JPH04237576A - スポット抵抗溶接性に優れたアルミニウム合金板 - Google Patents
スポット抵抗溶接性に優れたアルミニウム合金板Info
- Publication number
- JPH04237576A JPH04237576A JP3004856A JP485691A JPH04237576A JP H04237576 A JPH04237576 A JP H04237576A JP 3004856 A JP3004856 A JP 3004856A JP 485691 A JP485691 A JP 485691A JP H04237576 A JPH04237576 A JP H04237576A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- plating
- iron
- electrode
- aluminum alloy
- alloy plate
- Prior art date
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- Pending
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- Resistance Welding (AREA)
- Electroplating Methods And Accessories (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
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、主として自動車用軽量
化素材として使用されるアルミニウム合金板、特にスポ
ット抵抗溶接性に優れたアルミニウム板またはアルミニ
ウム合金板に関するものである。
化素材として使用されるアルミニウム合金板、特にスポ
ット抵抗溶接性に優れたアルミニウム板またはアルミニ
ウム合金板に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】省エネルギー、 ＣＯ２による地球環境
問題等の観点から自動車の軽量化が積極的に推進されて
いるが、その中でも材料の信頼性、加工性、リサイクル
利用等の面でアルミニウムあるいはアルミニウム合金が
脚光を浴び、近年になって多用されつつある。
問題等の観点から自動車の軽量化が積極的に推進されて
いるが、その中でも材料の信頼性、加工性、リサイクル
利用等の面でアルミニウムあるいはアルミニウム合金が
脚光を浴び、近年になって多用されつつある。
【０００３】しかしながら、これらのアルミニウム合金
板を自動車車体として組み立てる際にはそのほとんどが
スポット抵抗溶接されるが、アルミニウム合金板はスポ
ット抵抗溶接性とりわけ電極寿命が鋼板に比べて極端に
劣るため、車体の生産効率の著しい低下を招いているの
が現状である。すなわち、アルミニウム合金板のスポッ
ト抵抗溶接では同一の電極で適正なナゲットを得ること
ができる溶接打点数が著しく短いため、適正ナゲットが
できなくなる前に電極形状をドレッシングによって整え
たり、あるいは新品電極と交換する頻度も多くなり、こ
のことが溶接効率、ひいては自動車車体の生産効率に多
大なる影響を及ぼしている。
板を自動車車体として組み立てる際にはそのほとんどが
スポット抵抗溶接されるが、アルミニウム合金板はスポ
ット抵抗溶接性とりわけ電極寿命が鋼板に比べて極端に
劣るため、車体の生産効率の著しい低下を招いているの
が現状である。すなわち、アルミニウム合金板のスポッ
ト抵抗溶接では同一の電極で適正なナゲットを得ること
ができる溶接打点数が著しく短いため、適正ナゲットが
できなくなる前に電極形状をドレッシングによって整え
たり、あるいは新品電極と交換する頻度も多くなり、こ
のことが溶接効率、ひいては自動車車体の生産効率に多
大なる影響を及ぼしている。
【０００４】アルミニウム合金が自動車のごときスポッ
ト抵抗溶接による大量生産品に実用化されだしたのはご
く最近であるため、上記のごとき問題を解決する提案あ
るいは適正な手段は見当たらず、これらの問題点を抱え
たまま生産しているのが現状である。
ト抵抗溶接による大量生産品に実用化されだしたのはご
く最近であるため、上記のごとき問題を解決する提案あ
るいは適正な手段は見当たらず、これらの問題点を抱え
たまま生産しているのが現状である。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、スポット抵
抗溶接時における電極寿命、すなわち連続打点性が従来
のアルミニウムあるいはアルミニウム合金板に比べ格段
に向上し、かつ工業的に容易に安定的に、しかも経済的
に製造できるアルミニウム板あるいはアルミニウム合金
板を提供することを目的とするものである。
抗溶接時における電極寿命、すなわち連続打点性が従来
のアルミニウムあるいはアルミニウム合金板に比べ格段
に向上し、かつ工業的に容易に安定的に、しかも経済的
に製造できるアルミニウム板あるいはアルミニウム合金
板を提供することを目的とするものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】アルミニウム板あるいは
アルミニウム合金板（以下アルミニウム合金板という）
を同一の銅系電極を用いて連続的にスポット抵抗溶接を
繰り返し実施すると、電極先端の通電径が打点とともに
拡大し、これにともなう板中の電流密度の低下によって
ナゲット径も減少し、ついには電極寿命となるが、アル
