JPH05111776A - 鋼板とアルミニウム合金板の抵抗スポツト溶接方法 - Google Patents
鋼板とアルミニウム合金板の抵抗スポツト溶接方法Info
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- JPH05111776A JPH05111776A JP3264922A JP26492291A JPH05111776A JP H05111776 A JPH05111776 A JP H05111776A JP 3264922 A JP3264922 A JP 3264922A JP 26492291 A JP26492291 A JP 26492291A JP H05111776 A JPH05111776 A JP H05111776A
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- steel plate
- alloy plate
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 鋼板とアルミニウム合金板とをスポット溶接
して十分な接合強度を有する接合部を形成することがで
きる方法。 【構成】 鋼板とアルミニウム合金板を直流抵抗スポッ
ト溶接する方法であって、直流抵抗スポット溶接機の陽
極電極チップをアルミニウム合金板に、陰極電極チップ
を鋼板に配置して溶接を行う工程を有する、鋼板とアル
ミニウム合金板の抵抗スポット溶接方法。
して十分な接合強度を有する接合部を形成することがで
きる方法。 【構成】 鋼板とアルミニウム合金板を直流抵抗スポッ
ト溶接する方法であって、直流抵抗スポット溶接機の陽
極電極チップをアルミニウム合金板に、陰極電極チップ
を鋼板に配置して溶接を行う工程を有する、鋼板とアル
ミニウム合金板の抵抗スポット溶接方法。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、鋼板とアルミニウム合
金板の抵抗スポット溶接方法に関し、特に鋼板とアルミ
ニウム合金板とをスポット溶接して十分な接合強度を有
する接合部を形成することができる方法に関する。
金板の抵抗スポット溶接方法に関し、特に鋼板とアルミ
ニウム合金板とをスポット溶接して十分な接合強度を有
する接合部を形成することができる方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、資源の有効利用や大気中のＣＯ2
の増加による地球温暖化等に対する地球環境保護の観点
から、自動車に対して燃料節減につながる軽量化のニー
ズが高まっており、これに適応する材料として、信頼
性、加工性、リサイクル利用の容易さ等の種々の利点を
有するため、アルミニウムまたはアルミニウム合金板が
脚光を浴び、自動車用の素材として多用されつつある。
の増加による地球温暖化等に対する地球環境保護の観点
から、自動車に対して燃料節減につながる軽量化のニー
ズが高まっており、これに適応する材料として、信頼
性、加工性、リサイクル利用の容易さ等の種々の利点を
有するため、アルミニウムまたはアルミニウム合金板が
脚光を浴び、自動車用の素材として多用されつつある。
【０００３】そのため、アルミニウムまたはアルミニウ
ム合金板を各種部材に適用するにつれて、今後、自動車
の生産工程においては、鋼板製の部材とアルミニウムま
たはアルミニウム合金板からなる部材とが混在し、溶接
により鋼板とアルミニウムまたはアルミニウム合金板と
を接合することが多くなることが予想される。
ム合金板を各種部材に適用するにつれて、今後、自動車
の生産工程においては、鋼板製の部材とアルミニウムま
たはアルミニウム合金板からなる部材とが混在し、溶接
により鋼板とアルミニウムまたはアルミニウム合金板と
を接合することが多くなることが予想される。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかし、従来の鋼板同
士の接合に用いられている単相交流抵抗スポット溶接機
をそのまま鋼板とアルミニウム合金板との溶接に適用し
ても、鋼板とアルミニウム合金板は熱伝導率、固有抵抗
値、比熱等の特性において著しく異なるため、図２に示
すように、鋼板１１とアルミニウム合金板１２との界面
１３にナゲットが形成されず、鋼板側に偏った位置にナ
ゲット１４が形成される傾向があり、界面１３に良好な
ナゲットが形成されない。そのため、得られる接合は、
母材の溶融を伴わない面接合しか実現されず、十分な接
合強度を有する溶接が達成されなかった。
士の接合に用いられている単相交流抵抗スポット溶接機
をそのまま鋼板とアルミニウム合金板との溶接に適用し
ても、鋼板とアルミニウム合金板は熱伝導率、固有抵抗
値、比熱等の特性において著しく異なるため、図２に示
すように、鋼板１１とアルミニウム合金板１２との界面
１３にナゲットが形成されず、鋼板側に偏った位置にナ
ゲット１４が形成される傾向があり、界面１３に良好な
ナゲットが形成されない。そのため、得られる接合は、
母材の溶融を伴わない面接合しか実現されず、十分な接
合強度を有する溶接が達成されなかった。
【０００５】そこで本発明の目的は、鋼板とアルミニウ
ム合金板とをスポット溶接して十分な接合強度を有する
接合部を形成することができる、鋼板とアルミニウム合
金板の抵抗スポット溶接方法を提供することにある。
ム合金板とをスポット溶接して十分な接合強度を有する
