本发明专利技术公开了一种电极，所述电极被用作用于执行点焊的电极中的至少一个，所述电极的电极表面为基本凸曲线表面，并且在电极表面中心具有设为预定深度的凹槽，所述预定深度使得当通过点焊以符合要求的方式形成熔核时形成于金属体表面上的焊接轨迹接触到最深部分。基于与凹槽相对应的通过点焊形成在金属体表面上的焊接轨迹的形状来判断点焊质量。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种点焊方法、 一种判断熔核形态的方法、 一种点焊机以 及一种点焊电极。10
技术介绍
本领域众所周知，在点焊中，点焊的质量是根据熔核直径来评价的。 就具体的评价方法而言，有单独的破坏性测量法，例如所谓的凿刻探伤(chisel inspection)或切割探伤(cutting inspection)。在所述凿刻探伤中， 凿子被压配合到点焊在一起的两钢板之间的间隙中以分开点焊部分，测量 15包括热影响区的结合区。在所述切割探伤中，切割点焊部分以直接测量熔 核直径。作为与点焊相关的非破坏性测量技术，提出了各种技术，例如利用超 声波的技术(JP 62-119453 A和JP 04-265854 A)、利用振动的技术(JP 09-171007 A)、检测依据间歇光的照射产生的声波的技术(JP 03-2659 A)20和检测从焊接电极发射出的弹性波的反射波的技术(JP04-40359A)。此 夕卜，JP2001-165911 A公开了一种技术，其中，用了两个变量在磁力线 通过点焊部分时测量的位于点焊部分的熔核外缘处的环状高电感部分的 直径；和所述高电感部分与低电感部分之间的电感差，所述低电感部分位 于熔核的中心部分。作为用于评估熔核直径的变量中的每个由判别式表示25来设定用于判断熔核直径特性的阈值。专利文件l: JP2001-165911A
技术实现思路
凿刻探伤使得根据包括热影响区的结合区的尺寸对经过破坏性测量 的物体判断点焊质量成为可能。然而，用凿刻探伤，不可能对没有经过破 30坏性测量的物体直接评价点焊质量。近年来，高抗拉钢材料逐渐被广泛应用于车身等以实现减重。然而，高拉伸钢材料被点焊的部分比普通钢板被 焊接的部分更坚硬，所以不适合于流水线中通过抽样检査的凿刻探伤。因此，需要建立一种允许通过非破坏性探伤来评价点焊质量的点焊评价方法。在JP2001-165911 A等中公开了非破坏性探伤的示例，并且考虑 5到设备成本和实用性，采用具有高可靠性且允许用更简单的设备来更容易 地探伤的探伤方法是合乎需要的。在所有上述技术中，点焊质量是在点焊之后来判断的。在这点上，没 有允许在点焊过程中判断点焊质量的技术可利用。如果在点焊过程中控制 点焊质量是可能的，则将有助于使用点焊的生产过程的控制，并将减少点 10焊中产生的问题例如有缺陷的焊接。本专利技术的目的是提供这样一种点焊方法，使通过非破坏性探伤判断点 焊质量成为可能，并且进一步使得使用更简单的设备和具有更高可靠性地 更容易地判断点焊质量。本专利技术的另一目的是提供允许在点焊过程中进行点焊质量控制的点 15 焊方法和点焊机。在根据本专利技术的点焊方法中，通过使用作为用于执行点焊的至少一个 电极的电极来执行点焊，并根据与凹槽对应的通过点焊在金属体表面形成 的焊接轨迹的结构来判断点焊质量。所述电极的电极表面为基本凸曲线表 面，并且该电极的电极表面中心具有设为预定深度的凹槽，该预定深度使 20 得当通过点焊以符合要求的方式形成熔核时形成于金属体表面的焊接轨 迹接触到最深部分。在此，术语"熔核"指的是在搭接电阻焊(lap resistance welding)例如点焊(JISZ3001)中产生于焊接部分中的熔化凝固部分。而且，根据本专利技术的点焊电极具有为基本凸曲线表面的电极表面，并 且该电极的电极表面中心具有设为预定深度的凹槽，该预定深度使得当通 25 过点焊以符合要求的方式形成熔核时形成于金属体表面的焊接轨迹接触 到最深部分。更进一步，在根据本专利技术的点焊方法中，通过使用作为用来执行点焊 的一对焊接电极中的至少一个的焊接电极来执行点焊，当焊接时的电阻值 达到平衡状态时判断点焊完成。所述焊接电极的电极表面为基本凸曲线表 30面，并且该电极的电极表面中心具有设为预定深度的凹槽，该预定深度使得当通过点焊以符合要求的方式形成熔核时形成于金属体表面的焊接轨 迹接触到最深部分。