JPH04147775A - 亜鉛めっき鋼板の抵抗スポット溶接方法 - Google Patents
亜鉛めっき鋼板の抵抗スポット溶接方法Info
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- JPH04147775A JPH04147775A JP2272196A JP27219690A JPH04147775A JP H04147775 A JPH04147775 A JP H04147775A JP 2272196 A JP2272196 A JP 2272196A JP 27219690 A JP27219690 A JP 27219690A JP H04147775 A JPH04147775 A JP H04147775A
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Landscapes
- Resistance Welding (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〈産業上の利用分野〉
本発明は、自動車用防ｓｍｉとして使用されることの多
い亜鉛系めっき鋼板のスポット溶接時に発生する中散り
すなわち鋼板間からの溶融金属の飛散抑制に優れた亜鉛
めっき鋼板の抵抗スポット溶接方法に関するものである
。
い亜鉛系めっき鋼板のスポット溶接時に発生する中散り
すなわち鋼板間からの溶融金属の飛散抑制に優れた亜鉛
めっき鋼板の抵抗スポット溶接方法に関するものである
。
〈従来の技術〉
優れた防錆性を有することから、近年自動車の車体材料
として、溶融亜鉛めっき、１を諷亜鉛めっき、合金電気
亜鉛めっき等の亜鉛系めっき鋼板が多用されており、こ
れらの銅板は溶接部を重ねて主に抵抗スポット溶接によ
って車体として組み立てられている。スポット溶接は２
枚の鋼板を重ねた溶接部を銅合金の棒状の電極の間に挟
んで強く加圧しながら短時間大電流を流し、鋼板接触面
に碁石状のナゲツト（溶鋼が凝固した跡）を作って溶接
する方法である。したがってナゲツト部は外部から見え
ないで表面には電極で押さえたわずかの凹みだけが認め
られる。
として、溶融亜鉛めっき、１を諷亜鉛めっき、合金電気
亜鉛めっき等の亜鉛系めっき鋼板が多用されており、こ
れらの銅板は溶接部を重ねて主に抵抗スポット溶接によ
って車体として組み立てられている。スポット溶接は２
枚の鋼板を重ねた溶接部を銅合金の棒状の電極の間に挟
んで強く加圧しながら短時間大電流を流し、鋼板接触面
に碁石状のナゲツト（溶鋼が凝固した跡）を作って溶接
する方法である。したがってナゲツト部は外部から見え
ないで表面には電極で押さえたわずかの凹みだけが認め
られる。
これらの亜鉛系めっき調板はめっきが施されていない従
来の冷延鋼板に比べて抵抗溶接スポット性が劣り、特に
所定の溶融部寸法が得られる溶接電流と中散り発生溶接
電流との幅が極端に短くなる欠点を有しているため、溶
接中に中散りの発生する頻度が多くなるけれども、溶接
部分の溶融状態の保証を得るために中散り発生電流範囲
あるいはこれに近い高電流範囲で溶接が寞施されており
、他部品あるいは周辺機器へ中散りが付着することによ
る生産効率の著しい低下や作業環境の悪化などを招いて
いるのが現状である。また、中散り発生により溶融部分
の体積が減少した場合、中敗り発生前の状態と比較して
強度的には劣化が生じることにもなる。
来の冷延鋼板に比べて抵抗溶接スポット性が劣り、特に
所定の溶融部寸法が得られる溶接電流と中散り発生溶接
電流との幅が極端に短くなる欠点を有しているため、溶
接中に中散りの発生する頻度が多くなるけれども、溶接
部分の溶融状態の保証を得るために中散り発生電流範囲
あるいはこれに近い高電流範囲で溶接が寞施されており
、他部品あるいは周辺機器へ中散りが付着することによ
る生産効率の著しい低下や作業環境の悪化などを招いて
いるのが現状である。また、中散り発生により溶融部分
の体積が減少した場合、中敗り発生前の状態と比較して
強度的には劣化が生じることにもなる。
〈発明が解決しようとする課題〉
