11, three materials can be easily joined by one welding.
  • the number of steel materials may be three or more, and the plate thickness may be the same or different.
  • the number of aluminum materials 23 and the plate thickness are arbitrary.
  • ⁇ Rivet surface treatment> Next, a process of forming a film on the surface of the rivet 11 will be described. It is preferable to provide a zinc highly eutectic nickel plating film having a nickel eutectic ratio of, for example, 13 to 18% on the surface of the rivet 11.
  • the zinc highly eutectic nickel plating film preferably has a film thickness of 5 to 11 ⁇ m, and can have excellent corrosion resistance and heat resistance. As a result, electrolytic corrosion can be effectively prevented.
  • This chemical conversion film may be a chromate film obtained by subjecting a chromate treatment (JIS H 0201) to the surface of a rivet plated with zinc highly eutectic nickel.
  • the chromate film is a thinner film than paints and the like, and can ensure high corrosion resistance and heat resistance. Further, in electrodeposition coating or the like after joining different materials, the adhesion of the paint is improved.
  • a zircon-based chemical conversion film may be formed. Examples of the zircon-based chemical conversion treatment include a chemical conversion treatment using zirconium phosphate. By using a zircon-based chemical conversion film, a chromium-free treatment can be performed.
  • Test Examples 1 to 8 the surface of the rivet was plated with zinc highly eutectic nickel, and in Test Examples 9 to 16, the surface of the rivet was plated with zinc highly eutectic nickel and then chromate-treated.
  • the set pressing force applied between the electrodes during welding was 4.3 kN (actual pressure applied: 4.4 kN) in Test Examples 1 to 4 and 6.0 kN (actual pressure applied: 6.15 kN) in Test Examples 5 to 8. In Test Examples 9 to 12, it is 4.0 kN (actual pressure: 3.65 kN), and in Test Examples 13 to 16, it is 6 kN (actual pressure: 6.15 kN).
  • the radius of curvature of the tip shape of the shaft of the rivet was set to 20 mm (R20).
  • the welded portion was good when the welding current was 8.0 and 8.5 kA, but dust was generated when the welding current was set to 9.0 kA.
  • the radius of curvature of the tip shape of the shaft of the rivet was 40 mm (R40), 60 mm (R60), and 100 mm (R100), respectively.
  • dust was generated at a welding current of 9.5 kA
  • dust was generated at 10.0 kA
  • dust was generated at 10.5 kA.
  • Test Example 6 In Test Examples 5 to 8 in which only the pressing force was increased under the conditions of Test Examples 1 to 4 above, Test Example 6 (R40) was tested, except that dust was generated in Test Example 5 (R20) at a welding current of 10.0 kA. In Example 7 (R60) and Test Example 8 (R100), the welding current was good up to 10.5 kA. In addition, the test of the welding current of 9.0 to 10.0 kA of Test Examples 6 to 8 is not carried out when it can be predicted that it will be good in view of the characteristics shown in Table 1.
  • Test Examples 9 to 14 in which the surface of the rivet was subjected to chromate treatment in addition to zinc high eutectic nickel plating, Test Example 9 (R60), Test Example 10 (R100), and Test Example 11 (R300) were all applied. Dust was generated at a welding current of 9.0 kA.
  • Test Example 12 (R60) and Test Example 13 (R100) were good up to a welding current of 10.5 kA, but the test was performed.
  • the present invention is not limited to the above-described embodiment, and can be modified or applied by those skilled in the art based on the mutual combination of the configurations of the embodiments, the description of the specification, and the well-known technique.
  • the invention is planned and is included in the scope for which protection is sought.
  • the shaft portion of a steel rivet having a head and a shaft portion is driven into an aluminum material to penetrate the shaft portion.
  • the aluminum material and the steel material to which the rivet penetrates are arranged so as to be overlapped with a resin layer sandwiched between the tip end side of the shaft portion of the aluminum material and the steel material.
  • a dissimilar material joining method in which the rivet and the steel material are sandwiched between a pair of electrodes, and spot welding is performed while energizing the electrodes while applying pressure while removing the resin layer from the electrodes.
  • the radius of curvature of the tip surface of the shaft portion of the rivet is 10 mm or more and 300 mm or less. Dissimilar material joining method.
  • the resin layer is surely removed from the interface between the rivet and the steel material when energized, and the contact area according to the radius of curvature is used.
  • good spot welding can be performed without generating dust.
  • driving the rivet into the aluminum material the rivet can be prevented from coming off, and the handleability and the workability of welding can be improved.
  • the resin layer is surely removed from the interface between the rivet and the steel material when energized, and the contact area according to the radius of curvature is used.
  • good spot welding can be performed without generating dust.
