[發明專利]點焊接方法

在審

• 申請號: 201880063911.5
• 申請日: 2018-11-15
• 公開（公告）號: CN111163894A
• 公開（公告）日: 2020-05-15
• 發明（設計）人: 村山元;岡田徹
• 申請（專利權）人: 日本制鐵株式會社
• 主分類號: B23K11/11
• 分類號: B23K11/11;B23K11/16
• 代理公司: 永新專利商標代理有限公司 72002
• 代理人: 高迪

目的是提供一種即使是將板厚最薄的金屬板配置在最表面且板厚比為5以上的板組、也能夠使用電氣控制容易且緊湊的焊接裝置、在薄板/厚板的界面處抑制噴濺的發生并且形成希望的熔核徑、進行點焊接的點焊接方法。一種點焊接方法，包括：準備將板厚最薄的金屬板配置在最表面且板厚比為5以上的板組；將第1電極端頭配置到最薄的金屬板被配置的一側，將第2電極端頭配置到板組的相反側，將作為絕緣體的第1加壓部件配置到第1電極端頭的周圍；一邊以與第2電極端頭相比從第1電極端頭向板組施加的加壓力小的方式將第1及第2電極端頭以及第1加壓部件向板組推壓而施加加壓力，一邊在第1及第2電極端頭間流經電流，進行板組的焊接。

技術領域

本公開涉及對包括被重疊的多個金屬板的板組進行電阻點焊接的點焊接方法。

背景技術

在汽車的車體的組裝及零件的安裝等中，在重疊的多片金屬板彼此的接合中，主要使用電阻點焊接。在該點焊接中，使用前端部被推壓在板組上的一對電極端頭。

在點焊接中，以從重疊的多片金屬板的兩側夾著金屬板的方式，將電極端頭一邊推壓一邊通電而形成熔融金屬，在通電結束后，通過由電極端頭進行的排熱及向金屬板自身的熱傳導，使熔融金屬冷卻凝固，在金屬板之間形成截面為橢圓形狀的熔融凝固部(熔核)。

在汽車車身中，近年來，為了輕量化，出現了難焊接部位。作為其代表例，是由被稱作側梁(side member)的車門周邊的外板的薄壁化和作為骨架部件的B柱的加強件厚壁化所形成的薄板/厚板/厚板的3片重疊點焊接部。在本申請中，將重疊的多片金屬板中的厚度最薄的金屬板稱作薄板，將厚度比其厚的金屬板稱作厚板。

現有技術文獻

專利文獻

專利文獻1：日本特開2011－11259號公報

專利文獻2：日本特開2012－66284號公報

專利文獻3：日本特開2006－55898號公報

發明內容

發明要解決的課題

在汽車車身等中可看到的薄板/厚板/厚板的3片重疊等的點焊接中，厚度最薄的金屬板由于加工較容易，所以大致被配置在層疊體的最外。在此情況下，厚板/厚板的界面容易熔融，但薄板/厚板的界面難以熔融，難以穩定地進行點焊接。

在點焊接中，由于從距被水冷的電極最遠的板組的中心部開始熔融，所以薄板/厚板界面難以熔融。進而，由于薄板大致使用軟鋼，厚板大致使用高強度鋼，所以如果使用這樣的組合的板組，則因為薄板與電極端頭的接觸面積較大、厚板與電極端頭的接觸面積較小，所以薄板側的電流密度變小，薄板/厚板界面變得更難以熔融。進而，由于軟鋼與高強度鋼相比導電率較高，所以難以發熱，難以將薄板/厚板界面熔融。

因此，通常板厚比的上限被規定為4～5左右，這成為阻礙設計自由度的原因之一。

為了進行這樣的板厚比大的薄板/厚板的板組的點焊接，提出了在焊接電極中設置用來將電極端頭及金屬板加壓的加壓部件的技術(專利文獻1、2)、以及以兩級的加壓力加壓及以兩級的電流值通電的技術(專利文獻3)。

但是，在專利文獻1、2中，為了對薄板/厚板的界面及厚板/厚板的界面設置接觸直徑的差，需要在電極端頭與加壓桿之間設置規定的距離，在板組的寬度方向上裝置變大，難以對較窄的部位、例如10～20mm左右的寬度的凸緣進行點焊接。此外，由于在電極端頭和加壓桿中電流的極性不同，所以用于通電的電氣控制也變得復雜。在專利文獻3中，也需要在焊接中變更加壓力及電流值，點焊接方法變得復雜，點焊接裝置的結構也變得復雜。

因而，希望有即使是對于板厚最薄的金屬板配置在最表面處的板厚比為5以上的板組，也能夠使用電氣控制較容易且緊湊(小型)的焊接裝置，抑制在薄板/厚板的界面噴濺的發生，并且形成希望的熔核徑而進行點焊接的點焊接方法。