JPS63158242A - 溶接性能に優れた制振鋼板 - Google Patents
溶接性能に優れた制振鋼板Info
- Publication number
- JPS63158242A JPS63158242A JP61197038A JP19703886A JPS63158242A JP S63158242 A JPS63158242 A JP S63158242A JP 61197038 A JP61197038 A JP 61197038A JP 19703886 A JP19703886 A JP 19703886A JP S63158242 A JPS63158242 A JP S63158242A
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- resin
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- damping
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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）
本発明は溶接性にすぐれた制振鋼板に関するものである
。
。
（従来の技術）
近年、自動車、建材、家電製品等て使用状態に於ける静
粛性の要求か高まってきた。実用条件における振動抑制
の具体的方法としては種々考えられるが、有力な手段と
して振動発生源と振動授受側の間に高抵抗の振動減衰部
を設ける方法かある。このために鋼板間に粘りｉ性特性
を有する樹脂を挟んだ、いわゆるサンドイッチ型（また
は拘束型）の制振鋼板か、かかる用途に対して一部採用
されている。
粛性の要求か高まってきた。実用条件における振動抑制
の具体的方法としては種々考えられるが、有力な手段と
して振動発生源と振動授受側の間に高抵抗の振動減衰部
を設ける方法かある。このために鋼板間に粘りｉ性特性
を有する樹脂を挟んだ、いわゆるサンドイッチ型（また
は拘束型）の制振鋼板か、かかる用途に対して一部採用
されている。
振動抑制能に優れた制振性樹脂は適正な粘弾性特性を当
該温度域て有しており、外部から印加された振動を樹脂
構成分子のズリ、その他の変形により熱エネルギー等に
変換、放出し振動を効果的に抑制するものである。しか
しこれらの樹脂は。
該温度域て有しており、外部から印加された振動を樹脂
構成分子のズリ、その他の変形により熱エネルギー等に
変換、放出し振動を効果的に抑制するものである。しか
しこれらの樹脂は。
一般の樹脂と全く同様に冷延鋼板、各種めっき鋼板に比
して導電性か低いためにスポット溶接、シーム溶接、プ
ロジェクション溶接等の電気抵抗溶接が困難で、実用化
にあたって最大の問題であった。
して導電性か低いためにスポット溶接、シーム溶接、プ
ロジェクション溶接等の電気抵抗溶接が困難で、実用化
にあたって最大の問題であった。
この問題を解決する方法として、樹脂層中に導電性物質
、例えば鉄粉、ステンレス粉、グラファイト粉等を分散
せしめて溶接時に導電回路を形成せしめる方法（特開昭
５７−１４８８４１１号、５７−１８３５８０号）、鋼
板に凹凸をつけて電極チップによる加圧時に表裏鋼板が
容易に接触して導電回路を形成する方法、等が提案され
ている。
、例えば鉄粉、ステンレス粉、グラファイト粉等を分散
せしめて溶接時に導電回路を形成せしめる方法（特開昭
５７−１４８８４１１号、５７−１８３５８０号）、鋼
板に凹凸をつけて電極チップによる加圧時に表裏鋼板が
容易に接触して導電回路を形成する方法、等が提案され
ている。
（発明が解決しようとする問題点）
制振鋼板の溶接性能の付与は基本的には上記手段により
良好な抵抗溶接が可能であるが、溶接安定性について仔
細に調査すると、１枚の制振鋼板の中でも溶接性能が冷
延鋼板並に良好な部分と、溶接時にスパークを特に生じ
易い部分、あるいは電極チップの溶着が生じる部分、甚