  • the process of inserting the rivet into the prepared hole of the aluminum material can be performed at any timing such as the process before and after the press forming process of the aluminum material or the process before and after the press forming process, the degree of freedom of the process can be increased. Can be improved.
  • a steel rivet having a head and a shaft.
  • the aluminum material and the steel material attached through the shaft portion are arranged so as to be overlapped with a resin layer sandwiched between the tip end side of the shaft portion of the rivet of the aluminum material and the steel material. It is used for dissimilar material bonding in which the rivet and the steel material are sandwiched between a pair of electrodes, and the resin layer is removed from the electrodes while being energized while being pressurized between the electrodes, and spot welding is performed.
  • the radius of curvature of the tip surface of the shaft portion is 10 mm or more and 300 mm or less. rivet.
  • the resin layer is surely removed from the bonding interface when energized, and the rivet and the steel material are separated by the contact area according to the radius of curvature.
  • good spot welding can be performed without generating dust.

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Abstract

頭部と軸部とを有する鋼製のリベットが貫通して取り付けられたアルミニウム材と、鋼材とを、アルミニウム材のリベットの軸部先端側と鋼材との間に樹脂層を挟んで重ねて配置する。リベットと鋼材とを一対の電極で挟み、電極間で加圧した状態で通電しながら、樹脂層を電極間から排除しつつスポット溶接する。このリベットの軸部先端面の曲率半径Ｒを１０ｍｍ以上３００ｍｍ以下にした。

Description

異材接合方法、及びこれに用いるリベット
　本発明は、異材接合方法、及びこれに用いるリベットに関する。
　近年、排気ガス等による地球環境問題に対して、自動車等の輸送機における車体の軽量化によって燃費の向上を図る取り組みがなされている。車体の軽量化をできるだけ阻害せず、自動車の車体衝突時の安全性を高めるため、自動車の車体構造に対して、従来から使用されている鋼材の一部を、より軽量でエネルギー吸収性にも優れたアルミニウム合金材等の軽合金材に置換した適用例が増加しつつある。
　これらのアルミニウム合金材は、車体の全ての部分をアルミニウム合金材で構成しない限り、通常の自動車の車体で元々汎用されている鋼板又は型鋼等の鋼材（鋼部材）と組み合わせて使用する必要がある。そのため、必然的にアルミニウム合金材と鋼材との異種金属同士の接合（異材接合）が必要となる。このような異材接合方法が特許文献１に開示されている。