接合部を形成することができる、鋼板とアルミニウム合
金板の抵抗スポット溶接方法を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明は前記課題を解決
するために、鋼板とアルミニウム合金板を直流抵抗スポ
ット溶接する方法であって、直流抵抗スポット溶接機の
陽極電極チップをアルミニウム合金板に、陰極電極チッ
プを鋼板に配置して溶接を行う工程を有する、鋼板とア
ルミニウム合金板の抵抗スポット溶接方法を提供するも
のである。
するために、鋼板とアルミニウム合金板を直流抵抗スポ
ット溶接する方法であって、直流抵抗スポット溶接機の
陽極電極チップをアルミニウム合金板に、陰極電極チッ
プを鋼板に配置して溶接を行う工程を有する、鋼板とア
ルミニウム合金板の抵抗スポット溶接方法を提供するも
のである。
【０００７】以下、本発明の鋼板とアルミニウム合金板
の抵抗スポット溶接方法（以下、「本発明の方法」とい
う）について詳細に説明する。
の抵抗スポット溶接方法（以下、「本発明の方法」とい
う）について詳細に説明する。
【０００８】本発明の方法において、アルミニウム合金
板（以下、「Ａｌ合金板」と略す）とは、アルミニウム
板と、アルミニウムと他の元素とを含むアルミニウム合
金板とを総称していう。
板（以下、「Ａｌ合金板」と略す）とは、アルミニウム
板と、アルミニウムと他の元素とを含むアルミニウム合
金板とを総称していう。
【０００９】以下、本発明の方法の一実施態様を示す図
１に基づいて本発明の方法を説明する。この実施態様に
おいて、鋼板１とＡｌ合金板２とは、Ａｌ合金板２の外
面側に陽極電極チップ３が当接され、鋼板１の外面側に
陰極電極チップ４が当接される。陽極電極チップ３と陰
極電極チップ４とは重ね合わされた鋼板１とＡｌ合金板
２とを挟むように、加圧される。陽極電極チップ３と陰
極電極チップ４には、直流電源（図示せず）から直流電
圧が印加され、陽極電極チップ３からＡｌ合金板２、鋼
板１、陰極電極チップ４の方向に直流の溶接電流が通過
し、この溶接電流によってＡｌ合金板２と鋼板１の界面
が抵抗発熱により加熱されてナゲット５が形成される。
１に基づいて本発明の方法を説明する。この実施態様に
おいて、鋼板１とＡｌ合金板２とは、Ａｌ合金板２の外
面側に陽極電極チップ３が当接され、鋼板１の外面側に
陰極電極チップ４が当接される。陽極電極チップ３と陰
極電極チップ４とは重ね合わされた鋼板１とＡｌ合金板
２とを挟むように、加圧される。陽極電極チップ３と陰
極電極チップ４には、直流電源（図示せず）から直流電
圧が印加され、陽極電極チップ３からＡｌ合金板２、鋼
板１、陰極電極チップ４の方向に直流の溶接電流が通過
し、この溶接電流によってＡｌ合金板２と鋼板１の界面
が抵抗発熱により加熱されてナゲット５が形成される。
【００１０】本発明の方法において、使用する電極チッ
プの形状、材質、電流値、電流波形、電圧値、通電時
間、電極加圧力、冷却水量等の溶接条件は、特に制限さ
れず、母材である鋼板およびＡｌ合金板の材質、板厚等
によって適宜選択される。また、用いられる直流抵抗ス
ポット溶接機も特に制限されない。
プの形状、材質、電流値、電流波形、電圧値、通電時
間、電極加圧力、冷却水量等の溶接条件は、特に制限さ
れず、母材である鋼板およびＡｌ合金板の材質、板厚等
によって適宜選択される。また、用いられる直流抵抗ス
ポット溶接機も特に制限されない。
【００１１】本発明の方法によって溶接される鋼板およ
びＡｌ合金板は、特に制限されず、いずれのものでもよ
い。
びＡｌ合金板は、特に制限されず、いずれのものでもよ
い。
【００１２】
【作用】本発明の方法において、陽極電極チップをＡｌ
合金板に配置し、陰極電極チップを鋼板に配置して溶接
を行うことにより、形成されるナゲットは極性効果によ
って陽極側に偏位し、Ａｌ合金板の溶け込み量が増加す
る。そのため、従来、鋼板とＡｌ合金板の溶接において
は、熱伝導率、固有抵抗値、比熱等の点で、鋼板側にナ
ゲットが偏位する傾向があったのに対して、本発明の方
法によれば、Ａｌ合金板と鋼板の界面にナゲットか形成
され、十分な接合強度を有する溶接が達成されると、考
えられる。
合金板に配置し、陰極電極チップを鋼板に配置して溶接
を行うことにより、形成されるナゲットは極性効果によ
って陽極側に偏位し、Ａｌ合金板の溶け込み量が増加す
る。そのため、従来、鋼板とＡｌ合金板の溶接において
は、熱伝導率、固有抵抗値、比熱等の点で、鋼板側にナ
ゲットが偏位する傾向があったのに対して、本発明の方
法によれば、Ａｌ合金板と鋼板の界面にナゲットか形成
され、十分な接合強度を有する溶接が達成されると、考
えられる。
【００１３】
【実施例】以下、本発明の実施例および比較例に基づい
て、本発明をさらに具体的に説明する。
て、本発明をさらに具体的に説明する。
【００１４】（実施例１）Ａｌ合金板（５０００系）と
鋼板（軟鋼板）とを重ね合わせ、直流抵抗スポット溶接
機（ミヤチテクノス社製、電極チップ………Ｒ型電極
（１００Ｒ））を用い、陽極電極チップをＡｌ合金板側
に、陰極電極チップを鋼板側に当接して、下記条件でス
ポット溶接して、試料片を作成した。 溶接電流：１６ｋＡ 電極加圧力：２５０kgf 得られた試料片の溶接部を切断して溶接部の断面を目視
にて観察したところ、ナゲットが鋼板とＡｌ合金板との
接合界面に形成されていた。
鋼板（軟鋼板）とを重ね合わせ、直流抵抗スポット溶接
