JP2006336070A - アルミニウム材との異材溶接接合用鋼板および異材接合体 - Google Patents
アルミニウム材との異材溶接接合用鋼板および異材接合体 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2006336070A JP2006336070A JP2005161723A JP2005161723A JP2006336070A JP 2006336070 A JP2006336070 A JP 2006336070A JP 2005161723 A JP2005161723 A JP 2005161723A JP 2005161723 A JP2005161723 A JP 2005161723A JP 2006336070 A JP2006336070 A JP 2006336070A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- steel
- oxide
- welding
- steel sheet
- steel plate
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Images
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C21/00—Alloys based on aluminium
- C22C21/06—Alloys based on aluminium with magnesium as the next major constituent
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
- C22C38/02—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing silicon
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K35/00—Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting
- B23K35/02—Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting characterised by mechanical features, e.g. shape
- B23K35/0255—Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting characterised by mechanical features, e.g. shape for use in welding
- B23K35/0261—Rods, electrodes, wires
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K35/00—Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting
- B23K35/22—Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting characterised by the composition or nature of the material
- B23K35/24—Selection of soldering or welding materials proper
- B23K35/28—Selection of soldering or welding materials proper with the principal constituent melting at less than 950 degrees C
- B23K35/286—Al as the principal constituent
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B15/00—Layered products comprising a layer of metal
- B32B15/01—Layered products comprising a layer of metal all layers being exclusively metallic
- B32B15/012—Layered products comprising a layer of metal all layers being exclusively metallic one layer being formed of an iron alloy or steel, another layer being formed of aluminium or an aluminium alloy
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C21—METALLURGY OF IRON
- C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
- C21D9/00—Heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering, adapted for particular articles; Furnaces therefor
- C21D9/46—Heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering, adapted for particular articles; Furnaces therefor for sheet metals
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C21/00—Alloys based on aluminium
- C22C21/02—Alloys based on aluminium with silicon as the next major constituent
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C21/00—Alloys based on aluminium
- C22C21/06—Alloys based on aluminium with magnesium as the next major constituent
- C22C21/08—Alloys based on aluminium with magnesium as the next major constituent with silicon