だしい場合には通電不能の部分が生じる場合のある事が
確認された。これらの溶接不良部分は被溶接材の極く一
部に生じる現象であるが、一般に広く採用されている自
動連続溶接プロセスにおいては、致命的な問題になる０
本発明はこの局部的溶接欠陥を有利に解決したものであ
る。
良好な抵抗溶接が可能であるが、溶接安定性について仔
細に調査すると、１枚の制振鋼板の中でも溶接性能が冷
延鋼板並に良好な部分と、溶接時にスパークを特に生じ
易い部分、あるいは電極チップの溶着が生じる部分、甚
だしい場合には通電不能の部分が生じる場合のある事が
確認された。これらの溶接不良部分は被溶接材の極く一
部に生じる現象であるが、一般に広く採用されている自
動連続溶接プロセスにおいては、致命的な問題になる０
本発明はこの局部的溶接欠陥を有利に解決したものであ
る。
（問題点を解決するための発明の概要）溶接安定性を確
保する上での第一の要件は樹脂の厚み、導電物質のサイ
ズ、形状、添加比率或いは鋼板表面形状の均一安定性に
あるが、これは従来技術の範囲で対応出来る。しかしこ
れのみでは不十分な場合があり、本発明はかかる点にお
いて本発明者等の研究の中から完成したもので新規且つ
有益な技術を提示するものである。すなわち。
保する上での第一の要件は樹脂の厚み、導電物質のサイ
ズ、形状、添加比率或いは鋼板表面形状の均一安定性に
あるが、これは従来技術の範囲で対応出来る。しかしこ
れのみでは不十分な場合があり、本発明はかかる点にお
いて本発明者等の研究の中から完成したもので新規且つ
有益な技術を提示するものである。すなわち。
本発明者等は、溶接不良部を仔細に調査しその原因を調
査した結果、従来技術ベースの諸特性は異常なくても、
溶接不良が発生する場合が意外に多い事を確認した。そ
してこの原因は導電性物質を含む樹脂層と鋼板表面との
間のミクロ的空隙によるものであり、比較的高粘度の樹
脂を適用した場合、又は導電性物質のサイズが樹脂膜厚
の０．９倍以下の場合に生じ易い事、更に表皮に冷延鋼
板を用いた場合は、かかるミクロ的空隙を相対的に生じ
易い事を見出し、かつ、このミクロ的空隙は制振鋼板を
例えば１８０℃Ｘ２Ｇ分加熱する等、熱負荷をかけた後
冷却する際に生じる場合のある事も確認した。
査した結果、従来技術ベースの諸特性は異常なくても、
溶接不良が発生する場合が意外に多い事を確認した。そ
してこの原因は導電性物質を含む樹脂層と鋼板表面との
間のミクロ的空隙によるものであり、比較的高粘度の樹
脂を適用した場合、又は導電性物質のサイズが樹脂膜厚
の０．９倍以下の場合に生じ易い事、更に表皮に冷延鋼
板を用いた場合は、かかるミクロ的空隙を相対的に生じ
易い事を見出し、かつ、このミクロ的空隙は制振鋼板を
例えば１８０℃Ｘ２Ｇ分加熱する等、熱負荷をかけた後
冷却する際に生じる場合のある事も確認した。
この解決方法として、樹脂と鋼板表面との親和性を高く
する事が有効で、具体的にはこの間の樹脂のヌレ性を良
くする事が極めて重要である事が判明した０図面には不
飽和ポリエステル樹脂を用いた場合の樹脂〜各種鋼板間
のヌレ性を調べた結果を示す０図より鉄−亜鉛合金めっ
き鋼板（図の掲示試料は鉄濃度１２Ｘの鉄−溶融亜鉛合
金めっき鋼板の場合）のヌレ性が良い事がわかる。この
理由は鉄−亜鉛合金めっき鋼板の表面が冷延鋼板、亜鉛
めっき鋼板等に比して相対的に多孔質であり、したがっ
て見掛けの表面積に対する真の表面積が大きいため、樹
脂の表面拡がり性が良くなったものと思われる。実施例
として後に示す溶接安定性試験結果においても、鉄−亜
鉛合金めっき鋼板の有利性は明白である。
する事が有効で、具体的にはこの間の樹脂のヌレ性を良
くする事が極めて重要である事が判明した０図面には不
飽和ポリエステル樹脂を用いた場合の樹脂〜各種鋼板間
のヌレ性を調べた結果を示す０図より鉄−亜鉛合金めっ
き鋼板（図の掲示試料は鉄濃度１２Ｘの鉄−溶融亜鉛合
金めっき鋼板の場合）のヌレ性が良い事がわかる。この