　また、アルミニウム合金材と鋼部材との間には、両者の電位差による腐食（電食）を防ぎ、更に接合強度を確保するために接着剤層を設ける場合が多い。そのような接着材層を設ける接合方法が特許文献２に開示されている。
日本国特開２０１０－２０７８９８号公報 日本国特開２０１５－２４４３６号公報
　しかし、特許文献２の接合方法では、接着剤が存在する部分では金属同士が接触しないため、リベットが溶接される部分から接着剤を予め除去しておく必要がある。この接着剤の除去工程は非常に手間がかかり、現実的ではない。
　そこで、接着剤を残したままにして、スポット溶接時に接着剤が排除されるように溶接する、いわゆるウエルドボンド法の適用が望ましい。しかし、ウエルドボンド法をそのまま適用すると、溶接部から火花・チリが発生しやすく、所望のナゲット形状が得られにくくなり、その結果、接合強度が低下する。
　本発明は上記の問題を解決したものであり、リベットを使用したウエルドボンド法において、チリ等の発生を抑制して良好なスポット溶接ができる異材接合方法、及びこれに用いるリベットを提供することを目的とする。
　本発明は下記の構成からなる。
（１）　頭部と軸部とを有する鋼製のリベットの前記軸部を、アルミニウム材に打ち込んで貫通させ、
　前記リベットが貫通して取り付けられた前記アルミニウム材と、鋼材とを、前記アルミニウム材の前記リベットの軸部先端側と前記鋼材との間に樹脂層を挟んで重ねて配置し、
　前記リベットと前記鋼材とを一対の電極で挟み、電極間で加圧した状態で通電しながら、前記樹脂層を前記電極間から排除しつつスポット溶接する異材接合方法であって、
　前記リベットの軸部先端面の曲率半径が１０ｍｍ以上３００ｍｍ以下である、
異材接合方法。
（２）　下穴が設けられたアルミニウム材と、鋼材とを、樹脂層を挟んで重ねて配置し、
　頭部と軸部とを有する鋼製のリベットの前記軸部を、前記アルミニウム材の前記下穴に貫通させ、
　前記リベットと前記鋼材とを一対の電極で挟み、電極間で加圧した状態で通電しながら、前記樹脂層を前記電極間から排除しつつスポット溶接する異材接合方法であって、
　前記リベットの軸部先端面の曲率半径が１０ｍｍ以上３００ｍｍ以下である、
異材接合方法。
（３）　頭部と軸部とを有する鋼製のリベットであって、
　前記軸部が貫通して取り付けられたアルミニウム材と、鋼材とを、前記アルミニウム材の前記リベットの軸部先端側と前記鋼材との間に樹脂層を挟んで重ねて配置し、
　前記リベットと前記鋼材とを一対の電極で挟み、電極間で加圧した状態で通電しながら、前記樹脂層を前記電極間から排除しつつスポット溶接する異材接合に用いられ、
　前記軸部の先端面の曲率半径が１０ｍｍ以上３００ｍｍ以下である、
リベット。
　本発明によれば、リベットを使用したウエルドボンド法において、チリ等の発生を抑制した良好なスポット溶接により異材接合が行える。
図１は、本発明に係るアルミニウム材と鋼材との異材接合に用いるリベットの断面図である。 図２は、リベットの打ち込み工程を（Ａ）～（Ｃ）に段階的に示す工程説明図である。 図３は、リベットが打ち込まれたアルミニウム材を、樹脂層を挟んで鋼材と重ねる様子を示す工程説明図である。 図４は、アルミニウム材と鋼材とをリベットを用いて抵抗スポット溶接する様子を示す工程説明図である。 図５は、電極間を加圧してから通電するまでの様子を（Ａ）～（Ｄ）に段階的に示す説明図である。 図６は、アルミニウム材にリベットを固定する他の方法を（Ａ），（Ｂ）で示す工程説明図である。 図７は、図４に示す異材接合体の他の構成を示す断面図である。
　以下、本発明の実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。本発明の異材接合方法においては、使用するリベットの軸部先端形状を所定範囲の曲率半径に設定している。
＜リベットの構成＞
　図１は、本発明に係るアルミニウム材と鋼材との異材接合に用いるリベットの断面図である。
　リベット１１は、鋼製であって、円板状の頭部１３と、頭部１３の中心と同軸に接続される軸部１５とを有する。頭部１３における軸部１５との接続側の面（図１における頭部裏側の環状面）には、軸部１５を取り囲むように周方向に沿って溝１７が形成されている。溝１７は、その断面が台形状をなしているが、溝１７の形状は任意である。図１に示す軸部１５は、直径が一定の円柱状であるが、頭部１３側の基端から先端に向けて徐々に大きくなる形状であってもよく、軸断面が楕円であってもよい。
　軸部１５の先端面（軸部先端面）１５ａは、軸方向に突出する湾曲面となっている。軸部先端面１５ａの曲率半径Ｒは、１０ｍｍ以上、好ましくは２０ｍｍ以上、より好ましくは４０ｍｍ以上であり、３００ｍｍ以下、好ましくは１００ｍｍ以下、より好ましくは６０ｍｍ以下である。軸部先端面１５ａの湾曲の頂部１９は、軸部１５の中心軸と一致している。