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
- C22C38/04—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing manganese
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
- C22C38/12—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing tungsten, tantalum, molybdenum, vanadium, or niobium
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
- C22C38/18—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
- C22C38/18—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium
- C22C38/22—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with molybdenum or tungsten
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
- C22C38/18—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium
- C22C38/26—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with niobium or tantalum
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
- C22C38/18—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium
- C22C38/28—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with titanium or zirconium
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
- C22C38/18—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium
- C22C38/34—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with more than 1.5% by weight of silicon
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
- Y10T428/12—All metal or with adjacent metals
- Y10T428/12472—Microscopic interfacial wave or roughness
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
- Y10T428/12—All metal or with adjacent metals
- Y10T428/12493—Composite; i.e., plural, adjacent, spatially distinct metal components [e.g., layers, joint, etc.]
- Y10T428/12736—Al-base component
- Y10T428/1275—Next to Group VIII or IB metal-base component
- Y10T428/12757—Fe
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
- Heat Treatment Of Sheet Steel (AREA)
- Arc Welding In General (AREA)
- Laser Beam Processing (AREA)
- Resistance Welding (AREA)
Abstract
【解決手段】 質量% で、C :0.02〜0.3%、Si:0.2 〜5.0%、Mn:0.2 〜2.0%、Al:0.002 〜0.1%、を含み、更に、Ti:0.005 〜0.10% 、Nb:0.005 〜0.10% 、Cr:0.05〜1.0%、Mo:0.01〜1.0%の内の1 種または2 種以上を含有し、残部がFeおよび不可避的不純物からなる鋼板において、鋼板表面上の既存の酸化物層を一旦除去した上で新たに生成させた、鋼板の鋼生地表面上に存在する外部酸化物層であって、Mn、Siを合計量で1at%以上含む酸化物の占める割合が、鋼生地と外部酸化物層との界面の略水平方向の長さ1 μm に対して占める、この酸化物の合計長さの平均割合として50〜80% であることとし、適切な溶接条件下において、異材接合体の高い接合強度を得る。
【選択図】 図1
Description
先ず、本発明が対象とする鋼板の成分組成について以下に説明する。なお化学成分の単位はすべて質量%である。
(C)
C は強度上昇に必要な元素であるが、含有量が0.02%未満では鋼板の強度確保ができず、また 0.3%を超えると冷間加工性が低下する。したがって、C 含有量は0.02〜0.3 %の範囲とする。
Mn、Siは、鋼板の表面にSiまたはMnを所定量含む外部酸化物層を形成する。これらの外部酸化物層は、FeとAlの異種接合の場合に、FeとAlの拡散を妨害し、脆い金属間化合物の形成を最小限に抑えることができる。また、金属間化合物の脆性の改善にも役立っている可能性がある。
Siは、鋼板の延性を劣化させずに、必要な強度確保が可能な元素としても重要であり、そのためには、0. 2%以上の含有量が必要である。一方、5.0%を超えて含有すると延性が劣化してくる。したがって、Si含有量は、この理由からも0.2〜5.0 %の範囲とする。
Mnも、鋼板の強度と靱性を確保するための元素としても必要不可欠で、含有量が0.2%未満ではその効果は得られない。一方、含有量が2.0%を超えると著しく強度が上昇し冷間加工が困難となる。したがって、Mn含有量は、この理由からも0.2 〜2.0 %の範囲とする。
