本发明专利技术中在对于冷轧钢板和铝合金板进行点焊时，使接合的冷轧钢板的板厚ts和铝合金板的板厚ta为特定的范围，并且以在钢板与电极间不使喷溅发生，并且不使铝合金板侧熔融的条件，预先进行前通电，其后进行点焊正式焊接，并且，使这些点焊正式焊接和前通电的焊接条件，进一步满足以各通电条件和各板厚决定的关系式。由此，能够抑制从钢板表面发生喷溅，并且也能够尽可能减小焊接电流，能够得到具有高接合强度的异材接合部。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及钢板和铝合金板通过点焊进行的。
技术介绍
近年来，针对废气等造成的地球环境问题，追求汽车等的运输设备的车体的轻量化带来的燃油效率的提高。另外，为了尽可能不阻碍该轻量化，也追求提高汽车的车体碰撞时的安全性。为此，对于汽车的车体构造，特别是轻量而能量吸收性也优异的铝合金板的应用得到各种研究。在此，本专利技术所说的铝合金板，是铝合金的热轧板、冷轧板等的压延板的总称。另外，所谓钢板意思是冷轧钢板，但以下仅称为钢板。例如，汽车的引擎罩、挡泥板、车门、车顶、后备箱盖等的面板结构体的外部面板(外板)和内部面板(内板)等的面板中，Al-Mg-Si系的AA至JIS6000系(以下，仅称为6000系)和Al-Mg系的AA至JIS5000系(以下，仅称为5000系)等的铝合金板的使用得到研究。但是，将铝合金应用到车体时，需要发挥出铝合金的特性的结构设计，要求高強度钢板和铝合金板使用上的量材适用。为此，需要使钢和铝合金混在的车体构造成立，相互组合的钢和铝合金的接合技术成为必须。即，使钢板和铝合金板组合时，也必然地存在Fe-Al的异材接合(铁ー招的异种金属构件之间的接合)的必要性。但是，作为通过焊接进行该Fe-Al异材接合时的问题点在于，在彼此的接合界面，生成高硬度并非常脆的Fe和Al的金属间化合物层(以下，也称为反应层)。因此，即使外观上互相被接合，由于本化合物层的生成，导致由焊接进行的Fe-Al异材接合中，异材接合体大多得不到充分的接合強度。反映出的是，一直以来，在这些异材接合体(异种金属构件之间的接合体)的接合中，不仅使用焊接，自冲铆钉和镙栓这样的机械的接合和使用了粘接剂的接合也得到实用化。但是，存在接合作业的烦复和接合成本上升等的实用上的问题。因此，通常的汽车的车体的接合中通用的、有效率的点焊进行异材接合历来都得至IJ研究。例如，提出有在铝合金板和钢板之间插入铝ー钢包覆材的方法。另外还提出有，在钢板侧镀覆或插入熔点低的金属的方法。此外，也提出有在铝合金板与钢板之间夹隔绝缘体粒子的方法，以及预先使构件带有凹凸的方法等。此外还提出，在除去铝合金板的不均匀的氧化膜之后，在大气中加热而形成均匀的氧化膜，在铝表面的接触电阻提高的状态下，将铝ー钢这两层双层钢板用于插入材而进行点焊的方法。另ー方面，已知在原材的钢板侧，为了钢板的高强度化而添加S1、Mn、Al等的元素，以其控制在钢板表面生成的含有S1、Mn、Al等的氧化物的厚度，而使镀锌等的表面被覆和钢板的密接性和钢板彼此的点焊性提高(參照专利文献I)。但是，在这些现有技术中，在通常的汽车的车体的接合所通用的、有效率的点焊进行的接合条件中，得不到充分的接合強度。換言之，就是用于得到接合強度的点焊条件必然烦复，没有实用性。对此，特别是着眼于作为汽车车体用而通用的6000系铝合金板等，和抗拉强度为450MPa以上的高强度钢板(高强度材)的异材接合体的点焊的技术也提出有各种。例如，在专利文献2、3中提出，将钢板两张以上重合或将钢板夹在铝合金板间，以此形式对于板厚限制在3mm以下的钢板和铝合金板进行点焊。在专利文献4中提出，规定点焊部的焊核面积和界面反应层的厚度而使接合强度提高。另外，在专利文献5、6中提出，分别详细规定焊接界面中，钢板侧与铝合金板侧的各生成化合物的组成和厚度、面积等，从而使接合强度提高。另外，在专利文献7 9中提出，在特定组成的高强度钢板中，使钢板表面生成Mn、Si的特定组成的新的外部氧化物层和内部氧化物，着眼于异材接合体的高接合強度。