＜異材接合方法の手順＞
　次に、上記のリベット１１を使用して、アルミニウム材と鋼材とを異材接合する手順を説明する。
　図２は、リベット１１の打ち込み工程を（Ａ）～（Ｃ）に段階的に示す工程説明図である。
　図２の（Ａ）に示すように、上部が円筒状のダイ２１の上にアルミニウム材２３を載置し、リベット１１をこのダイ２１の上方に配置する。そして、リベット１１の頭部１３をポンチ２５によりアルミニウム材２３に向けて打ち込む。
　アルミニウム材２３としては、２０００系、３０００系、４０００系、５０００系、６０００系、７０００系のアルミニウム合金、又は１０００系の純アルミニウムの展伸材を利用できる。溶接性の観点から、特に５０００系、６０００系、７０００系のアルミニウム合金であることが好ましい。また、アルミニウム材２３としては、板材に限らず、押出部材（パイプ材又は、中空、中実、異形断面の形材）、鍛造材（板材、リブ付材）であってもよい。さらに、アルミニウム材２３の表面に、予備処理としてブラスト処理、エッチング処理、ブラシ研磨処理等の各種表面処理を施してもよい。その場合には、アルミニウム材の表面の有機物が除去され、接合品質が向上する。
　図２の（Ｂ）に示すように、ポンチ２５を下降させて、リベット１１をアルミニウム材２３に押し込むと、アルミニウム材２３における軸部１５に対向する部分が軸部１５により打ち抜かれ、この打ち抜かれた部分（ブランク）２３Ａがダイ２１の内側に落下する。リベット１１はポンチ２５によりアルミニウム材２３に向けて押圧されるので、アルミニウム材２３における、頭部１３とダイ２１との間に挟まれた部分が、頭部１３の軸部周囲に形成された溝１７内に塑性流動して、進入する。
　これにより、図２の（Ｃ）に示すように、リベット１１の軸部１５がアルミニウム材２３を貫通し、軸部先端面１５ａがアルミニウム材２３の下面に露出する。また、頭部１３に形成された溝１７内にアルミニウム材２３が入り込み、リベット１１がアルミニウム材２３にかしめ固定される。
　このリベット１１の打ち込みは、例えば、アルミニウム材２３のプレス成形工程（トリミング工程）にて、プレス成形と同時に行ってもよい。即ち、アルミニウム材２３をプレス成形する際に、プレスの型にポンチを設置し、又はポンチの代わりにプレス型自体を使用して、リベット１１をプレス型の下降と同時に打ち抜く。これにより、リベット１１がアルミニウム材２３にかしめ固定される。この状態では、アルミニウム材２３が抵抗スポット溶接ラインに搬送される際、リベット１１はアルミニウム材２３にかしめ固定されているので、搬送の過程でリベット１１が落下することはない。したがって、溶接の施工性を高められる。
　図３は、リベット１１が打ち込まれたアルミニウム材２３を、樹脂層２７を挟んで鋼材２９と重ねる様子を示す工程説明図である。
　鋼材２９としては、軟鋼、高張力鋼等を利用できる。鋼材２９の片側表面には樹脂層２７が形成される。樹脂層２７は、アルミニウム材２３と鋼材２９とを接合する接着剤である。また、樹脂層２７は電気絶縁性を有することで、アルミニウム材２３と鋼材２９との接触による電食を防止しつつ、両者を強固に接合する。
　樹脂層２７に用いる接着剤は、液体又は粘性のある状態で鋼材２９に塗布されてもよいが、アルミニウム材２３に塗布してもよい。また、樹脂層２７は、接着剤の塗布に限らず、シート状の接着シートを配置することでもよい。接着シートを用いる場合は、接着シートを鋼材２９又はアルミニウム材２３、あるいは双方に予め接着させておいてもよいが、アルミニウム材２３と鋼材２９とを重ねるときに一緒に接着してもよい。これにより、アルミニウム材２３におけるリベット１１の軸部先端側の面と、鋼材２９の表面との間に樹脂層２７が挟まれて配置される。
　図４は、アルミニウム材２３と鋼材２９とをリベット１１を用いて抵抗スポット溶接する様子を示す工程説明図である。
　リベット１１が設けられたアルミニウム材２３と、アルミニウム材２３に重なる鋼材２９とを、リベット１１の位置で一対の電極３３，３５により挟み込む。そして、不図示の加圧装置によって電極３３，３５の一方を他方に向けて加圧しつつ、不図示の電源装置によって電極間に通電する（電流Ｉ）。すると、リベット１１の軸部先端面１５ａと鋼材２９との間に、所望の大きさのナゲット３７が形成される。
　ここで、アルミニウム材２３と鋼材２９を電極間で加圧し、電極間に通電してナゲット３７を形成するまでの様子を詳細に説明する。