Alは、溶鋼の脱酸元素として、固溶酸素を捕捉するとともに、ブローホールの発生を防止して、鋼の靭性向上の為にも有効な元素である。Al含有量が0.002%未満ではこれらの十分な効果が得られず、一方で、0.10%を超えると、逆に溶接性を劣化させたり、アルミナ系介在物の増加により鋼の靭性を劣化させる。したがって、Al含有量は0.002%〜0.10%の範囲とする。
これら基本元素以外として、Ti、Nb、Cr、Moは1 種または2 種以上含有されると鋼の高強度化や高靭性化に寄与する。
Ti 、Nbは、鋼中に炭窒化物として析出して強度を高め、鋼のミクロ組織を微細化して強度、靭性等を向上させる。但し、多量に含有させると、靭性を大幅に劣化させる。したがって、Nb:0.005 〜0.10% 、Ti:0.005 〜0.10% とする。
Cr 、Moは鋼の焼き入れ性を向上させて、強度を向上させる。但し、多量に含有させると、鋼の靭性を大幅に劣化させる。したがって、Cr:0.05〜1.0%、Mo:0.01〜1.0%とする。
本発明においては、使用する鋼板の強度を特に限定するものではないが、自動車部材用を想定すると、鋼板の引張強度が400MPa以上であることが好ましい。これより低強度鋼では、一般に低合金鋼が多く、酸化皮膜がほぼ鉄酸化物であるため、FeとAlの拡散が容易となり、脆い金属間化合物が形成しやすい。また、SiまたはMn量が少ないために、鋼板の表面および内部に、本発明における上記Si、Mnを含む酸化物が形成されにくく、Si、Mnを含む酸化物の制御ができず、反応層の制御が困難となる。更には、例えば、スポット溶接による場合には、その電極チップによる加圧によって、鋼板の変形が大きく、酸化皮膜が容易に破壊されるため、アルミニウムとの反応が促進される。その結果、金属間化合物が形成しやすくなる。
本発明で用いるアルミニウム材は、その合金の種類や形状を特に限定するものではなく、各構造用部材としての要求特性に応じて、汎用されている板材、形材、鍛造材、鋳造材などが適宜選択される。ただ、アルミニウム材の強度についても、上記鋼材の場合と同様に、スポット溶接時の加圧による変形を抑えるために高い方が望ましい。この点、アルミニウム合金の中でも強度が高く、この種構造用部材として汎用されている、A5000 系、A6000 系などの使用が最適である。
また、鋼板やアルミニウム材の板厚は特に限定されず、自動車部材など、適用部材の必要強度や剛性などの設計条件から適宜選択乃至決定される。
以上の前提的な条件を踏まえた上で、以下に、本発明で特徴的な鋼板の酸化物構成(規定条件)について説明する。
これら図1 の鋼板とアルミニウム材 (板) との溶接接合時 (レーザ溶接による重ね合わせ溶接を例示) には、図2 に示すように、溶接方法によらず、鋼板とアルミニウム板との接合面1 に、Al-Fe 反応層が、鋼板表面上の上記外部酸化層を破って、形成される。
前記図2に示すような、鋼板とアルミニウム板との溶接接合時には、SiO2などの球状酸化物からなるMn、Siを合計量で1%以上含む内部酸化物は、鋼板表面上の前記外部酸化物層を破って形成されたAl-Fe 反応層中に固溶し、Fe、Alの拡散を防いで反応層が過剰に生成するのを抑制する。この内部酸化物には、粒界酸化物も含む。粒界酸化物も概ねMn、Siを合計量で1%以上含む酸化物である。
更に、鋼板表面から10μm 以上の深い内部領域では、Mn、Siを合計量で1%以上含む酸化物が鋼板内部深くまで多く存在すると、Fe中へのAl拡散が抑制されすぎて、反応層の厚みを十分に確保できなかったり、均一に反応層を生成させるのが困難となり、高い接合強度が得られなくなる可能性がある。この内部酸化物には、粒界酸化物も含む。粒界酸化物も概ねMn、Siを合計量で1%以上含む酸化物である。
本発明における酸化物の測定は、EDX(エネルギー分散型X 線分光法) を併用した1万〜3 万倍の倍率のTEM (透過電子顕微鏡)にて行なう。即ち、外部酸化物は、EDX(エネルギー分散型X 線分光法) により、鋼板の厚み方向断面における、鋼生地と外部酸化物層との界面を略水平方向に分析することによって、界面近傍の外部酸化物層中のMn、Siの合計量を求め、Mn、Siを合計量で1at%以上含む界面近傍の酸化物の相 (複数の酸化物) を、それ以外の相と区別して特定する。次いで、TEM により、EDX 分析と同じ界面領域における、このMn、Siを合計量で1at%以上含む酸化物相の、上記界面における略水平方向の長さを求める。そして、界面の略水平方向の長さ1 μm に対して占める、この酸化物相の合計長さの割合を求める。これを複数箇所にて行い、平均化する。
これら鋼板の外部酸化物および内部酸化物の内、Mn、Siを合計量で1at%以上含む酸化物の割合の制御は、前記した通り、鋼板の焼鈍条件(酸素分圧)を制御することにより行なうことができる。
上記のように表面の酸化物層を制御した鋼板とアルミニウム材とを溶接にて接合した異材接合体においては、適切な溶接条件とすることによって、高い接合強度が得られる。但し、溶接素材側の条件を本発明鋼板として整えても、溶接施工条件 (溶接条件) によっては、高い接合強度を実現できない場合がある。
次ぎに、異材接合体における上記Al-Fe 反応層を、接合部に出来るだけ広範囲に形成させる必要がある。即ち、接合後の前記反応層の形成範囲が、レーザー、MIG溶接等の線溶接では溶接接合長さ (鋼板の略水平方向、ナゲット深さ方向に直角の方向) の50%以上の長さであることが好ましい。また、スポット溶接やFSW(摩擦攪拌接合)などの点溶接では、接合面積 (鋼板の略水平方向、ナゲット深さ方向に直角の方向) の50%以上の面積であることが好ましい。
上記本発明における反応層の測定は、後述する実施例の通り、鋼板−アルミ材との接合部を切断して、断面より接合界面をSEMにて観察し、反応層の上記測定を行なう。
なお、本発明において、溶接方法は、スポット溶接、レーザー溶接、MIG溶接、超音波接合、拡散接合、スポットFSW(摩擦攪拌接合)、摩擦圧接、ろう付けなど、いずれの手法でも良い。
表1 に示す各成分組成の鋼を溶製して、1.2mm厚まで圧延した鋼板を一旦酸洗して既存の表面酸化層を除去した後、表2 に示すA 、B 、C 、D 、E の各条件で焼鈍雰囲気中の酸素分圧(露点)を種々変えて、酸化構造の異なる鋼板を作製した。
外部酸化物は、断面試料を集束イオンビーム加工装置 (FIB:Focused Ion Beam Process、日立製作所製:FB-2000A)により製作し、前記EDX(型式:NORAN-VANTAGE) により、鋼板の厚み方向断面における、鋼生地と外部酸化物層との界面を略水平方向に分析することによって、界面近傍の外部酸化物層中のMn、Siの合計量を求め、Mn、Siを合計量で1at%以上含む界面近傍の酸化物の相 (複数の酸化物) を、それ以外の相と区別して特定した。
