[发明专利]异种材料接合体的制造方法及异种材料接合体

说明书

一种异种材料接合体的制造方法及异种材料接合体，所述制造方法具有如下工序：将钢制的铆钉的轴部冲入在至少一个表面具备固体树脂层的轻合金材料，并使铆钉的轴部前端从轻合金材料上的固体树脂层突出；使钢材隔着固体树脂层重叠于轻合金材料中铆钉的轴部前端突出一侧的表面；以及对铆钉的轴部与钢材进行焊接。也可以取代铆钉的冲入，将具备固体树脂层的轻合金材料与固体树脂层一起进行穿孔，使钢材隔着固体树脂层重叠，并将钢制的铆钉的轴部插入穿孔部。

技术领域

本发明涉及异种材料接合体的制造方法。

背景技术

近年，针对废气等导致的地球环境问题，采取了通过汽车等运输设备的车身的轻型化来实现提高燃料利用率的对策。为了在尽可能不阻碍这种轻型化的情况下提高汽车的车身碰撞时的安全性，针对汽车的车身结构，将以往所使用的钢材的一部分替换为更轻型且能量吸收性也优异的铝合金材料以及镁材料等轻合金材料，这样的应用例逐步增加。

用于汽车的车身等的铝合金材料具有压延板材料、挤压材料或者锻造材料等形式。作为汽车的车顶、车盖、翼子板、车门、后备箱盖等大型的面板结构体的外部面板以及内部面板等，正在研究AA(铝协会)或者JIS规格的6000系(Al-Mg-Si系)、以及5000系(Al-Mg系)等铝合金板的使用。

除非由铝合金材料构成车身的所有部分，否则这些铝合金材料需要与通常使用的钢板等钢材(钢构件)组合使用，这必然需要对铝合金材料与钢构件进行接合。

在铝合金材料与钢构件之间，为了防止因两者的电位差导致的腐蚀(电蚀)、进而为了确保接合强度，有时设置有粘接剂层。形成该粘接剂层的粘接剂以液体或者具有粘性的状态涂敷于铝合金材料或者钢构件，从而将两者接合。即使在利用钢制的铆钉将铝合金板与钢板焊接的方法中，也有时采用借助于粘接剂层来进行接合的工序(专利文献1)。

在先技术文献

专利文献

专利文献1：日本国专利第5983884号公报

发明内容

发明要解决的课题

在铝合金板与钢板的接合中，通常在这些被接合材料的表面涂敷粘接剂。如果是上述的点焊，则为了在焊接部位产生新生面，采用通过来自点焊电极的加压与通电得到的热来一边排除粘接剂一边进行焊接的方法。然而，粘接剂的涂敷量存在偏差，在粘接剂与电极接触的区域中，无法避免产生粘接剂层的厚度分布。这样的话，根据与电极接触的粘接剂层的厚度，有可能局部产生电阻较高的部分和电阻较低的部分，从而电流集中流经电阻较低的部分。其结果是，存在通电状态变得不稳定而难以得到稳定的尺寸的熔核(熔融凝固部)的问题。也考虑仅在焊接区域部分地去除临时涂敷的粘接剂来进行焊接的方法，但难以通过部分地去除固化前的具有流动性的粘接剂来产生干净的焊接面(金属表面)。因此，存在如下问题：由于在焊接部残留有粘接剂的状态下进行焊接，因此难以稳定地形成确保焊接强度所需要的熔融凝固部。

本发明的目的在于，提供一种能够在可靠地防止具有电位差的材料接合而成的异种材料接合体的电蚀的同时、稳定地形成熔融凝固部的异种材料接合体的制造方法。

用于解决课题的方案

本发明包括下述结构。

(1)一种异种材料接合体的制造方法，具有如下工序：

利用具有头部和轴部的钢制的铆钉的所述轴部对在至少一个表面具备固体树脂层的轻合金材料进行冲裁，使所述铆钉的轴部前端从所述固体树脂层突出；

使钢材隔着所述固体树脂层重叠于所述轻合金材料中所述铆钉的所述轴部前端突出一侧的表面；以及

对所述铆钉的所述轴部与所述钢材进行焊接。