本発明は、重ね亜鉛系めっき鋼板の抵抗スポット溶接の
実施において、溶接性を阻害することなく、抵抗スボッ
Ｂ８接待の中敗り発生を容品にかつ安定的に改善するこ
とができる亜鉛系めっき鋼板の抵抗スポット溶接方法を
従供するものである。
実施において、溶接性を阻害することなく、抵抗スボッ
Ｂ８接待の中敗り発生を容品にかつ安定的に改善するこ
とができる亜鉛系めっき鋼板の抵抗スポット溶接方法を
従供するものである。
〈課題を解決するための手段〉
亜鉛系めっき鋼板の溶接部を重ねて連続的に抵抗スポッ
ト溶接を繰り返し実施すると、電極の損耗が進行する。
ト溶接を繰り返し実施すると、電極の損耗が進行する。
電極先端径が増大することにより、加圧面積、通電面積
が増大すると共に鋼板−鋼板間の溶接電流密度が低下し
発熱密度も低下し、ついにはナゲツトが形成されなくな
る。そのため、抵抗スポット溶接の実施にあたっては中
散り発生電流値あるいは中散り発生電流値に近い高電流
で溶接が実施されており、中散りすなわち溶融部分の飛
散が周辺装置の故障あるいは加工製品の外観品質の著し
い劣化、作業環境の悪化をもたらしている。また、中散
り発生により溶融部分の体積が減少した場合、中散り発
生前の状態と比較して強度的には劣化が生じているもの
とも考えられる。
が増大すると共に鋼板−鋼板間の溶接電流密度が低下し
発熱密度も低下し、ついにはナゲツトが形成されなくな
る。そのため、抵抗スポット溶接の実施にあたっては中
散り発生電流値あるいは中散り発生電流値に近い高電流
で溶接が実施されており、中散りすなわち溶融部分の飛
散が周辺装置の故障あるいは加工製品の外観品質の著し
い劣化、作業環境の悪化をもたらしている。また、中散
り発生により溶融部分の体積が減少した場合、中散り発
生前の状態と比較して強度的には劣化が生じているもの
とも考えられる。
本発明者らは、抵抗スボッ）Ｉ接待の重ね鋼板間からの
中散り発生の抑制を実現するために、中散り発生原因に
ついて検討した結果、溶接時に抵抗加熱により形成され
る溶融部分が周辺の未溶融部分によって押さえられてお
り、さらに、その溶融部分の飛散防止力は電極による加
圧力にしたがっているとの知見を得た。これらの知見か
ら、中敷りの発生は未溶融部分による飛散防止力の相対
的な低下が原因であり、飛散防止力を増加させるために
鋼板表面を電極以外の部位で加圧拘束することにより、
中散り発生を抑制することが実現可能であるとの判断を
得、本発明を開発するに至った。
中散り発生の抑制を実現するために、中散り発生原因に
ついて検討した結果、溶接時に抵抗加熱により形成され
る溶融部分が周辺の未溶融部分によって押さえられてお
り、さらに、その溶融部分の飛散防止力は電極による加
圧力にしたがっているとの知見を得た。これらの知見か
ら、中敷りの発生は未溶融部分による飛散防止力の相対
的な低下が原因であり、飛散防止力を増加させるために
鋼板表面を電極以外の部位で加圧拘束することにより、
中散り発生を抑制することが実現可能であるとの判断を
得、本発明を開発するに至った。
すなわち、本発明は、板厚が０．６〜０．８−〇重ね！
ｍｌ’鉛系めっき＃板の抵抗スポノ１、溶接方法におい
て、溶接部分中心より半径１０ｍの距離から幅３■以上
のリング状の範囲を鋼板表面から加圧拘束してスポット
溶接することによって、溶接時の中散り発生による生産
効率の低下を著しく改善するものである。
ｍｌ’鉛系めっき＃板の抵抗スポノ１、溶接方法におい
て、溶接部分中心より半径１０ｍの距離から幅３■以上
のリング状の範囲を鋼板表面から加圧拘束してスポット
溶接することによって、溶接時の中散り発生による生産
効率の低下を著しく改善するものである。
〈作 用〉
次に本発明の具体的構成について説明する０本発明でい
う亜鉛系めっきとは、亜鉛めっき、亜鉛ニッケル合金め
っき、′亜鉛−鉄合金系めっき、その他の亜鉛合金めっ
きを単層または２層板上積層したものをいう、。
う亜鉛系めっきとは、亜鉛めっき、亜鉛ニッケル合金め
っき、′亜鉛−鉄合金系めっき、その他の亜鉛合金めっ
きを単層または２層板上積層したものをいう、。