次いで、10万倍の倍率のTEM(JEOL製電界放射型透過電子顕微鏡:JEM-2010F、加速電圧200kv ) により断面観察し、前記EDX と同じ界面領域における、このMn、Siを合計量で1at%以上含む酸化物相の、上記界面における略水平方向の長さを求める。そして、界面の略水平方向の長さ1 μm に対して占める、この酸化物相の合計長さの割合を求めた。これを各々3 視野にて行い、それらの平均値を求めた。
内部酸化物は、前記した、鋼板の鋼生地表面からの深さが 10 μm 以下の鋼領域、あるいは鋼板の鋼生地表面からの深さが 10 μm を超える鋼領域の複数箇所におけるMn、Siを合計量で1at%以上含む酸化物を、前記EDX によりそれ以外の相と区別して特定する。
そして、3 万倍の倍率のTEM(JEOL製電界放射型透過電子顕微鏡:JEM-2010F、加速電圧200kv ) により断面観察し、前記EDX と同じ界面領域における、このMn、Siを合計量で1at%以上含む酸化物相の、10μm2当たりの視野面積 (地鉄面積) 内において占める面積割合を各々求めた。ここで、粒界酸化物の占める面積も、Mn、Siを合計量で1at%以上含む酸化物に加える。これを各々3 視野にて行い、それらの平均値を求めた。
界面反応層の厚さ測定は、各スポット溶接部の中央にて切断し、樹脂に埋め込んで研磨をし、接合部全体に渡り0.5mm 間隔でSEM 観察を行った。反応層の厚さが 1μm 以上の場合は2000倍の視野にて、 1μm 未満の場合は10000 倍の視野にて測定し、各スポット溶接部ごとに平均値を求め、30点のスポット溶接部の平均値を界面反応層の平均厚みとした。
また、界面反応層の形成範囲は、各スポット溶接部において、スポット全面積に対する反応層形成面積の割合を求め、30点のスポット溶接部の平均値を求めた。
そして、これら酸化物条件が本発明範囲から外れる鋼板を用いた場合、前記表4 〜5 における発明例と同じような適切な溶接条件としても、各比較例は、異材接合体の界面反応層の厚さと形成範囲が本発明条件から外れ、異種接合体の接合強度が著しく低くなることが分かる。言い換えると、酸化物条件が本発明範囲から外れる鋼板を用いた場合、スポット溶接条件やAl板厚によらず、異種接合体の高い接合強度が得られないことが分かる。
実施例1 と同じく、前記表1 に示す各成分組成の1.2mm 厚の鋼板を一旦酸洗して既存の表面酸化層を除去した後、前記表2 に示す各条件で焼鈍雰囲気中の酸素分圧(露点)を振って、酸化構造の異なる鋼板を作製した。
反応層の厚みは、重ね合わせ溶接部の接合長全域に渡り、5mm ごとに断面試料を作製し、任意の10点の反応層厚みの平均値を求めた。反応層の厚さが1 μm 以上の場合は2000倍の視野にて、1 μm 未満の場合は10000 倍の視野にてSEM 観察して、厚みを測定した。
反応層の形成範囲は、上記断面試料において、接合長100 μm あたりの、反応層が形成されている接合長さの割合を求め、任意の10点における割合の平均値とした。
実施例1 と同じく、前記表1 に示す各成分組成の1.2mm 厚の鋼板を一旦酸洗して既存の表面酸化層を除去した後、前記表2 に示す各条件で焼鈍雰囲気中の酸素分圧(露点)を振って、酸化構造の異なる鋼板を作製した。
Claims (5)
- 質量% で、C :0.02〜0.3%、Si:0.2 〜5.0%、Mn:0.2 〜2.0%、Al:0.002 〜0.1%、を含み、更に、Ti:0.005 〜0.10% 、Nb:0.005 〜0.10% 、Cr:0.05〜1.0%、Mo:0.01〜1.0%の内の1 種または2 種以上を含有し、残部がFeおよび不可避的不純物からなる鋼板において、鋼板表面上の既存の酸化物層を一旦除去した上で新たに生成させた、鋼板の鋼生地表面上に存在する外部酸化物層であって、Mn、Siを合計量で1at%以上含む酸化物の占める割合が、鋼生地と外部酸化物層との界面の略水平方向の長さ1 μm に対して占める、この酸化物の合計長さの平均割合として50〜80% であることを特徴とするアルミニウム材との異材溶接接合用鋼板。
- 前記鋼板の鋼生地表面からの深さが 10 μm 以下の鋼領域に存在する、Mn、Siを合計量で1at%以上含む内部酸化物の占める割合が、粒界酸化物を含んだ上で、この鋼領域の視野面積10μm2内において占める平均面積割合として、3%以上で10% 未満である請求項1に記載のアルミニウム材との異材溶接接合用鋼板。
- 前記鋼板の鋼生地表面からの深さが 10 μm を超える鋼領域に存在する、Mn、Siを合計量で1%以上含む内部酸化物の占める割合が、粒界酸化物を含んだ上で、この鋼領域の視野面積10μm2内において占める平均面積割合として、0.1%以下である請求項1または2に記載のアルミニウム材との異材溶接接合用鋼板。
- 前記鋼板が一旦酸洗された後に酸素分圧を制御した雰囲気で焼鈍されたものである請求項1乃至3のいずれか1項に記載のアルミニウム材との異材溶接接合用鋼板。
- 請求項1乃至3のいずれかの鋼板とアルミニウム材とを溶接にて接合した異材接合体であって、鋼板とアルミニウム材との接合界面における反応層のナゲット深さ方向の平均厚みが0.1 〜10μmであるとともに、前記反応層の形成範囲が、線溶接では接合長の50%以上の長さ、点溶接では接合面積の50%以上の面積であることを特徴とする異材接合体。
Priority Applications (7)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2005161723A JP4555160B2 (ja) | 2005-06-01 | 2005-06-01 | アルミニウム材との異材溶接接合用鋼板および異材接合体 |
DE602006020954T DE602006020954D1 (de) | 2005-06-01 | 2006-05-04 | Stahlblech für ungleichartige Materialien durch Schweissen zu Aluminiummaterial verbunden und verbundener Körper aus ungleichartigen Materialien |
EP06009271A EP1728578B1 (en) | 2005-06-01 | 2006-05-04 | Steel sheet for dissimilar materials weldbonding to aluminum material and dissimilar materials bonded body |
CA2546131A CA2546131C (en) | 2005-06-01 | 2006-05-05 | Steel sheet for dissimilar materials weldbonding to aluminum material and dissimilar materials bonded body |