機（ミヤチテクノス社製、電極チップ………Ｒ型電極
（１００Ｒ））を用い、陽極電極チップをＡｌ合金板側
に、陰極電極チップを鋼板側に当接して、下記条件でス
ポット溶接して、試料片を作成した。 溶接電流：１６ｋＡ 電極加圧力：２５０kgf 得られた試料片の溶接部を切断して溶接部の断面を目視
にて観察したところ、ナゲットが鋼板とＡｌ合金板との
接合界面に形成されていた。
【００１５】（比較例１）交流抵抗スポット溶接機を用
いる以外は、実施例１と同様にして溶接を行い、試料片
を作成した。得られた試料片を切断して溶接部の断面を
目視にて観察したところ、鋼板とＡｌ合金板との界面に
ナゲットが形成されていなかった。
いる以外は、実施例１と同様にして溶接を行い、試料片
を作成した。得られた試料片を切断して溶接部の断面を
目視にて観察したところ、鋼板とＡｌ合金板との界面に
ナゲットが形成されていなかった。
【００１６】（比較例２）直流抵抗スポット溶接機を用
い、陽極電極チップを鋼板側に、陰極電極チップをＡｌ
合金板側に当接して実施例１と同じ条件でスポット溶接
を行って試料片を作製した。得られた試料片を切断して
溶接部の断面を目視にて観察したところ、鋼板とＡｌ合
金板との界面にナゲットが形成されていなかった。
い、陽極電極チップを鋼板側に、陰極電極チップをＡｌ
合金板側に当接して実施例１と同じ条件でスポット溶接
を行って試料片を作製した。得られた試料片を切断して
溶接部の断面を目視にて観察したところ、鋼板とＡｌ合
金板との界面にナゲットが形成されていなかった。
【００１７】
【発明の効果】本発明の方法によれば、鋼板とアルミニ
ウム合金板とをスポット溶接して十分な接合強度を有す
る接合部を形成することができる。そのため、本発明の
方法は、ますますアルミニウム合金板が多用される傾向
にある自動車の製造工程において、要求される鋼板とア
ルミニウム合金板との溶接に際して有用な方法である。
ウム合金板とをスポット溶接して十分な接合強度を有す
る接合部を形成することができる。そのため、本発明の
方法は、ますますアルミニウム合金板が多用される傾向
にある自動車の製造工程において、要求される鋼板とア
ルミニウム合金板との溶接に際して有用な方法である。
【図１】本発明の方法の実施態様を説明する模式断面
図。
図。
【図２】単相交流抵抗スポット溶接法による鋼板とアル
ミニウム合金板の溶接における接合状態を説明する模式
断面図。
ミニウム合金板の溶接における接合状態を説明する模式
断面図。
１ 鋼板 ２ アルミニウム合金板 ３ 陽極電極チップ ４ 陰極電極チップ ５ ナゲット １１ 鋼板 １２ アルミニウム合金板 １３ 鋼板とアルミニウム合金板の界面 １４ ナゲット
Claims (1)
- 【請求項１】鋼板とアルミニウム合金板を直流抵抗スポ
ット溶接する方法であって、直流抵抗スポット溶接機の
陽極電極チップをアルミニウム合金板に、陰極電極チッ
プを鋼板に配置して溶接を行う工程を有する、鋼板とア
ルミニウム合金板の抵抗スポット溶接方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3264922A JPH05111776A (ja) | 1991-10-14 | 1991-10-14 | 鋼板とアルミニウム合金板の抵抗スポツト溶接方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3264922A JPH05111776A (ja) | 1991-10-14 | 1991-10-14 | 鋼板とアルミニウム合金板の抵抗スポツト溶接方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05111776A true JPH05111776A (ja) | 1993-05-07 |
Family
ID=17410061
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3264922A Withdrawn JPH05111776A (ja) | 1991-10-14 | 1991-10-14 | 鋼板とアルミニウム合金板の抵抗スポツト溶接方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05111776A (ja) |
Cited By (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6037559A (en) * | 1995-09-18 | 2000-03-14 | Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha | Process for lap joining two kinds of metallic members having different melting points |
| JP2005152959A (ja) * | 2003-11-26 | 2005-06-16 | Kobe Steel Ltd | 鋼材とアルミニウム材との異材接合体 |
| WO2005102586A1 (ja) * | 2004-04-21 | 2005-11-03 | Kabushiki Kaisha Kobe Seiko Sho | 鋼材とアルミニウム材との異材接合体とその接合方法 |
