[發明專利]焊接方法

有效

• 申請號: 202010409699.2
• 申請日: 2017-03-24
• 公開（公告）號: CN111545866B
• 公開（公告）日: 2022-02-11
• 發明（設計）人: 藤原潤司;川本篤寬;西村仁志;向井康士;米森茂樹
• 申請（專利權）人: 松下知識產權經營株式會社
• 主分類號: B23K9/02
• 分類號: B23K9/02;B23K9/23;B23K9/235
• 代理公司: 中科專利商標代理有限責任公司 11021
• 代理人: 劉文海

本發明涉及一種焊接方法。接合結構具備：第一同種系金屬材，其具有第一突起部；第二同種系金屬材，其能夠與第一同種系金屬材焊接；異種材，其設置有第一貫通部，夾持在第一及第二同種系金屬材之間，該異種材相對于第一及第二同種系金屬材難以焊接。第一突起部比第一貫通部的直徑或寬度小，且第一突起部相對于第一貫通部形成第一間隙。第一突起部被插入到第一貫通部，形成作為第一貫通部中的板厚方向上的間隙的第二間隙。從板厚方向對第一突起部進行電弧焊，第二間隙的量是相對于被照射電弧的一側的第一突起部的板厚而言的規定量。第一及第二同種系金屬材經由第一貫通部熔融結合而將異種材壓縮固定，由此異種材與第一及第二同種系金屬材被固定。

本發明是申請號為201780020621.8的發明專利的分案申請，母案的申請日為2017年3月24日，母案的發明名稱為“接合結構”。

技術領域

本公開涉及將電弧以及等離子體作為熱源并利用同種系金屬材夾持一種以上的異種材的接合結構。

背景技術

近年來，由于以機動車為代表的輸送設備的全球化而導致生產量增加，因而對于每臺產品的總成本降低、特別是通過縮短生產時間來提高生產率的愿望不斷高漲。

另外，為了防止地球變暖，在全球范圍內強烈要求限制CO₂的排出，在以機動車產業為代表的輸送產業，為了應對該要求而不斷加速向燃耗改善的努力。作為對于該燃耗改善的具體的努力，追求車輛重量的輕量化，不斷推進增加輕量原材料的使用比例的研究。

在追求這樣的愿望的過程中，作為機動車等輸送設備所使用的焊接方法，廣泛普及了點焊。然而，作為電阻焊的點焊需要利用進行點焊的點焊用的焊槍即上下的電極對材料進行加壓，在消除焊接材料之間的間隙的狀態下對上下的電極之間進行通電，由此進行焊接。因此，點焊不適合于單側焊接，需要是焊接部位由點焊用的焊槍從上下方向夾持的形狀等，在產品形狀上產生制約。而且，為了對焊接部位進行加壓，需要供點焊用的焊槍向焊接材的上下部分進入的空間。而且，點焊用的焊槍自身的重量重，因此點焊用的焊槍的移動速度慢，即使到達焊接位置也需要加壓時間，在焊接后還必須確保冷卻時間，除了焊接以外還需要較多的時間。

另外，針對機動車所使用的材料的輕量化，進行了將部件的一部分從鋼變更為鋁等輕金屬材料的研究，謀求將輕金屬材料與鋼接合的技術及結構。

以往作為針對異種材的接合用構件，可列舉使用了鉚釘的點焊、使用了粘接劑的接合等。例如在專利文獻1中，公開了對由于被鉚釘和與鉚釘材質種類相同的接合材夾持的異種材的加壓及點焊時的焊接熱而導致的異種材的塑性流動進行吸收的鉚釘形狀、鉚接及點焊方法。能夠確保在鉚接時及點焊時異種材料的一部分發生變形而移動的空間并防止點焊時的電極的位置偏離等而導致的異種材的陷落等，從而抑制緊固力的下降。

在先技術文獻

專利文獻

專利文獻1：日本特開2015-42417號公報

發明內容

本公開的接合結構具備：第一同種系金屬材，其具有第一突起部；第二同種系金屬材，其能夠與第一同種系金屬材相互焊接；以及異種材，其設置有第一貫通部，且夾持在第一同種系金屬材與第二同種系金屬材之間，該異種材相對于第一同種系金屬材以及第二同種系金屬材難以焊接。第一突起部比第一貫通部的直徑或寬度小，且第一突起部相對于第一貫通部形成徑向或寬度方向上的第一間隙。第一突起部被插入到第一貫通部，形成作為第一貫通部中的板厚方向上的間隙的第二間隙。從板厚方向對第一同種系金屬材的第一突起部進行電弧焊，板厚方向上的間隙即第二間隙的量是相對于被照射電弧焊的電弧的一側的第一同種系金屬材的第一突起部的板厚而言的規定量。第一同種系金屬材與第二同種系金屬材經由第一貫通部相互熔融結合而對異種材進行壓縮固定，由此，異種材與第一同種系金屬材以及第二同種系金屬材被固定。

附圖說明

圖1是用于說明本公開的實施方式1中的電弧焊時的接合結構的圖。