理由は鉄−亜鉛合金めっき鋼板の表面が冷延鋼板、亜鉛
めっき鋼板等に比して相対的に多孔質であり、したがっ
て見掛けの表面積に対する真の表面積が大きいため、樹
脂の表面拡がり性が良くなったものと思われる。実施例
として後に示す溶接安定性試験結果においても、鉄−亜
鉛合金めっき鋼板の有利性は明白である。
本発明は、かかる見地から少なくとも制振性樹脂と接触
する２枚の鋼板面の片側に鉄−亜鉛合金めっき層を配置
することを基本にするものである。制振性樹脂と接する
２枚の鋼板表面が共に鉄−亜鉛合金めっきである事が最
も望ましいが。
する２枚の鋼板面の片側に鉄−亜鉛合金めっき層を配置
することを基本にするものである。制振性樹脂と接する
２枚の鋼板表面が共に鉄−亜鉛合金めっきである事が最
も望ましいが。
例えば片側にのみ鉄−亜鉛合金めっきを配し、他面に冷
延鋼板を配しても、両面共冷延鋼板のみから成り立つ構
成に比して、大幅に溶接安定性が向上する。制振性樹脂
に接触する面と反対面の表面性状については本発明で特
に規定するものでないが、鉄−亜鉛合金めっき鋼板の製
造の容易さから表裏同種のめっきを行うか、或いは樹脂
と接する面にのみ鉄−亜鉛合金めっきを配し、他面は冷
延鋼板の表面を得る片面めっき方式の鋼板が有利に適用
出来る。
延鋼板を配しても、両面共冷延鋼板のみから成り立つ構
成に比して、大幅に溶接安定性が向上する。制振性樹脂
に接触する面と反対面の表面性状については本発明で特
に規定するものでないが、鉄−亜鉛合金めっき鋼板の製
造の容易さから表裏同種のめっきを行うか、或いは樹脂
と接する面にのみ鉄−亜鉛合金めっきを配し、他面は冷
延鋼板の表面を得る片面めっき方式の鋼板が有利に適用
出来る。
本発明で適用する鉄−亜鉛合金めっき鋼板のめっき層組
成について、鉄濃度は４〜１７％が９ましい、鉄濃度４
＄以下では制振樹脂とのヌレ性が冷延鋼板とほぼ等しく
なり、樹脂と鋼板表面の接触状態がミクロ的に不完全な
部分が生じ、本発明の目的を満足しない事が判り好まし
くない、鉄濃度１８％〜３０％の領域では樹脂〜鋼板間
の接触は良好であるが、鉄濃度をこの範囲にまで高める
事につき格別のメリットがなく、むしろ加工成形にとも
なうめっき皮膜の部分的剥離現象が生じ易くなる等の不
具合を生じるので好ましくない。
成について、鉄濃度は４〜１７％が９ましい、鉄濃度４
＄以下では制振樹脂とのヌレ性が冷延鋼板とほぼ等しく
なり、樹脂と鋼板表面の接触状態がミクロ的に不完全な
部分が生じ、本発明の目的を満足しない事が判り好まし
くない、鉄濃度１８％〜３０％の領域では樹脂〜鋼板間
の接触は良好であるが、鉄濃度をこの範囲にまで高める
事につき格別のメリットがなく、むしろ加工成形にとも
なうめっき皮膜の部分的剥離現象が生じ易くなる等の不
具合を生じるので好ましくない。
なお本発明にかかる鉄−亜鉛合金めっき鋼板は溶融亜鉛
を加熱処理して得る方法、或いは鉄−亜鉛合金を電気め
っきで得る方法のいずれをも採用してもほぼ等しい良好
な結果が得られる。なお本発明の基本は鉄−亜鉛合金層
に立脚したものであるが、この皮膜の構成成分は鉄−亜
鉛を基本としつつも従来技術で意図的、或いは製造過程
で不可避的に混入する成分、例えばアルミニウム、マグ
ネシウム、鉛、錫、銅等が微量、乃至極く少量含有して
いても、当然の事ながら本発明の効果をいささかも損な
うものでない。
を加熱処理して得る方法、或いは鉄−亜鉛合金を電気め
っきで得る方法のいずれをも採用してもほぼ等しい良好
な結果が得られる。なお本発明の基本は鉄−亜鉛合金層
に立脚したものであるが、この皮膜の構成成分は鉄−亜
鉛を基本としつつも従来技術で意図的、或いは製造過程
で不可避的に混入する成分、例えばアルミニウム、マグ
ネシウム、鉛、錫、銅等が微量、乃至極く少量含有して
いても、当然の事ながら本発明の効果をいささかも損な
うものでない。
制振樹脂層の厚みについて、本発明は樹脂と鋼板の接触
界面に関するものであるので、樹脂の厚みに直接的な関