作为判断熔核形态的方法，当这种点焊的焊接过程中 电阻值达到平衡状态时，判断在点焊部分已经适当地形成了熔核也是可能 的。5 再进一步，根据本专利技术的点焊机使用作为用于执行点焊的一对焊接电极中的至少一个的焊接电极来执行点焊。所述焊接电极的平衡状态表面为 基本凸曲线表面，并且该电极的电极表面中心具有设为预定深度的凹槽， 该预定深度使得当通过点焊以符合要求的方式形成熔核时形成于金属体 表面的焊接轨迹接触到最深部分。根据本专利技术的点焊机包括电阻值检测部10 分和焊接控制装置，所述电阻值检测部分用来检测在焊接过程中得到的电 阻值，所述焊接控制装置在电阻值达到平衡状态时判断点焊完成，所述电 阻值在焊接过程中由电阻值检测部分检测而得到。根据本专利技术，根据与位于焊接电极的电极表面中心的凹槽相对应的形 成在金属体表面上的焊接轨迹的结构来判断点焊质量，所以通过非破坏性15 探伤来判断点焊质量是可能的。而且，使用更简单的设备且具有更高可靠 性地更容易地判断点焊质量是可能的。此外，根据本专利技术，在通过使用在电极表面中心具有预定深度的凹槽 的焊接电极来执行电焊的过程中，根据焊接时的电阻值来做出关于是否适 当地形成了熔核的判断，并且进一步做出点焊完成的判断。因此，在点焊20 过程中控制点焊质量是可能的。从而，有助于使用点焊的生产过程的控制， 并可以减少点焊中的问题例如有缺陷的焊接的产生。附图说明图l是基本实验的示意图，其中，通过使用电极表面具有凹槽的电极25 来执行点焊；图2是凸焊轨迹的纵向剖视图；图3是示出了通过点焊形成的凸部的高度与熔核直径之间的相互关系 的示例的示图；图4是示出了通过点焊形成的凸部的高度与拉伸剪切强度(TSS)之 30间的相互关系的示例的示图；图5是示出了熔核直径与拉伸剪切强度(TSS)之间的相互关系的示例的示图；图6 (a)是示出了凸状焊接轨迹是如何由点焊形成的示图；图6 (b)是示出了通过点焊形成凸状焊接轨迹的过程的示图； 5 图7 (a)是根据本专利技术实施例的点焊电极的局部纵向剖视图；图7 (b)示出了其仰视图；图8是根据本专利技术的另一实施例的点焊电极的局部纵向剖视图； 图9是通过使用如图8中所示的点焊电极而形成的凸状焊接轨迹的纵向剖视图；10 图10是根据本专利技术的另一实施例的点焊电极的局部纵向剖视图；图U是通过使用如图10中所示的点焊电极而形成的凸状焊接轨迹的 纵向剖视图；图12是在实施例的试验中使用的一对上下电极的纵向剖视图；其中， 图12 (a)示出了标记电极(mark electrode),图12 (b)示出了普通电极； 15 图13是示出了在实施例的试验中得到的焊接电流值与熔核直径之间 的关系的示图；图14是示出了焊接期间的电阻值的示图；图15是示出了焊接期间的电阻值的示图。20具体实施方式首先，将参照附图描述根据本专利技术的实施例的点焊方法和点焊电极。 如图1所示，用来执行点焊的一对电极1和2中，电极l在电极表面中具有凹槽3。当通过使用这些电极来执行点焊时，如图1和图2所示，与形成在电极1的电极表面中的凹槽3相对应地在钢板4和钢板5 (金属体)的表面 25上形成了凸状焊接轨迹6。把注意力集中在凸状焊接轨迹6上，本专利技术的专利技术者们研究凸状焊接轨迹6的高度、熔核7的直径(熔核直径)以及拉伸剪切强度(TSS)三者之间的相互本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种点焊方法，包括： 通过使用作为用于执行点焊的至少一个电极的电极来执行点焊，所述电极的电极表面为基本凸曲线表面，并且所述电极的电极表面中心具有设为预定深度的凹槽，所述预定深度使得当通过点焊以符合要求的方式形成熔核时形成于金属体表面上的焊接轨迹接触到最深部分；和 基于焊接轨迹的构造来判断点焊质量，所述焊接轨迹与凹槽相对应地通过点焊形成在金属体表面上。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：阿部博司，新明高史，菊地陵，
申请(专利权)人：大发工业株式会社，阿部博司，
类型：发明
国别省市：JP[日本]
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