US11/436,703 US7521129B2 (en) | 2005-06-01 | 2006-05-19 | Steel sheet for dissimilar materials weldbonding to aluminum material and dissimilar materials bonded body |
CNB2006100878581A CN100453680C (zh) | 2005-06-01 | 2006-05-30 | 胶接点焊到铝材上的异质材料用的钢片和异质材料结合体 |
KR1020060049336A KR100785557B1 (ko) | 2005-06-01 | 2006-06-01 | 알루미늄재와의 이질재료 용접 접합용 강판, 및 이질재료접합체 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2005161723A JP4555160B2 (ja) | 2005-06-01 | 2005-06-01 | アルミニウム材との異材溶接接合用鋼板および異材接合体 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2006336070A true JP2006336070A (ja) | 2006-12-14 |
JP4555160B2 JP4555160B2 (ja) | 2010-09-29 |
Family
ID=36613449
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2005161723A Expired - Fee Related JP4555160B2 (ja) | 2005-06-01 | 2005-06-01 | アルミニウム材との異材溶接接合用鋼板および異材接合体 |
Country Status (7)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US7521129B2 (ja) |
EP (1) | EP1728578B1 (ja) |
JP (1) | JP4555160B2 (ja) |
KR (1) | KR100785557B1 (ja) |
CN (1) | CN100453680C (ja) |
CA (1) | CA2546131C (ja) |
DE (1) | DE602006020954D1 (ja) |
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2009150904A1 (ja) | 2008-06-13 | 2009-12-17 | 株式会社神戸製鋼所 | 異材接合用鋼材、異材接合体および異材接合方法 |
JP2009299138A (ja) * | 2008-06-13 | 2009-12-24 | Kobe Steel Ltd | 異材接合体および異材接合方法 |
JP2011083783A (ja) * | 2009-10-13 | 2011-04-28 | Honda Motor Co Ltd | 抵抗溶接方法 |
WO2012036070A1 (ja) | 2010-09-13 | 2012-03-22 | 株式会社神戸製鋼所 | 異材接合方法 |
JP2012152786A (ja) * | 2011-01-26 | 2012-08-16 | Nippon Steel Corp | 鋼板とアルミニウム合金板との異種金属接合方法および異種金属接合継手 |
WO2022124644A1 (ko) * | 2020-12-11 | 2022-06-16 | 한국생산기술연구원 | 계면접합강도와 열전달특성이 우수한 주철-알루미늄 접합재 및 그 제조방법 |
WO2023074320A1 (ja) * | 2021-11-01 | 2023-05-04 | ダイキン工業株式会社 | 圧縮機、冷凍装置、および圧縮機の製造方法 |
Families Citing this family (24)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20060175382A1 (en) * | 2003-11-10 | 2006-08-10 | Packer Scott M | Tool geometries for friction stir spot welding of high melting temperature alloys |
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 |
JP4555160B2 (ja) | 2005-06-01 | 2010-09-29 | 株式会社神戸製鋼所 | アルミニウム材との異材溶接接合用鋼板および異材接合体 |
EP1987904B1 (en) * | 2006-02-23 | 2015-08-12 | Kabushiki Kaisha Kobe Seiko Sho | Joint product between steel product and aluminum material |
JP5014833B2 (ja) * | 2007-02-27 | 2012-08-29 | 住友軽金属工業株式会社 | アルミニウム材と鋼材のmig溶接方法 |
JP5014834B2 (ja) | 2007-02-27 | 2012-08-29 | 住友軽金属工業株式会社 | アルミニウム材と鋼材のmig溶接方法 |
WO2009084136A1 (ja) * | 2007-12-27 | 2009-07-09 | Kabushiki Kaisha Kawasaki Zosen | 異材継手構造、該異材継手構造を備えるタンク用スカート、該タンク用スカートを備える輸送船、及び異種金属部材の接合方法 |
US8492675B2 (en) * | 2008-04-21 | 2013-07-23 | Honda Motor Co., Ltd. | Laser welding Al and Fe members with Zn filler |
JP5468350B2 (ja) * | 2009-10-23 | 2014-04-09 | マツダ株式会社 | 異種金属板の接合方法 |
US9212676B2 (en) * | 2009-11-18 | 2015-12-15 | Stafast Products. Inc. | Fastener |
JP2011140067A (ja) * | 2009-12-10 | 2011-07-21 | Kobe Steel Ltd | 鋼板とアルミニウム板との接合構造体の製造方法およびこの製造方法により製造された鋼板とアルミニウム板との接合構造体 |