係はないが、樹脂層の厚みが０．０２ｍｍ以下では溶接
性能は良好になる方向にあるが制振性能が急激に低下す
る不具合をきたす、又、樹脂層の厚みが上限０．１２ｍ
■を越えると、本発明の構成においても、溶接時におけ
る樹脂の熱分解に伴う溶接部近傍の鋼板のフクレ等を生
じ易くなり、かつ溶接時の通電回路の確保が不安定にな
る傾向にあり、好ましくない。
界面に関するものであるので、樹脂の厚みに直接的な関
係はないが、樹脂層の厚みが０．０２ｍｍ以下では溶接
性能は良好になる方向にあるが制振性能が急激に低下す
る不具合をきたす、又、樹脂層の厚みが上限０．１２ｍ
■を越えると、本発明の構成においても、溶接時におけ
る樹脂の熱分解に伴う溶接部近傍の鋼板のフクレ等を生
じ易くなり、かつ溶接時の通電回路の確保が不安定にな
る傾向にあり、好ましくない。
本発明にかかる製品の利用用途から、制振鋼板の表皮材
として使用する鋼板の厚みは０．２ｍｍ以上にする０片
側の表皮厚が０．２１腸以下では溶接自体は安定したも
のを得るが、溶接部の鋼板のフクレが大きくなり、溶接
部外観、或いは溶接部の疲労強度が低下するので好まし
くない０表皮厚が１．５厘■以上では溶接性能に格別の
不利益が生じるものではないが、これ以上の厚みは実用
上無意味であり、経済上好ましくない。
として使用する鋼板の厚みは０．２ｍｍ以上にする０片
側の表皮厚が０．２１腸以下では溶接自体は安定したも
のを得るが、溶接部の鋼板のフクレが大きくなり、溶接
部外観、或いは溶接部の疲労強度が低下するので好まし
くない０表皮厚が１．５厘■以上では溶接性能に格別の
不利益が生じるものではないが、これ以上の厚みは実用
上無意味であり、経済上好ましくない。
本発明に適用する鉄−亜鉛合金めっき鋼板表面はクロメ
ート処理が接着強度を長期にわたり維持する為には好ま
しいが、クロメート処理を行なわなくても、本発明の目
的は十分達成する事が可能である。
ート処理が接着強度を長期にわたり維持する為には好ま
しいが、クロメート処理を行なわなくても、本発明の目
的は十分達成する事が可能である。
（実施例）
次に本発明の実施例を比較例とともに第１表に挙げる。
１）使用鋼板
■冷延鋼板（連鋳アルミギルド鋼板、板厚０．５鵬■）
■鉄−亜鉛合金めっき鋼板（鉄濃度８．５１及び１２％
、鍍金皮膜量４０ｇ／ｗ″、板厚０．５ｍｍ 、 り
ｅ＋メート処理済、Ｃｒ付着量３５〜４８ ｍｇ／１１
′）■亜鉛めっき鋼板（亜鉛付着量４０ｇ／７ 、板厚
０．５ｍｍ 、 クロメート付着量２８〜３５ ｍｇ／
ｉ ）２）使用樹脂 不飽和ポリエステル樹脂、シクロヘキサノン溶媒中に乾
燥用ψとして３５ｗｔ＄溶解 樹脂厚（３０用、５０終、１０５μ） ３）導電性付与剤 ■鉄粉（粒径３２〜５３ｕＬ） ■ステンレス粉（ＳＯ３４１０、粒径３２〜５３ル）■
グラファイト末（粒径２〜５川） ４）サンドイッチラミネート条件 １枚の鋼板片面に導電性付与剤を添加した樹脂（溶剤で
希釈）を塗布し、１５０℃で２分間乾燥後、他面（樹脂
を塗布していない）の鋼板と貼り合わせる。ついで熱板
を用いこのサンドイッチ状の鋼板を加圧力、１０Ｋｇ／
ｃｗ′で２０θ℃×３分間加熱圧着して、所定の供試材
を得る。
、鍍金皮膜量４０ｇ／ｗ″、板厚０．５ｍｍ 、 り
ｅ＋メート処理済、Ｃｒ付着量３５〜４８ ｍｇ／１１
′）■亜鉛めっき鋼板（亜鉛付着量４０ｇ／７ 、板厚
０．５ｍｍ 、 クロメート付着量２８〜３５ ｍｇ／
ｉ ）２）使用樹脂 不飽和ポリエステル樹脂、シクロヘキサノン溶媒中に乾
燥用ψとして３５ｗｔ＄溶解 樹脂厚（３０用、５０終、１０５μ） ３）導電性付与剤 ■鉄粉（粒径３２〜５３ｕＬ） ■ステンレス粉（ＳＯ３４１０、粒径３２〜５３ル）■
グラファイト末（粒径２〜５川） ４）サンドイッチラミネート条件 １枚の鋼板片面に導電性付与剤を添加した樹脂（溶剤で
希釈）を塗布し、１５０℃で２分間乾燥後、他面（樹脂
を塗布していない）の鋼板と貼り合わせる。ついで熱板
を用いこのサンドイッチ状の鋼板を加圧力、１０Ｋｇ／
