[发明专利]激光焊接方法

说明书

技术领域

本发明涉及适合用于使包括高张力钢板（也称为高抗拉强度钢板）在内的多个部件重合来进行激光焊接的激光焊接方法。

背景技术

近年来，为了应对改善汽车的燃料消耗量、提高安全性这样的要求，在汽车车身中开始较多地使用高强度的薄钢板，因此需要使用激光焊接将这些钢板焊接。此外，就使高强度薄钢板重合来进行焊接的方法来说，期望有可获得稳定的接合部强度的激光焊接方法。

激光焊接由于以激光作为热源，因此与TIG焊接、MIG焊接等电弧焊接相比，热量输入量的控制可靠且容易。因此，能够通过适当地设定焊接速度、激光束的照射输出功率、以及保护气体流量等焊接条件来减少热变形。另外，由于激光焊接能够从单侧进行焊接，因此适合用于对汽车的车身等复杂的部件进行组装焊接。

实际上，在汽车制造业、电气设备制造业及其他领域中，对于将薄钢板成型加工而得到的部件的焊接，较多地采用了激光焊接。另外，与此相关联地，提出了焊接接头强度优异的重叠接头的激光焊接方法。

例如，在专利文献1中，公开了下述方法：通过借助第2根焊道的热将第1根焊道回火，来改善品质，由此防止成型时焊道容易断裂，提高成型能力。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2009-000721号公报

发明内容

发明所要解决的问题

伴随钢板强度变高，提高焊接部的强度成为问题。尤其，就抗拉强度为780MPa以上、所含有的碳量为0.07质量%以上的高张力钢板的重叠焊接来说，现有的技术中有时焊接部的强度会变得不充分。

本发明者们针对提高焊接部的强度的激光焊接方法进行了深入研究。其结果是，发现在形成多个焊道的焊接中，通过适当地形成焊道，使第1根焊道的平均维氏硬度比第2根以后的焊道的平均维氏硬度低，能够得到接头强度优异的激光焊接接头。

本发明的目的在于使得能够提高焊接部的强度，并且抑制焊接变形。

用于解决问题的手段

本发明的激光焊接方法的特征在于，其为下述的激光焊接方法：对于包括所含有的碳量为0.07重量%以上的高张力钢板在内的多个部件的重合部，在多个焊接位置处通过远程激光焊接形成闭环或闭环状的第1根焊道和上述第1根焊道的内侧的闭环或闭环状的第2根焊道来进行接合，上述激光焊接方法具有下述工序：在上述多个焊接位置的全部或一部分上连续地形成多处第1根焊道的工序、和相对于上述多处形成的第1根焊道连续地形成多处第2根焊道的工序，在上述连续地形成多处第1根焊道的工序、以及上述连续地形成多处第2根焊道的工序中的任一工序中，均在上述多个焊接位置之中最近的焊接位置以外的焊接位置形成焊道。

另外，本发明的激光焊接方法的另一特征在于以下方面：上述连续地形成多处第2根焊道的工序是相对于最高温度为Ms点-50℃以下的第1根焊道形成第2根焊道的。

此外，本发明的激光焊接方法的另一特征在于以下方面：上述连续地形成多处第2根焊道的工序是以使第1根焊道的温度为400度以上且Ac1点+50℃以下的方式形成第2根焊道的。

另外，本发明的激光焊接方法的另一特征在于以下方面：第1根焊道呈现圆形，第2根焊道呈现与第1根焊道同心的圆形，将这些焊道的中心和第1根焊道的始终端连接而成的线段与将这些焊道的中心和第2根焊道的始终端连接而成的线段所成的角度为10°以上。

发明效果

根据本发明，能够提高焊接部的强度，并且抑制焊接变形。

附图说明

图1是说明实施方式的激光焊接接头的概略的图。

图2A是说明实施方式的激光焊接接头的其他例子的概略的立体图。

图2B是图2A的沿着I-I线的剖视图。

图3A是表示闭环状的焊道形状的例子的图。

图3B是表示闭环状的焊道形状的例子的图。

图3C是表示闭环状的焊道形状的例子的图。

图3D是表示闭环状的焊道形状的例子的图。

图3E是表示闭环状的焊道形状的例子的图。

图4A是表示在多个焊接位置处形成了由多根焊道构成的焊接部的结构部件的一个例子的立体图。

图4B是表示在多个焊接位置处形成了由多根焊道构成的焊接部的结构部件的一个例子的俯视图。

图5是表示在帽形部件的法兰部的多个焊接位置处通过远程激光焊接形成由多根焊道构成的焊接部的工序例的图。