WO2013096669A2 (en) * | 2011-12-21 | 2013-06-27 | Alcoa Inc. | Apparatus and methods for joining dissimilar materials |
JP6381944B2 (ja) * | 2014-04-01 | 2018-08-29 | 東洋鋼鈑株式会社 | 金属積層材の製造方法 |
JP5955370B2 (ja) * | 2014-10-29 | 2016-07-20 | 株式会社神戸製鋼所 | 金属接合体の製造方法 |
EP3162558A1 (en) * | 2015-10-30 | 2017-05-03 | Outokumpu Oyj | Component made of metallic composite material and method for the manufacture of the component by hot forming |
RU2701233C1 (ru) * | 2016-01-20 | 2019-09-25 | Ниппон Стил Корпорейшн | Способ дуговой сварки расходуемым электродом в среде защитного газа и сварное соединение, полученное дуговой сваркой |
US10195689B2 (en) * | 2016-07-11 | 2019-02-05 | GM Global Technology Operations LLC | Laser welding of overlapping metal workpieces assisted by varying laser beam parameters |
JP6996547B2 (ja) | 2017-02-22 | 2022-01-17 | 日本製鉄株式会社 | Migろう付け方法、重ね継手部材の製造方法、および重ね継手部材 |
EP3587614B8 (en) * | 2017-02-22 | 2021-01-20 | Nippon Steel Corporation | Laser brazing method and production method for lap joint member |
DE112017007470T5 (de) | 2017-06-13 | 2020-01-02 | GM Global Technology Operations LLC | Verfahren zum laserschweissen von werkstücken aus metall unter verwendung einer kombination von schweissstrecken |
DE112019004630T5 (de) * | 2018-09-17 | 2021-06-02 | Grouper Blanking, Llc | Verfahren zum Vorbereiten eines Aluminiummetallteils zum Schweißen |
JP2023509638A (ja) * | 2019-12-30 | 2023-03-09 | ヌブル インク | レーザーを用いた金属溶接部からの有害な副生成物を低減させる方法およびシステム |
CN111843300A (zh) * | 2020-07-01 | 2020-10-30 | 张红宾 | 一种智能化多功能金属焊接测试机 |
CN113103688B (zh) * | 2021-04-07 | 2023-01-13 | 北京工业大学 | 一种抑制界面化合物的耐高温钎焊铝/钢复合板材 |
Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0455066A (ja) * | 1990-06-25 | 1992-02-21 | Kobe Steel Ltd | アルミニウム系材と鋼系材との重ね抵抗溶接方法 |
JPH04127973A (ja) * | 1990-09-18 | 1992-04-28 | Sumitomo Metal Ind Ltd | 異種金属の接合方法 |
JPH0663763A (ja) * | 1992-08-11 | 1994-03-08 | Nippon Steel Corp | 異種金属接合方法及び接合用材料 |
JPH09104947A (ja) * | 1991-05-30 | 1997-04-22 | Nippon Steel Corp | 成形性又は成形性とスポット溶接性に優れた高降伏比型熱延高強度鋼板 |
JP2002294487A (ja) * | 2001-03-28 | 2002-10-09 | Sumitomo Metal Ind Ltd | 高強度電気亜鉛系めっき鋼板 |
JP2004323969A (ja) * | 2003-04-10 | 2004-11-18 | Kobe Steel Ltd | 化成処理性に優れる高強度冷延鋼板 |
JP2006517257A (ja) * | 2003-01-15 | 2006-07-20 | 新日本製鐵株式会社 | 高強度溶融亜鉛系めっき鋼板及びその製造方法 |
Family Cites Families (17)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0414383A (ja) | 1990-05-08 | 1992-01-20 | Canon Inc | 画像処理装置 |
JP2754898B2 (ja) | 1990-10-05 | 1998-05-20 | 日立電線株式会社 | Al―Fe系異種金属のスポット溶接法 |
JPH04251676A (ja) | 1991-01-28 | 1992-09-08 | Nisshin Steel Co Ltd | 鋼材とアルミニウム系材料との抵抗溶接方法 |
JP2636516B2 (ja) | 1991-01-30 | 1997-07-30 | 住友金属工業株式会社 | 異種金属の接合方法 |
JP2531052B2 (ja) | 1991-10-22 | 1996-09-04 | 住友金属工業株式会社 | 異種金属の抵抗溶接方法 |
JPH05111776A (ja) * | 1991-10-14 | 1993-05-07 | Kawasaki Steel Corp | 鋼板とアルミニウム合金板の抵抗スポツト溶接方法 |
JPH05228643A (ja) | 1992-02-17 | 1993-09-07 | Sumitomo Metal Ind Ltd | 異種金属の抵抗溶接方法 |