まためっき方法としては、電気めっき、溶融めっき、合
金化溶融めっき、蒸着めっき等いずれでもよ（特にめっ
きの手段を限定するものではない。
金化溶融めっき、蒸着めっき等いずれでもよ（特にめっ
きの手段を限定するものではない。
鋼板の板厚は、通常の亜鉛系めっき鋼板を対象としたた
め０．６〜０．８ ｍと限定した。
め０．６〜０．８ ｍと限定した。
板厚が０．６〜０．８−であるこれらの重ね亜鉛系めっ
き鋼板に抵抗スポッＨ８接を実施するにあたって、中散
り発生を抑制するために溶接部分の周辺をリング状の治
具を用いて加圧拘束する範囲の設定について検討した結
果、溶接部分中心より半径ｌＯ閣の距離から幅３閣以上
のリング状の範囲を鋼板表面から加圧拘束することによ
って溶接時の中散り発生に対して著しい改善が可能であ
ることを見出した０通常使用される電極先端直径が５〜
６−であることから加圧拘束するリング状の範囲の内径
を半径１０■の距離以内とすることは困難であるため半
径１０１以上で加圧拘束の効果を検討した結果、内径が
大きくなるほど中敷りが発生しやすくなることから内径
１０ａｍとした。また、リング状に加圧拘束する幅は３
論未満では中敷りが飛散することから３−以上であるこ
とに限定した。
き鋼板に抵抗スポッＨ８接を実施するにあたって、中散
り発生を抑制するために溶接部分の周辺をリング状の治
具を用いて加圧拘束する範囲の設定について検討した結
果、溶接部分中心より半径ｌＯ閣の距離から幅３閣以上
のリング状の範囲を鋼板表面から加圧拘束することによ
って溶接時の中散り発生に対して著しい改善が可能であ
ることを見出した０通常使用される電極先端直径が５〜
６−であることから加圧拘束するリング状の範囲の内径
を半径１０■の距離以内とすることは困難であるため半
径１０１以上で加圧拘束の効果を検討した結果、内径が
大きくなるほど中敷りが発生しやすくなることから内径
１０ａｍとした。また、リング状に加圧拘束する幅は３
論未満では中敷りが飛散することから３−以上であるこ
とに限定した。
〈実施例〉
次に本発明の実施例について説明する。
実施例においては加圧拘束を重ね亜鉛めっき鋼板の電極
周辺のリング状の範囲とし、リング状の治具により鋼板
を加圧して溶接を実施した。
周辺のリング状の範囲とし、リング状の治具により鋼板
を加圧して溶接を実施した。
ただし、推奨溶接電流をナゲツト径が４．５π（ｔ：板
厚）の時の溶接１を流、中散り溶接電流を中散りが発生
し始める時の溶接電流とし、散り発生溶接電流と推奨溶
接電流との差を散り発生余裕電流幅として評価した。
厚）の時の溶接１を流、中散り溶接電流を中散りが発生
し始める時の溶接電流とし、散り発生溶接電流と推奨溶
接電流との差を散り発生余裕電流幅として評価した。
また、本発明の実施例１〜２および比較例１〜２は下記
の条件で抵抗スポット溶接し中散りの発生を評価した。
の条件で抵抗スポット溶接し中散りの発生を評価した。
被溶接材
亜鉛系めっき調板
板 厚＝０．７■
電 極
形 状二円錐台頭（ＣＦ）型
先端径５，０−一
材 １ｉ：ｃｒｃｕ
溶接条件
加 圧 カニ １９０ｋｇｆ
溶接電流： ９．１１＋４
初期加圧時間： ２０１５０秒
通電時間： １０１５０秒
加圧保持時間：５１５０秒
実施例１
加圧拘束範囲：溶接部中心から半径１０〜１３−の範囲
のリング 状部分 散り発生余裕電流幅： ７００Ａ 実施例２ 加圧拘束範囲：溶接部中心から半径ｌＯ〜１３−の範囲
のリング 状部分 散り発生余裕電流幅： ８００Ａ 比較例！ 加圧拘束範囲：なし 散り発生余裕電流幅： ２０ＯＡ 比較例２ 加圧拘束範囲：溶接部中心から半径２５〜３０鴎の範囲
のリング 状部分 散り発生余裕電流幅： ３００Ａ このように散り発生余裕電流幅は、比較例では２００〜
３００Ａであるのに対して実施例では約３倍の７００〜
８００Ａである。なお前記実施例では鋼板を加圧拘束す
るためにリング形状の治具を用いる場合について説明し
たが、本発明はこれに限るものではなく、溶接機本体に
付帯する加圧装置によるものであってもよい。
のリング 状部分 散り発生余裕電流幅： ７００Ａ 実施例２ 加圧拘束範囲：溶接部中心から半径ｌＯ〜１３−の範囲