ミニウム合金板の場合には鋼板の場合に比べその電極先
端径の拡大速度が著しく大きいことが特徴であった。
アルミニウム合金板（以下アルミニウム合金板という）
を同一の銅系電極を用いて連続的にスポット抵抗溶接を
繰り返し実施すると、電極先端の通電径が打点とともに
拡大し、これにともなう板中の電流密度の低下によって
ナゲット径も減少し、ついには電極寿命となるが、アル
ミニウム合金板の場合には鋼板の場合に比べその電極先
端径の拡大速度が著しく大きいことが特徴であった。
【０００７】したがってこのような現象に着目し、その
原因について鋭意検討した結果、アルミニウム合金板の
連続打点溶接の場合には電極先端の通電部にアルミニウ
ムが付着し、その酸化物が打点とともに堆積し、これが
絶縁層を形成してついには電極とこの絶縁層の間でスパ
ークを起こし、その際に電極が虫食い状に欠損してゆく
ことを見出した。このようなアルミニウム合金板の特有
現象が電極先端径の拡大を促進した結果、電極寿命が極
端に劣化したとの知見を得た。
原因について鋭意検討した結果、アルミニウム合金板の
連続打点溶接の場合には電極先端の通電部にアルミニウ
ムが付着し、その酸化物が打点とともに堆積し、これが
絶縁層を形成してついには電極とこの絶縁層の間でスパ
ークを起こし、その際に電極が虫食い状に欠損してゆく
ことを見出した。このようなアルミニウム合金板の特有
現象が電極先端径の拡大を促進した結果、電極寿命が極
端に劣化したとの知見を得た。
【０００８】この知見に基づき、本発明では上記アルミ
ニウム合金板が溶接時に電極先端に形成されるアルミニ
ウム酸化物を抑制するために、鋭意検討した結果により
本発明を完成するに至った。すなわち本発明は、アルミ
ニウム合金板の少なくとも電極に対向する面に鉄を主要
構成成分とする鉄系めっきを施すことによって、電極先
端でのアルミニウム酸化物の形成を抑制するとともに電
極寿命を著しく改善するものである。
ニウム合金板が溶接時に電極先端に形成されるアルミニ
ウム酸化物を抑制するために、鋭意検討した結果により
本発明を完成するに至った。すなわち本発明は、アルミ
ニウム合金板の少なくとも電極に対向する面に鉄を主要
構成成分とする鉄系めっきを施すことによって、電極先
端でのアルミニウム酸化物の形成を抑制するとともに電
極寿命を著しく改善するものである。
【０００９】
【作 用】本発明でいう鉄を主要構成成分とする鉄系
めっきとは、鉄めっき、鉄−亜鉛合金めっき、鉄−ニッ
ケル合金めっき、あるいはその他の鉄合金めっきを単層
または２層以上積層したものをいう。また、めっきの手
段としては、電気めっき、蒸着めっきあるいはクラッデ
ィング等、どの手段によるものでもよく、その手段を特
に限定するものではない。また、めっき面は上記したご
とく、電極に対向する面に施すことによりその効果が発
揮されるが、もちろんそれ以外の面にめっきされていて
もその効果が阻害されることはない。
めっきとは、鉄めっき、鉄−亜鉛合金めっき、鉄−ニッ
ケル合金めっき、あるいはその他の鉄合金めっきを単層
または２層以上積層したものをいう。また、めっきの手
段としては、電気めっき、蒸着めっきあるいはクラッデ
ィング等、どの手段によるものでもよく、その手段を特
に限定するものではない。また、めっき面は上記したご
とく、電極に対向する面に施すことによりその効果が発
揮されるが、もちろんそれ以外の面にめっきされていて
もその効果が阻害されることはない。
【００１０】アルミニウムあるいはアルミニウム合金板
の表面に上記鉄系めっきを施し、連続スポット抵抗溶接
時の電極寿命を改善する効果を期待する場合、該鉄系め
っき中の鉄重量が１ｇ／ｍ２未満では十分な効果が得ら
れず、また同じく鉄重量で １００ｇ／ｍ２を超えても
それ以上の効果は期待できないことに加え、経済的に諸
原料、諸エネルギーの浪費になるため、該鉄系めっきの
好ましい重量はめっき中の鉄重量で１〜 １００ｇ／ｍ
２である。
の表面に上記鉄系めっきを施し、連続スポット抵抗溶接
時の電極寿命を改善する効果を期待する場合、該鉄系め
っき中の鉄重量が１ｇ／ｍ２未満では十分な効果が得ら
れず、また同じく鉄重量で １００ｇ／ｍ２を超えても
それ以上の効果は期待できないことに加え、経済的に諸
原料、諸エネルギーの浪費になるため、該鉄系めっきの
好ましい重量はめっき中の鉄重量で１〜 １００ｇ／ｍ
２である。
【００１１】
【実施例】次に本発明の実施例について説明する。アル
ミニウム板、特に自動車車体材料として使用されている
代表的なアルミニウム合金板としてＡ１１００（純Ａｌ
系）およびＡ５０５２（Ａｌ−Ｍｇ系）材料を用い、本
発明を電気めっきによって、鉄めっき、鉄−亜鉛めっき
および鉄−ニッケルめっきを施した。また電極寿命はイ
ンバーター直流溶接機を用いて下記の電極および溶接条
件にて評価した。
ミニウム板、特に自動車車体材料として使用されている
代表的なアルミニウム合金板としてＡ１１００（純Ａｌ
系）およびＡ５０５２（Ａｌ−Ｍｇ系）材料を用い、本
発明を電気めっきによって、鉄めっき、鉄−亜鉛めっき
および鉄−ニッケルめっきを施した。また電極寿命はイ
ンバーター直流溶接機を用いて下記の電極および溶接条
件にて評価した。
【００１２】電 極
形 状 ：円錘台頭（ＣＦ）型先端径
： ５．０ｍｍφ 材 質 ：Ｃｒ−Ｃｕ 溶接条件 加圧力 ：１５０ｋｇｆ 初期加圧時間：２０／５０秒 通電時間 ：６／５０秒 保持時間 ：５／５０秒 溶接電流 ：１５ｋＡ 電極寿命 ナゲット径が４√ｔ（ｔ：板厚）を下まわった時の打点
数で判定 本発明の実施例および比較例をその実施明細およびその