CN1087042A (zh) * | 1992-11-17 | 1994-05-25 | 路万国 | 铝与异种金属的一种焊接方法 |
JPH0724581A (ja) | 1993-02-03 | 1995-01-27 | Sumitomo Metal Ind Ltd | アルミニウムと鋼の抵抗溶接方法 |
JPH07178563A (ja) | 1993-12-24 | 1995-07-18 | Nippon Steel Corp | 圧接を併用したスポット溶接による接合方法および接合構造体 |
JPH09174249A (ja) | 1995-12-26 | 1997-07-08 | Akane:Kk | 異種材料の接合方法 |
JP2000001749A (ja) * | 1998-06-18 | 2000-01-07 | Kawasaki Steel Corp | 表面性状が良好で強度伸びバランスに優れる高張力冷延鋼板およびその製造方法 |
AU780763B2 (en) * | 2000-09-12 | 2005-04-14 | Kawasaki Steel Corporation | High tensile strength hot dip plated steel sheet and method for production thereof |
JP3941001B2 (ja) * | 2002-06-20 | 2007-07-04 | トヨタ自動車株式会社 | 異種金属材料の接合方法 |
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 |
JP4502873B2 (ja) * | 2004-04-28 | 2010-07-14 | 株式会社神戸製鋼所 | アルミ系材と鉄系材の抵抗スポット溶接方法 |
JP4555160B2 (ja) | 2005-06-01 | 2010-09-29 | 株式会社神戸製鋼所 | アルミニウム材との異材溶接接合用鋼板および異材接合体 |
-
2005
- 2005-06-01 JP JP2005161723A patent/JP4555160B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
2006
- 2006-05-04 EP EP06009271A patent/EP1728578B1/en not_active Expired - Fee Related
- 2006-05-04 DE DE602006020954T patent/DE602006020954D1/de active Active
- 2006-05-05 CA CA2546131A patent/CA2546131C/en not_active Expired - Fee Related
- 2006-05-19 US US11/436,703 patent/US7521129B2/en not_active Expired - Fee Related
- 2006-05-30 CN CNB2006100878581A patent/CN100453680C/zh not_active Expired - Fee Related
- 2006-06-01 KR KR1020060049336A patent/KR100785557B1/ko active IP Right Grant
Patent Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0455066A (ja) * | 1990-06-25 | 1992-02-21 | Kobe Steel Ltd | アルミニウム系材と鋼系材との重ね抵抗溶接方法 |
JPH04127973A (ja) * | 1990-09-18 | 1992-04-28 | Sumitomo Metal Ind Ltd | 異種金属の接合方法 |
JPH09104947A (ja) * | 1991-05-30 | 1997-04-22 | Nippon Steel Corp | 成形性又は成形性とスポット溶接性に優れた高降伏比型熱延高強度鋼板 |
JPH0663763A (ja) * | 1992-08-11 | 1994-03-08 | Nippon Steel Corp | 異種金属接合方法及び接合用材料 |
JP2002294487A (ja) * | 2001-03-28 | 2002-10-09 | Sumitomo Metal Ind Ltd | 高強度電気亜鉛系めっき鋼板 |
JP2006517257A (ja) * | 2003-01-15 | 2006-07-20 | 新日本製鐵株式会社 | 高強度溶融亜鉛系めっき鋼板及びその製造方法 |
JP2004323969A (ja) * | 2003-04-10 | 2004-11-18 | Kobe Steel Ltd | 化成処理性に優れる高強度冷延鋼板 |
Cited By (13)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101238087B1 (ko) * | 2008-06-13 | 2013-02-27 | 가부시키가이샤 고베 세이코쇼 | 이재 접합용 강재, 이재 접합체 및 이재 접합 방법 |
JP2009299138A (ja) * | 2008-06-13 | 2009-12-24 | Kobe Steel Ltd | 異材接合体および異材接合方法 |
WO2009150904A1 (ja) | 2008-06-13 | 2009-12-17 | 株式会社神戸製鋼所 | 異材接合用鋼材、異材接合体および異材接合方法 |
US8221899B2 (en) | 2008-06-13 | 2012-07-17 | Kobe Steel, Ltd. | Steel material for dissimilar metal joining, joined body of dissimilar metals and process for joining dissimilar metal materials |
CN102888555B (zh) * | 2008-06-13 | 2014-09-17 | 株式会社神户制钢所 | 异种材料接合用钢材、异种材料接合体及异种材料接合方法 |
US8337998B2 (en) | 2008-06-13 | 2012-12-25 | Kobe Steel, Ltd. | Steel material for dissimilar metal joining, joined body of dissimilar metals and process for joining dissimilar metal materials |