此外，从点焊条件的侧出发，也分别提出有电极形状(參照专利文献10、11)和大电流短时间条件(參照专利文献12)、焊接电流的脉冲控制(參照专利文献13、14參照)坐寸o先行技术文献专利文献专利文献1:日本特开2002-294487号公报专利文献2:日本特开2007-144473号公报专利文献3:日本特开2007-283313号公报专利文献4:日本特开2006-167801号公报专利文献5:日本特开2006-289452号公报专利文献6:日本特开2007-260777号公报专利文献7:日本特开2006-336070号公报专利文献8:日本特开2009-299138号公报专利文献9:日本特开2009-299139号公报专利文献10:日本特开平11-342477号公报专利文献11:日本特开2008-200678号公报专利文献12:日本专利第3941001号公报专利文献13:日本专利第4425159号公报专利文献14:日本特开2006-224127号公报因此，这些现有技术所公开的点焊条件之中，冷轧钢板和铝合金板的焊接中，若着眼于焊接电流，则与钢板之间的点焊比较，多数情况是使用高焊接电流。这是由于铝合金之间的点焊所需要的(被使用的)焊接电流本来就高。因此现状是，在6000系铝合金板等和高强度钢板的异材接合体中，为了得到接合強度，不得不使用铝合金之间的点焊中所使用的这种高焊接电流。但是，若是如此，点焊时的焊接电流高，则不仅在钢板ー铝合金板界面发生铝的喷溅(チリ)，而且在钢板表面与电极之间，也有发生喷溅的情況。在钢板ー招合金板的点焊中，通过合适的焊接条件抑制脆弱的金属间化合物的生成，和确保其面积宽阔而确保接合強度。因此，若引起从钢板表面发生的喷溅，则喷溅发生带走线能量，得不到充分的接合強度。另外，焊接中中因为喷溅(火花)四射，施工环境也不良。这样的喷溅发生，其原因是钢板表面和电极之间的接触电阻造成的放热。因此，作为对其加以抑制的方法，认为有以下3个方法，但分别有所述问题。(I)降低焊接电流:脱离所述高焊接电流条件(合适的焊接条件)，得不到接合強度的可能性变大。(2)提高加压カ:铝从钢板一招合金板的界面的喷溅发生増大。(3)减小电极的前端R，抑制接触面积(提高接触面压，降低接触电阻):因为焊核直径变小，所以点焊打点的每ー个点的強度降低。如果，能够抑制从钢板表面发生的喷溅，并且焊接电流也能够尽可能变小，则可期待电极寿命的延长，并可期待也有助于生产率提高。但是，对于抑制从钢板表面发生的喷溅，并且尽可能减小焊接电流有效的点焊方法的提出，如前述，实际情况是至今还没有。
技术实现思路
本专利技术鉴于这样的问题点而形成，其目的在于，提供一种能够改善点焊条件，抑制从钢板表面发生的喷溅，并且也能够尽可能减小焊接电流，能够得到具有高接合強度的异材接合部的点焊方法。用于达成该目的的本专利技术的要g是，通过点焊对于冷轧钢板和铝合金板进行异材接合的方法，其特征在于，使接合的冷轧钢板的板厚ts为0.3 3.0mm,使接合的铝合金板的板厚ta为0.3 4.0mm,在此基础上,在电极间加压カ:2.5 4.5kN、电极间电流Iw:14 26kA、通电时间Tw:钢板板厚(ts)每Imm为200msec以下的各条件下,在进行点焊而形成焊核之前，对于与双方的板接触的电极，以电极间加压カ:2.5 4.5kN、电极间电流Ib:6 12kA、通电时间Tb:钢板板厚(ts)姆Imm为200msec以下的、不会在钢板与电极间使喷溅发生，并且不会使铝合金板侧熔融的条件，预先进行前通电，之后I秒以内进行所述点焊时，这些点焊和前通电的条件，进ー步满足由所述各通电条件和所述各板厚決定的下述关系式。关系式:2本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2010.09.13 JP 2010-2043931.种异材接合方法，其特征在干，是通过点焊对冷轧钢板和铝合金板进行异材接合的方法，其中，使被接合的冷轧钢板的板厚ts为0.3 3.0mm，并使被接合的铝合金板的板厚ta为0.3 4.0mm,在此基础上,在以电极间加压力:2.5 4.5kN、电极间电流Iw: 14 26kA、通电时间Tw:钢板板厚(ts)姆Imm为200msec以下的各条件下进行点焊而...
【专利技术属性】
技术研发人员：杵渊雅男，畠英雄，
申请(专利权)人：株式会社神户制钢所，
类型：
国别省市：
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