効果とともに表１にまとめて示す。本発明の実施例１〜
１６では比較例１〜６に比較して著しく電極寿命が改善
されていることが分かる。
： ５．０ｍｍφ 材 質 ：Ｃｒ−Ｃｕ 溶接条件 加圧力 ：１５０ｋｇｆ 初期加圧時間：２０／５０秒 通電時間 ：６／５０秒 保持時間 ：５／５０秒 溶接電流 ：１５ｋＡ 電極寿命 ナゲット径が４√ｔ（ｔ：板厚）を下まわった時の打点
数で判定 本発明の実施例および比較例をその実施明細およびその
効果とともに表１にまとめて示す。本発明の実施例１〜
１６では比較例１〜６に比較して著しく電極寿命が改善
されていることが分かる。
【００１３】
【００１４】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によればア
ルミニウム板あるいはアルミニウム合金の表面に鉄系の
めっきを施すことによって、スポット抵抗溶接時の電極
寿命は著しく改善される。これによって、生産現場にお
けるスポット溶接時の電極の交換あるいはドレッシング
による先端形状の整形頻度が格段に減少し、著しい生産
性の向上につながると同時に、溶接部の品質の安定性も
飛躍的に向上する効果も期待できる。
ルミニウム板あるいはアルミニウム合金の表面に鉄系の
めっきを施すことによって、スポット抵抗溶接時の電極
寿命は著しく改善される。これによって、生産現場にお
けるスポット溶接時の電極の交換あるいはドレッシング
による先端形状の整形頻度が格段に減少し、著しい生産
性の向上につながると同時に、溶接部の品質の安定性も
飛躍的に向上する効果も期待できる。
Claims (1)
- 【請求項１】 アルミニウム合金板の少なくとも電極
に対向する面に鉄を主要構成成分とする鉄系めっきを施
したことを特徴とするスポット抵抗溶接性に優れたアル
ミニウム合金板。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3004856A JPH04237576A (ja) | 1991-01-21 | 1991-01-21 | スポット抵抗溶接性に優れたアルミニウム合金板 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3004856A JPH04237576A (ja) | 1991-01-21 | 1991-01-21 | スポット抵抗溶接性に優れたアルミニウム合金板 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04237576A true JPH04237576A (ja) | 1992-08-26 |
Family
ID=11595323
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3004856A Pending JPH04237576A (ja) | 1991-01-21 | 1991-01-21 | スポット抵抗溶接性に優れたアルミニウム合金板 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04237576A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH04263092A (ja) * | 1991-02-18 | 1992-09-18 | Sumitomo Metal Ind Ltd | 亜鉛系合金めっき被覆アルミニウム板 |
| JPH04344877A (ja) * | 1991-05-20 | 1992-12-01 | Sumitomo Metal Ind Ltd | スポット溶接性に優れたＡｌまたはＡｌ合金板 |
| DE102005013493B4 (de) * | 2004-04-02 | 2015-12-10 | Honda Motor Co., Ltd. | Widerstandsschweißverfahren unterschiedlicher Materialarten und Widerstandsschweißbauteil aus einem Aluminiumlegierungsmaterial und einem andersartigen Material |
-
1991
- 1991-01-21 JP JP3004856A patent/JPH04237576A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH04263092A (ja) * | 1991-02-18 | 1992-09-18 | Sumitomo Metal Ind Ltd | 亜鉛系合金めっき被覆アルミニウム板 |
| JPH04344877A (ja) * | 1991-05-20 | 1992-12-01 | Sumitomo Metal Ind Ltd | スポット溶接性に優れたＡｌまたはＡｌ合金板 |
| DE102005013493B4 (de) * | 2004-04-02 | 2015-12-10 | Honda Motor Co., Ltd. | Widerstandsschweißverfahren unterschiedlicher Materialarten und Widerstandsschweißbauteil aus einem Aluminiumlegierungsmaterial und einem andersartigen Material |
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