| JP2005334971A (ja) * | 2004-04-28 | 2005-12-08 | Kobe Steel Ltd | アルミ系材と鉄系材の抵抗スポット溶接方法および接合継手 |
| JP2006167801A (ja) * | 2004-11-22 | 2006-06-29 | Kobe Steel Ltd | 鋼材とアルミニウム材との異材接合体とその接合方法 |
| EP1728578A1 (en) * | 2005-06-01 | 2006-12-06 | Kabushiki Kaisha Kobe Seiko Sho | Steel sheet for dissimilar materials weldbonding to aluminum material and dissimilar materials bonded body |
| JP2011083783A (ja) * | 2009-10-13 | 2011-04-28 | Honda Motor Co Ltd | 抵抗溶接方法 |
| WO2011092713A3 (en) * | 2010-01-29 | 2011-10-06 | Aditya Birla Science And Technology Company Limited | Electrically conductive coating for spot welding applications and process thereof |
| JP2014172053A (ja) * | 2013-03-06 | 2014-09-22 | Nippon Steel & Sumitomo Metal | 溶接継手の製造方法 |
| CN104607784A (zh) * | 2013-11-04 | 2015-05-13 | 上海工程技术大学 | 以电阻点焊工艺进行钛合金和铝合金异种材料连接的方法 |
| CN105269137A (zh) * | 2014-07-24 | 2016-01-27 | 吉林大学 | 一种铝合金与镀锌高强钢异种材料中频点焊的方法 |
-
1991
- 1991-10-14 JP JP3264922A patent/JPH05111776A/ja not_active Withdrawn
Cited By (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6037559A (en) * | 1995-09-18 | 2000-03-14 | Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha | Process for lap joining two kinds of metallic members having different melting points |
| EP0865860A4 (en) * | 1995-09-18 | 2001-08-16 | Honda Motor Co Ltd | METHOD OF JOINING BY COVERING TWO DIFFERENT TYPE METAL ELEMENTS WITH DIFFERENT MELTING POINTS |
| JP2005152959A (ja) * | 2003-11-26 | 2005-06-16 | Kobe Steel Ltd | 鋼材とアルミニウム材との異材接合体 |
| US7951465B2 (en) | 2004-04-21 | 2011-05-31 | Kobe Steel, Ltd. | Joined body of dissimilar materials comprising steel material and aluminum material, and joining method therefor |
| WO2005102586A1 (ja) * | 2004-04-21 | 2005-11-03 | Kabushiki Kaisha Kobe Seiko Sho | 鋼材とアルミニウム材との異材接合体とその接合方法 |
| JP2005334971A (ja) * | 2004-04-28 | 2005-12-08 | Kobe Steel Ltd | アルミ系材と鉄系材の抵抗スポット溶接方法および接合継手 |
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| US7521129B2 (en) | 2005-06-01 | 2009-04-21 | Kabushiki Kaisha Kobe Seiko Sho (Kobe Steel, Ltd.) | Steel sheet for dissimilar materials weldbonding to aluminum material and dissimilar materials bonded body |
| JP2011083783A (ja) * | 2009-10-13 | 2011-04-28 | Honda Motor Co Ltd | 抵抗溶接方法 |
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| CN105269137A (zh) * | 2014-07-24 | 2016-01-27 | 吉林大学 | 一种铝合金与镀锌高强钢异种材料中频点焊的方法 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 19990107 |