　図５は、電極間を加圧してから通電するまでの様子を（Ａ）～（Ｄ）に段階的に示す説明図である。
　図５の（Ａ）に示すように、リベット１１の軸部先端面１５ａの頂部１９が、図４に示す電極３３，３５の挟み込みによって樹脂層２７に押し当てられた状態で、通電が開始される。すると、図５の（Ｂ）に示すように、頂部１９付近の樹脂層２７は、通電によって集中的に加熱されて溶融し、径方向外側に向けて流動（矢印Ｍ）するか、一部が昇華する。そして、所定の曲率半径Ｒに形成された軸部先端面１５ａは、頂部１９を含む頂部１９近傍の領域Ｗが鋼材２９と接触する。つまり、頂部１９付近の樹脂層２７が径方向外側へ移動させて、樹脂層の２７の存在しない領域を発生させ、軸部１５の曲率半径Ｒの軸部先端面１５ａを、鋼材２９と面接触した状態にする。
　この面接触状態で通電し続けると、軸部先端面１５ａの頂部１９を含む所定範囲の領域Ｗと鋼材２９との接触面で加熱が進行し、面接触した領域Ｗを始点としてナゲット３７が形成される。つまり、軸部１５の中心部を始点とし、中心部から周辺に向けて広がる理想的な形態でナゲット３７が形成される。このナゲット３７は、図５の（Ｄ）に示すように、通電に伴って成長し続け、リベット１１と鋼材２９とが十分な接合強度が得られる大きさにまで成長する。
　つまり、リベット１１の軸部先端面１５ａの曲率半径Ｒを、前述した１０ｍｍ以上、３００ｍｍ以下の範囲に設定することで、通電時に軸部先端面１５ａの頂部１９付近の樹脂層２７を円滑に除去できる。仮に軸部先端面１５ａが平坦面である場合には、樹脂層２７の移動が促進されず、樹脂層２７の除去が不十分となる。その場合、樹脂層２７は電気絶縁性を有するために、ナゲット形成時の電流の流れを乱し、短絡又は火花を発生させる要因となる。
　そして、軸部先端面１５ａの樹脂層２７が除去された領域Ｗの部分、つまり軸部１５の中心軸Ｌを含み、曲率半径Ｒに応じた所定の大きさを有する面が、鋼材２９と面接触することで、ナゲット３７が頂部１９を中心にして安定して形成される。これにより、ナゲット３７が中心軸Ｌから偏って形成されることを防止して、適正な大きさのナゲットを確実に形成できる。
　さらに、通電時に電極間が加圧されることで、図５の（Ｃ）に示す形成初期のナゲット３７の周囲では、軸部先端面１５ａと鋼材２９との間の押圧力によって、環状のコロナボンドが形成される。このコロナボンドにより、ナゲット３７の溶融体（鋼の溶湯）が堰き止められ、チリの発生を確実に防止できる。
　軸部先端面１５ａは、曲率半径Ｒを１０ｍｍ未満とすると、スポット溶接の通電時における電流の流れが軸部先端の微小領域に集中してしまい、ナゲットの成長が抑制される。一方、曲率半径Ｒが３００ｍｍを超えると、つまり、平坦面に近づくほど、ナゲットの初期形成点の位置が不安定となり、軸部１５の中心軸からずれた位置を始点にナゲットが形成されやすくなる。ナゲットの初期形成点が軸部１５の中心軸から偏ると、ナゲット形成位置を囲むコロナボンドが環状にならず、一部が欠落する。すると、欠落した部分から溶融金属が飛散してチリが発生する。その結果、ナゲットサイズが小さくなり、溶接強度の低下を招くことになる。
　このように、抵抗スポット溶接により、樹脂層２７を介して異材接合する場合でも、リベット１１の軸部先端面１５ａの曲率半径Ｒを適正にすることで、火花、チリを発生させることなく、軸部１５の中心に所望の大きさのナゲットを安定して形成でき、必要十分な接合強度を得られる。
　また、リベット１１がアルミニウム材２３とかしめられることで、リベット１１と鋼材２９との鋼－鋼の同種材同士のスポット溶接部に、このアルミニウム材２３とリベット１１とのかしめによる加工硬化を発生させ、互いの接合力（機械的な接合力）を更に加えることができる。そのため、スポット溶接とかしめとの両接合の相乗効果によって、異材接合体としての高い接合強度が得られる。さらに、リベット１１をアルミニウム材２３に押し込んで、かしめる際に、アルミニウム材２３側の割れ発生も防止できる。
＜他の構成例＞
　上記例ではリベット１１をアルミニウム材２３に打ち込むことで、リベット１１をアルミニウム材２３にかしめ固定していたが、リベット１１のアルミニウム材２３への固定方法はこれに限らない。
　図６は、アルミニウム材２３にリベット１１を固定する他の方法を（Ａ），（Ｂ）で示す工程説明図である。
　図６の（Ａ）に示すように、アルミニウム材２３のリベット１１を設ける部位に、予めリベット１１の軸部１５が貫通可能な内径の下孔２３ａを設けておく。そして、図６の（Ｂ）に示すように、この下孔２３ａにリベット１１の軸部１５をプレス等により貫通させることで、リベット１１をアルミニウム材２３にかしめ固定する。
