[发明专利]电阻点焊方法

说明书

本发明涉及电阻点焊方法，其中，将包括高张力钢板在内的多张钢板重合，并以逆变直流式点焊电源进行脉动通电，可变地对电流脉冲的通电时间、作为电流脉冲间隔的通电停止时间和以电流脉冲施加的焊接电流进行控制，由此能够得到最适合的焊接条件，在对热冲压钢板进行电阻点焊时，通过第二脉动工序的最小焊接电流比第一脉动工序的最大焊接电流高的电阻点焊，就算使用了逆变直流点焊电源，也抑制发生表喷溅和中喷溅，确保宽的合理电流范围。

技术领域

本发明涉及电阻点焊方法，特别涉及使用了逆变直流电源的电阻点焊方法。

背景技术

汽车车身主要是通过以电阻点焊对压制成型后的钢板进行接合来组装。就组装车身时所使用的电阻点焊而言，要求兼顾：确保与板厚相对应的熔核直径；以及抑制发生喷溅。

通常来说，将能得到例如(t表示板厚(mm))等基准熔核直径的电流值规定为下限(以下称为“下限电流”或“电流”)并且将发生喷溅(溅射)的电流值规定为上限(以下称为“上限电流”或“喷溅电流”)的范围(以下称为“合理电流范围”)据认为是与钢板的点焊性有关的重要指标。下限电流、上限电流是在试验片的理想状态下测定得到的。

就喷溅而言，有中喷溅(通过焊接而熔融后的母材金属由钢板的重合面散逸的现象)和表喷溅(通过焊接而熔融后的母材金属由钢板与电极的接触面散逸的现象)。它们均会散逸并附着在汽车车身上，由此使表面品质降低。此外，还会附着在焊接用机器人的可动部上，由此成为设备运转不良的主要原因。另外，以针状残留在点焊部表面上的表喷溅会成为损伤汽车线束等的原因，因此需要以研磨机进行研磨。由此，就电阻点焊而言，要求避免中喷溅和表喷溅，并且确保规定的熔核直径。

上述下限电流是在试验片水平的理想状态下评价的。但是，在对实际车身进行组装时，由于电极损耗、向已焊接点分流、压制构件之间的间隙等各种干扰因素，就算以试验片水平能得到的电流值对实际车身进行焊接，熔核直径有可能也低于由此，在大批量生产线中，需要将比以试验片水平能得到的电流高1.0kA以上、优选高1.5kA以上的电流值设定为切合实际的下限电流值。因此，想要以大批量生产线在不发生喷溅的情况下稳定地得到以上的熔核直径时，试验片水平的评价需要合理电流范围为1.0kA以上，优选为1.5kA以上。这是因为，若以试验片水平不能确保规定的合理电流范围，则为了以干扰多的实际现场的点焊来稳定地确保的熔核直径，就不得不将电流值设定到发生喷溅的电流。

近年来，在组装汽车时，多取代单相交流式而采用逆变直流方式的电阻点焊机。逆变直流方式具有能够减小变压器、能搭载在可搬运重量的小型机器人中的优点，因此特别在自动化生产线中大量使用。

逆变直流方式没有以往所采用的单相交流方式那样的电流通断，而是连续地赋予电流，因此发热效率高。由此，据报道：就算是在不易形成熔核的薄板软钢的锌镀覆材料的情况下，也会由低电流形成熔核，合理电流范围比单相交流方式宽。

另一方面，当以逆变直流电源对易于形成熔核的高张力钢板进行焊接时，与软钢板相反，发生喷溅的电流低。即，有时上限电流会变低，合理电流范围显著变窄。

就电阻点焊而言，汽车的电阻点焊多采用如图1所示仅进行一次通电的一段通电方式。然而，由于一段通电方式会使得合理电流范围变窄，因此报道了使合理电流范围变宽的通电方式。

专利文献1公开了如下方法：采用如图2所示在以预备通电使钢板的接触面彼此的磨合提高后进行正式通电的两段通电方式，由此抑制在高张力钢板的电阻点焊中发生喷溅。

专利文献2公开了如下方法：采用如图3所示在以预备通电使钢板的接触面彼此的磨合提高后停止通电、然后进行正式通电的通电方式，由此抑制在高张力钢板电阻点焊中发生喷溅。