ｃｗ′で２０θ℃×３分間加熱圧着して、所定の供試材
を得る。
５）溶接条件：ドーム型Ｃｕ−Ｃｒ電極を使用、加圧力
２００ Ｋｇ、電ＩＩｉ、ａ ＫＡ、時間１４サイクル
テ上記ラミネート鋼板と板厚１．０腸膳の冷延鋼板、重
ね合せてスポット溶接。
２００ Ｋｇ、電ＩＩｉ、ａ ＫＡ、時間１４サイクル
テ上記ラミネート鋼板と板厚１．０腸膳の冷延鋼板、重
ね合せてスポット溶接。
［評価方法］
溶接安定性：同一条件で各２００枚の試験片を作成し、
各々スポット溶接をおこない、スパーク、電極溶着、未
通電等を溶接不良と見做し。
各々スポット溶接をおこない、スパーク、電極溶着、未
通電等を溶接不良と見做し。
２００点の溶接により生じた溶接不良の個数を表示した
。
。
（発明の効果）
本発明によれば、従来の制振鋼板において見られた局部
的溶接欠陥を解消することが出来、工業的に大きな効果
を得ることが可能となった。
的溶接欠陥を解消することが出来、工業的に大きな効果
を得ることが可能となった。
図面は各表皮材と樹脂とのヌレ性の関係を示す説明図で
ある。
ある。
Claims (3)
- （１）樹脂層を芯にしたサンドイッチ型制振鋼板に於い
て、樹脂層に導電性付与物質として金属粒子または炭素
系粉末またはこれらの混合物質を分散し、樹脂層を挟む
２枚の鋼板として鉄−亜鉛合金めっき鋼板、または鉄−
亜鉛合金めっき鋼板と冷延鋼板からなる事を特徴とする
溶接性能に優れた制振鋼板。 - （２）導電性を付与された樹脂層の厚みが０．０２ｍｍ
〜０．１２ｍｍである特許請求の範囲第１項記載の制振
鋼板。 - （３）表皮材に使用する鋼板の厚みが０．２〜１．５ｍ
ｍであり、且つ鉄−亜鉛合金めっき層中の鉄濃度が４〜
１７％である特許請求の範囲第１項又は第２項記載の制
振鋼板。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61197038A JPS63158242A (ja) | 1986-08-25 | 1986-08-25 | 溶接性能に優れた制振鋼板 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61197038A JPS63158242A (ja) | 1986-08-25 | 1986-08-25 | 溶接性能に優れた制振鋼板 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63158242A true JPS63158242A (ja) | 1988-07-01 |
Family
ID=16367692
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61197038A Pending JPS63158242A (ja) | 1986-08-25 | 1986-08-25 | 溶接性能に優れた制振鋼板 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS63158242A (ja) |
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| JPH0564860A (ja) * | 1991-09-06 | 1993-03-19 | Kobe Steel Ltd | 樹脂複合型鋼板 |
| JPH0664087A (ja) * | 1992-08-18 | 1994-03-08 | Nippon Steel Corp | 合成樹脂中間層を有する複合鋼板 |
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-
1986
- 1986-08-25 JP JP61197038A patent/JPS63158242A/ja active Pending
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