　このようなリベット１１のプレスによるアルミニウム材２３へのかしめ接合は、例えば、アルミニウム材２３が自動車の車体構造材である場合、車体のプレス成形工程の中で実施してもよい。また、このようなプレス成形工程とは別途に、その前後の工程、例えばアルミニウム板の製造工程等で実施してもよい。
　図７は、図４に示す異材接合体の他の構成を示す断面図である。
　ここでは、鋼材２９のアルミニウム材２３側の反対側に、更に別の鋼材３０を重ねている。この構成によれば、複数の鋼材２９、３０を重ね合わせてリベット１１とスポット溶接することで、３枚の材料を一度の溶接で簡単に接合できる。そして、鋼材２９，３０が複数枚設けられることで、異材接合体の強度を向上でき、異材接合の適用範囲を拡大できる。なお、鋼材の枚数は３枚以上であってもよく、板厚は同じであってもよく、異なっていてもよい。同様にアルミニウム材２３の枚数、板厚も任意である。
＜リベットの表面処理＞
　次に、リベット１１の表面に皮膜を形成する処理を説明する。
　リベット１１の表面に、例えば１３～１８％のニッケル共晶率となる亜鉛高共晶ニッケルめっき皮膜を設けることが好ましい。
　亜鉛高共晶ニッケルめっき皮膜は、５～１１μｍの膜厚が好ましく、耐食性、耐熱性に優れた特性にできる。これにより、電食を効果的に防止できる。
　また、リベット１１の亜鉛高共晶ニッケルめっき皮膜上に更に化成皮膜を設けることが好ましい。この化成皮膜は、亜鉛高共晶ニッケルめっきを施したリベットの表面に、クロメート処理（ＪＩＳ　Ｈ　０２０１）を施して得られる、クロメート皮膜であってもよい。
　クロメート皮膜は、塗料等と比較して薄い皮膜で、高い耐食性、耐熱性を確保できる。また、異材接合後の電着塗装等において、塗料の密着性が良好となる。
　また、クロメート皮膜に代えて、ジルコン系の化成皮膜を形成してもよい。ジルコン系の化成処理としては、例えば、リン酸ジルコニウムを用いた化成形性処理が挙げられる。ジルコン系の化成皮膜を用いることで、クロムフリー化した処理にできる。
　次に、図７に示すように、リベットが固定されたアルミニウム材と２枚の鋼材とを樹脂層を挟んで重ね合わせ、リベットと鋼材とをスポット溶接した場合の溶接部の状態を、それぞれ異なる条件の試験例１～２０で評価した。
　試験例１～１４で用いたアルミニウム材、鋼材、リベット、樹脂層、及び溶接条件は次の通りであり、表１～４に試験結果と合わせて纏めて示す。
（材料）
　　アルミニウム材：５０００系アルミニウム合金板　　　　　　厚さ１．１ｍｍ
　　鋼材（内側）　：１００ｋｇ（９８０ＭＰａ）級高張力鋼板　厚さ１．４ｍｍ
　　鋼材（外側）　：１００ｋｇ（９８０ＭＰａ）級高張力鋼板　厚さ１．８ｍｍ
　　リベット　　　：頭部直径１２ｍｍ、軸部直径８．０ｍｍ
　　樹脂層　　　　：接着剤（一液性熱硬化型構造接着剤）
（溶接条件）
　　溶接電流：８．０～１０．５ｋＡ
　　通電時間：１５ｃｙｃｌｅ
　　加圧力　：４．０～６．０ｋＮ
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000002
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000003
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000004
　試験例１～８は、リベット表面に亜鉛高共晶ニッケルめっきを施しており、試験例９～１６は、リベット表面に亜鉛高共晶ニッケルめっきした後、クロメート処理を施している。
　また、溶接時における電極間に付与する設定加圧力は、試験例１～４では４．３ｋＮ（実加圧力：４．４ｋＮ）、試験例５～８では６．０ｋＮ（実加圧力：６．１５ｋＮ）、試験例９～１２では４．０ｋＮ（実加圧力：３．６５ｋＮ）、試験例１３～１６では６ｋＮ（実加圧力：６．１５ｋＮ）である。
　表１に示すように、試験例１は、リベットの軸部先端形状の曲率半径を２０ｍｍ（Ｒ２０）とした。その場合、溶接電流が８．０，８．５ｋＡでは溶接部は良好であったが、溶接電流を９．０ｋＡにするとチリが発生した。
　試験例２、３，４は、それぞれリベットの軸部先端形状の曲率半径を４０ｍｍ（Ｒ４０）、６０ｍｍ（Ｒ６０）、１００ｍｍ（Ｒ１００）とした。試験例２では溶接電流が９．５ｋＡでチリが発生し、試験例３では１０．０ｋＡでチリが発生し、試験例４では１０．５ｋＡでチリが発生した。