JP2011083783A (ja) * | 2009-10-13 | 2011-04-28 | Honda Motor Co Ltd | 抵抗溶接方法 |
WO2012036070A1 (ja) | 2010-09-13 | 2012-03-22 | 株式会社神戸製鋼所 | 異材接合方法 |
JP2012152786A (ja) * | 2011-01-26 | 2012-08-16 | Nippon Steel Corp | 鋼板とアルミニウム合金板との異種金属接合方法および異種金属接合継手 |
WO2022124644A1 (ko) * | 2020-12-11 | 2022-06-16 | 한국생산기술연구원 | 계면접합강도와 열전달특성이 우수한 주철-알루미늄 접합재 및 그 제조방법 |
KR20220083452A (ko) * | 2020-12-11 | 2022-06-20 | 한국생산기술연구원 | 계면접합강도와 열전달특성이 우수한 주철-알루미늄 접합재 및 그 제조방법 |
KR102487981B1 (ko) * | 2020-12-11 | 2023-01-13 | 한국생산기술연구원 | 계면접합강도와 열전달특성이 우수한 주철-알루미늄 접합재 및 그 제조방법 |
WO2023074320A1 (ja) * | 2021-11-01 | 2023-05-04 | ダイキン工業株式会社 | 圧縮機、冷凍装置、および圧縮機の製造方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN100453680C (zh) | 2009-01-21 |
JP4555160B2 (ja) | 2010-09-29 |
US20060275623A1 (en) | 2006-12-07 |
CA2546131C (en) | 2010-09-28 |
KR100785557B1 (ko) | 2007-12-13 |
EP1728578A1 (en) | 2006-12-06 |
US7521129B2 (en) | 2009-04-21 |
CA2546131A1 (en) | 2006-12-01 |
EP1728578B1 (en) | 2011-03-30 |
KR20060125584A (ko) | 2006-12-06 |
CN1891845A (zh) | 2007-01-10 |
DE602006020954D1 (de) | 2011-05-12 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP4555160B2 (ja) | アルミニウム材との異材溶接接合用鋼板および異材接合体 | |
WO2009150904A1 (ja) | 異材接合用鋼材、異材接合体および異材接合方法 | |
JP6447752B2 (ja) | 抵抗溶接部を有する自動車用部材 | |
WO2014148348A1 (ja) | 異材接合用溶加材及び異材溶接構造体の製造方法 | |
JP5700394B2 (ja) | 耐食性に優れる自動車シャシ部材およびその製造法 | |
JP7124990B1 (ja) | 溶接継手及び自動車部品 | |
WO2022149507A1 (ja) | 溶接継手及び自動車部品 | |
JP4445425B2 (ja) | 鋼材とアルミニウム材との異材接合体 | |
JP4690087B2 (ja) | 鋼材とアルミニウム材との異材接合体とその接合方法 | |
JPWO2018155492A1 (ja) | レーザろう付け方法および重ね継手部材の製造方法 | |
JP5297099B2 (ja) | 異材接合体および異材接合方法 | |
KR102061470B1 (ko) | Mig 브레이징 방법, 겹치기 이음 부재의 제조방법, 및 겹치기 이음 부재 | |
JP5134261B2 (ja) | 鋼材とアルミニウム材との異材接合体 | |
JP5516380B2 (ja) | 抵抗溶接用冷延鋼板およびその製造方法 | |
WO2023054717A1 (ja) | 鋼溶接部材 | |
WO2020152789A1 (ja) | 鋼板、突合せ溶接部材、熱間プレス成形品、鋼管、中空状焼入れ成形品、および鋼板の製造方法 | |
JP4427591B2 (ja) | 異材接合用鋼材、異材接合体および異材接合方法 | |
JP2007277717A (ja) | アルミニウム系材料とのロウ付け接合用鋼板、その鋼板を用いた接合方法および接合継手 | |
JP2005152958A (ja) | 鋼材とアルミニウム材との異材接合体とその接合方法 | |
JP2007247024A (ja) | アルミニウム系材料とのロウ付け接合用鋼板、その鋼板を用いた接合方法および接合継手 | |
KR20230160384A (ko) | 강 용접 부재 | |
JP4427590B2 (ja) | 異材接合用鋼材、異材接合体および異材接合方法 | |
JP2019177406A (ja) | 接合構造体およびその製造方法 | |
WO2022107580A1 (ja) | スポット溶接用めっき鋼板、接合部材、及び自動車用部材、並びに接合部材の製造方法 | |
JP6601598B1 (ja) | 鋼板、テーラードブランク、熱間プレス成形品の製造方法、鋼管、及び中空状焼入れ成形品の製造方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20070928 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20091026 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20091110 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20100107 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20100713 |
|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20100715 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130723 Year of fee payment: 3 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 4555160 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |