[發明專利]包括異種材料的接合結構的結構體及結構部件

有效

• 申請號: 201680048996.0
• 申請日: 2016-07-20
• 公開（公告）號: CN107922011B
• 公開（公告）日: 2021-07-16
• 發明（設計）人: 橋村徹;內藤純也;幸重良平
• 申請（專利權）人: 株式會社神戶制鋼所
• 主分類號: B62D25/06
• 分類號: B62D25/06;B23K9/00;B23K9/23
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 張澤洲;劉林華

包括異種材料的接合結構的車體（10）具備頂部面板（200）和骨架體（100）。頂部面板（200）是在端部具有彎曲部（201）的鋁合金制的面板部件。骨架體（100）是鋼制的，具有用于支承頂部面板（200）的支承部（154）。頂部面板（200）及骨架體（100）通過將頂部面板（200）的彎曲部（201）的頂點（202）附近和骨架體（100）的支承部（154）連續熔接而被接合，頂部面板（200）沿著與骨架體（100）的接合部至少部分地接合有加強板（210）。根據該結構，在包括異種材料的接合結構的結構體的接合部，能夠抑制由熔接熱引起的局部的膨脹導致的變形。

技術領域

本發明涉及包括異種材料的接合結構的結構體及結構部件。

背景技術

已知為了由輕量化帶來的燃燒效率提高、運動性能提高而使車輛全部由鋁制成。但是，全部由鋁制成所帶來的輕量化伴隨產品成本的大幅上升。作為減少成本上升的輕量化，所謂的多金屬的車輛的設計制造方法近年來受到矚目，開始生產這樣的車輛。在該設計制造方法中，將鋼和其以外的輕量化材料、例如鋁、鎂、或纖維增強塑料（FRP，FiberReinforced Plastic）、碳纖維增強塑料（CFRP，Carbon Fiber Reinforced Plastic）那樣的樹脂制品復合地用于一臺車輛。

在設置成對于車體骨架的大部分使用與以往相同的鋼材、對于局部使用鋁面板的結構的情況下，需要異種金屬接合。例如，在欲對于鋼制骨架結構借助鋁合金來制作頂部、上背部等來接合的情況下，需要對于鋼制骨架接合鋁面板部件的異種金屬接合。

為了構成這樣的不同材料的接合部，使用自沖鉚釘等鉚釘、盲鉚釘、螺栓、沖孔螺釘或鉚接等。但是，這些接合方法均屬于點接合的范疇，在使用暴露于雨水等的外板部、地板部、及底盤部等時，需要借助適當的密封樹脂劑等追加防水處理。此外，在兩部件間涂覆粘接劑，也兼進行腐蝕的防止。

在專利文獻1中，關于對鋼制骨架接合鋁面板部件的異種金屬接合，公開了對于鋼制的骨架部件通過熔融接合法來接合鋁合金制的頂部面板的載客車的接合結構。專利文獻1的異種金屬接合為了能夠防止雨水的浸入，確保強度可靠性，進行線狀接合。

專利文獻1：日本特開2014-73798號公報。

但是，在使用金屬惰性氣體（MIG，Metal Inert Gas）、激光等熱源將熔劑、母劑熔化來接合的方法中，接合時對接合部周邊局部地加熱。若將這樣的接合方法應用于鋁面板部件向鋼制骨架的接合，則由于鋁和鋼材的線膨脹率的差，由薄板構成的鋁面板部件發生熱變形，在接合結束后，產生剩余變形、剩余應變。結果，發生在鋁面板部件產生翹曲、產生波紋等的現象。

發明內容

本發明的目的在于，在異種材料的接合結構中，確保耐腐蝕性及強度可靠性，并且抑制由熔接熱引起的局部的膨脹導致的變形。

本發明的第1方案提供一種包括異種材料的接合結構的結構體，其具備第1部件和第2部件，前述第1部件在端部具有彎曲部，是鋁合金制的面板部件，前述第2部件具有用于支承前述第1部件的支承部，前述第2部件是鋼制的，前述第1部件及前述第2部件通過將前述第1部件的前述彎曲部的頂點附近和前述第2部件的前述支承部連續熔接來接合，前述第1部件沿著與前述第2部件的接合部至少部分地接合有加強板。

通過沿著第1部件的接合部接合加強板，能夠抑制由熔接熱引起的局部的膨脹導致的第1部件的變形。具體地，能夠抑制由于在不同材料的接合的電弧接合時、激光接合時產生的熔接熱、接合熱而在鋁面板容易產生的板的翹曲、波紋變形。此外，通過連續熔接，能夠將鋼和鋁合金的不同材料線狀地接合，能夠防止來自接合部的雨水的浸入、內部部件的腐蝕，并且能夠提高接合的強度可靠性。結果，能夠在不太提高板厚的情況下，即在不太使重量增加的情況下，使結構體的一部分鋁合金化。因此，結構體整體的輕量化變得容易。這里，這里，“熔接”被廣義地解釋，除了一般的熔接以外還包括釬焊和錫焊。此外，彎曲部的頂點附近表示包括頂點的附近區域，是在將頂點熔接時一般釬焊件那樣的熔接件附著的區域。