　上記の試験例１～４の条件で加圧力のみ増加させた試験例５～８では、試験例５（Ｒ２０）が溶接電流１０．０ｋＡでチリが発生した以外、試験例６（Ｒ４０），試験例７（Ｒ６０），試験例８（Ｒ１００）は、いずれも溶接電流１０．５ｋＡまで良好な結果であった。なお、試験例６～８の溶接電流９．０～１０．０ｋＡの試験については、表１に示す特性から鑑みて良好となることが予見できる場合には実施していない。
　以上、試験例１～８によれば、加圧力が比較的小さい場合（約４ｋＮ）であっても、溶接電流を適正に選択すれば、曲率半径Ｒが１０ｍｍ以上で良好な結果が得られることがわかる。
　リベットの表面に、亜鉛高共晶ニッケルめっきに加え、クロメート処理を施した試験例９～１４では、試験例９（Ｒ６０）、試験例１０（Ｒ１００）、試験例１１（Ｒ３００）は、いずれも溶接電流９．０ｋＡでチリが発生した。
　上記の試験例９～１１の条件で加圧力のみ増加させた試験例１２～１４では、試験例１２（Ｒ６０），試験例１３（Ｒ１００）が溶接電流１０．５ｋＡまで良好であったが、試験例１４（Ｒ３００）は９．０ｋＡまで良好な結果であった。
　以上、試験例９～１４によれば、加圧力が比較的大きい場合（約６ｋＮ）、曲率半径Ｒを３００ｍｍ以下にすれば良好な結果が得られることがわかる。
　本発明は上記の実施形態に限定されるものではなく、実施形態の各構成を相互に組み合わせること、及び明細書の記載、並びに周知の技術に基づいて、当業者が変更、応用することも本発明の予定するところであり、保護を求める範囲に含まれる。
　以上のとおり、本明細書には次の事項が開示されている。
（１）　頭部と軸部とを有する鋼製のリベットの前記軸部を、アルミニウム材に打ち込んで貫通させ、
　前記リベットが貫通して取り付けられた前記アルミニウム材と、鋼材とを、前記アルミニウム材の前記リベットの軸部先端側と前記鋼材との間に樹脂層を挟んで重ねて配置し、
　前記リベットと前記鋼材とを一対の電極で挟み、電極間で加圧した状態で通電しながら、前記樹脂層を前記電極間から排除しつつスポット溶接する異材接合方法であって、
　前記リベットの軸部先端面の曲率半径が１０ｍｍ以上３００ｍｍ以下である、
異材接合方法。
　この異材接合方法によれば、軸部先端面の曲率半径を適正な範囲にすることで、通電時においてリベットと鋼材との界面から樹脂層を確実に除去し、曲率半径に応じた接触面積でリベットと鋼材とを面接触させることで、チリを発生させずに良好なスポット溶接が行える。また、リベットをアルミニウム材に打ち込むことで、リベットの抜け落ちが防止され、ハンドリング性、溶接の施工性を向上できる。
（２）　下穴が設けられたアルミニウム材と、鋼材とを、樹脂層を挟んで重ねて配置し、
　頭部と軸部とを有する鋼製のリベットの前記軸部を、前記アルミニウム材の前記下穴に貫通させ、
　前記リベットと前記鋼材とを一対の電極で挟み、電極間で加圧した状態で通電しながら、前記樹脂層を前記電極間から排除しつつスポット溶接する異材接合方法であって、
　前記リベットの軸部先端面の曲率半径が１０ｍｍ以上３００ｍｍ以下である、
異材接合方法。
　この異材接合方法によれば、軸部先端面の曲率半径を適正な範囲にすることで、通電時においてリベットと鋼材との界面から樹脂層を確実に除去し、曲率半径に応じた接触面積でリベットと鋼材とを面接触させることで、チリを発生させずに良好なスポット溶接が行える。また、リベットをアルミニウム材の下孔に挿入する処理を、アルミニウム材のプレス成形工程、又はプレス成形工程とは別途に、その前後の工程等の任意のタイミングで実施できるため、工程の自由度を向上できる。
（３）　前記鋼材の前記アルミニウム材側の反対側に、更に別の鋼材を重ねてスポット溶接する（１）又は（２）に記載の異材接合方法。
　この異材接合方法によれば、鋼材が複数枚設けられることで、異材接合体の強度を向上でき、異材接合の適用範囲を拡大できる。
（４）　前記リベットの表面に亜鉛高共晶ニッケルめっき皮膜が設けられている（１）～（３）のいずれか１つに記載の異材接合方法。
　この異材接合方法によれば、リベットを耐食性、耐熱性に優れた特性にできる。
（５）　前記亜鉛高共晶ニッケルめっき皮膜の膜厚は、５～１１μｍである（４）に記載の異材接合方法。
　この異材接合方法によれば、リベットの耐食性、耐熱性をより高められる。
（６）　前記リベットの前記亜鉛高共晶ニッケルめっき皮膜を覆う化成皮膜が更に設けられている（４）又は（５）に記載の異材接合方法。
　この異材接合方法によれば、高い耐食性、耐熱性を確保でき、異材接合後の電着塗装等において、塗料の密着性が良好となる。
（７）　前記化成皮膜は、クロメート皮膜である（６）に記載の異材接合方法。