のリング 状部分 散り発生余裕電流幅： ８００Ａ 比較例！ 加圧拘束範囲：なし 散り発生余裕電流幅： ２０ＯＡ 比較例２ 加圧拘束範囲：溶接部中心から半径２５〜３０鴎の範囲
のリング 状部分 散り発生余裕電流幅： ３００Ａ このように散り発生余裕電流幅は、比較例では２００〜
３００Ａであるのに対して実施例では約３倍の７００〜
８００Ａである。なお前記実施例では鋼板を加圧拘束す
るためにリング形状の治具を用いる場合について説明し
たが、本発明はこれに限るものではなく、溶接機本体に
付帯する加圧装置によるものであってもよい。
〈発明の効果〉
本発明で開示したごとく重ね亜鉛系めっき鋼板の抵抗ス
ポット溶接において、溶接部分中心より半径１０−の距
離から幅３■以上のリング状の範囲を鋼板表面から加圧
拘束することにより、溶接時の中散り発生による生産効
率の低下および作業環境の悪化が著しく改善されると共
に、中散り発生による強度的な劣化の改善は溶接部の品
質安定を飛躍的に向上させる効果も期待できる。
ポット溶接において、溶接部分中心より半径１０−の距
離から幅３■以上のリング状の範囲を鋼板表面から加圧
拘束することにより、溶接時の中散り発生による生産効
率の低下および作業環境の悪化が著しく改善されると共
に、中散り発生による強度的な劣化の改善は溶接部の品
質安定を飛躍的に向上させる効果も期待できる。
また本発明は工業的に容易にかつ生産性を低下させるこ
となく寞施することが可能であるため、製品製造上極め
て有益である。
となく寞施することが可能であるため、製品製造上極め
て有益である。
特許出願人 川崎製鉄株式会社
Claims (1)
- 板厚が０．６〜０．８ｍｍの重ね亜鉛系めっき鋼板の抵
抗スポット溶接方法において、当該溶接部分中心より半
径１０ｍｍの距離から幅３ｍｍ以上のリング状の範囲を
鋼板表面から加圧拘束してスポット溶接することを特徴
とする亜鉛めっき鋼板の抵抗スポット溶接方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2272196A JPH04147775A (ja) | 1990-10-12 | 1990-10-12 | 亜鉛めっき鋼板の抵抗スポット溶接方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2272196A JPH04147775A (ja) | 1990-10-12 | 1990-10-12 | 亜鉛めっき鋼板の抵抗スポット溶接方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04147775A true JPH04147775A (ja) | 1992-05-21 |
Family
ID=17510431
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2272196A Pending JPH04147775A (ja) | 1990-10-12 | 1990-10-12 | 亜鉛めっき鋼板の抵抗スポット溶接方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04147775A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106493482A (zh) * | 2016-12-11 | 2017-03-15 | 宜兴市张渚中等专业学校 | 一种多点式焊棒 |
-
1990
- 1990-10-12 JP JP2272196A patent/JPH04147775A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106493482A (zh) * | 2016-12-11 | 2017-03-15 | 宜兴市张渚中等专业学校 | 一种多点式焊棒 |
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