　この異材接合方法によれば、広く知られた処理であるため、種々の条件下であっても良好な皮膜が安定して得られる。
（８）　前記化成皮膜は、ジルコニウム系の化成皮膜である（６）に記載の異材接合方法。
　この異材接合方法によれば、化成皮膜をクロムフリー化した処理で形成できる。
（９）　頭部と軸部とを有する鋼製のリベットであって、
　前記軸部が貫通して取り付けられたアルミニウム材と、鋼材とを、前記アルミニウム材の前記リベットの軸部先端側と前記鋼材との間に樹脂層を挟んで重ねて配置し、
　前記リベットと前記鋼材とを一対の電極で挟み、電極間で加圧した状態で通電しながら、前記樹脂層を前記電極間から排除しつつスポット溶接する異材接合に用いられ、
　前記軸部の先端面の曲率半径が１０ｍｍ以上３００ｍｍ以下である、
リベット。
　このリベットによれば、軸部の先端面の曲率半径を適正な範囲にすることで、通電時において接合界面から樹脂層を確実に除去し、曲率半径に応じた接触面積でリベットと鋼材とを接触させることで、チリを発生させずに良好なスポット溶接が行える。
　本出願は、２０２０年９月４日出願の日本特許出願（特願２０２０－１４９１７３）に基づくものであり、その内容は本出願の中に参照として援用される。
　１１　リベット
　１３　頭部
　１５　軸部
　１７　溝
　１９　頂部
　２１　ダイ
　２３　アルミニウム材
　２５　ポンチ
　２７　樹脂層
　２９，３０　鋼材
　３３，３５　電極
　Ｒ　曲率半径

Claims (13)

  1. 　頭部と軸部とを有する鋼製のリベットの前記軸部を、アルミニウム材に打ち込んで貫通させ、
    　前記リベットが貫通して取り付けられた前記アルミニウム材と、鋼材とを、前記アルミニウム材の前記リベットの軸部先端側と前記鋼材との間に樹脂層を挟んで重ねて配置し、
    　前記リベットと前記鋼材とを一対の電極で挟み、電極間で加圧した状態で通電しながら、前記樹脂層を前記電極間から排除しつつスポット溶接する異材接合方法であって、
    　前記リベットの軸部先端面の曲率半径が１０ｍｍ以上３００ｍｍ以下である、
    異材接合方法。
  2. 　下穴が設けられたアルミニウム材と、鋼材とを、樹脂層を挟んで重ねて配置し、
    　頭部と軸部とを有する鋼製のリベットの前記軸部を、前記アルミニウム材の前記下穴に貫通させ、
    　前記リベットと前記鋼材とを一対の電極で挟み、電極間で加圧した状態で通電しながら、前記樹脂層を前記電極間から排除しつつスポット溶接する異材接合方法であって、
    　前記リベットの軸部先端面の曲率半径が１０ｍｍ以上３００ｍｍ以下である、
    異材接合方法。
  3. 　前記鋼材の前記アルミニウム材側の反対側に、更に別の鋼材を重ねてスポット溶接する請求項１に記載の異材接合方法。
  4. 　前記鋼材の前記アルミニウム材側の反対側に、更に別の鋼材を重ねてスポット溶接する請求項２に記載の異材接合方法。
  5. 　前記リベットの表面に亜鉛高共晶ニッケルめっき皮膜が設けられている請求項１～４のいずれか１項に記載の異材接合方法。
  6. 　前記亜鉛高共晶ニッケルめっき皮膜の膜厚は、５～１１μｍである請求項５に記載の異材接合方法。
  7. 　前記リベットの前記亜鉛高共晶ニッケルめっき皮膜を覆う化成皮膜が更に設けられている請求項５に記載の異材接合方法。
  8. 　前記リベットの前記亜鉛高共晶ニッケルめっき皮膜を覆う化成皮膜が更に設けられている請求項６に記載の異材接合方法。
  9. 　前記化成皮膜は、クロメート皮膜である請求項７に記載の異材接合方法。
  10. 　前記化成皮膜は、クロメート皮膜である請求項８に記載の異材接合方法。
  11. 　前記化成皮膜は、ジルコニウム系の化成皮膜である請求項７に記載の異材接合方法。
  12. 　前記化成皮膜は、ジルコニウム系の化成皮膜である請求項８に記載の異材接合方法。
  13. 　頭部と軸部とを有する鋼製のリベットであって、
    　前記軸部が貫通して取り付けられたアルミニウム材と、鋼材とを、前記アルミニウム材の前記リベットの軸部先端側と前記鋼材との間に樹脂層を挟んで重ねて配置し、
    　前記リベットと前記鋼材とを一対の電極で挟み、電極間で加圧した状態で通電しながら、前記樹脂層を前記電極間から排除しつつスポット溶接する異材接合に用いられ、
    　前記軸部の先端面の曲率半径が１０ｍｍ以上３００ｍｍ以下である、
    リベット。
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