金属部件的焊接方法及焊接构造技术

一种金属部件的焊接方法及焊接构造，抑制电弧焊接时产生的锌蒸气留在芯线和母材(钢板)的熔融金属内，抑制焊接部中的气孔及麻点的发生。本发明专利技术的金属部件的焊接方法包括：第1工序，将第1及第2各金属部件(11、12)分别在邻接部向同一方向弯折，形成突缘部(13、14)彼此接触的突缘重合部(15)；第2工序，从突缘重合部(15)的端部开始进行电弧焊接；第3工序，进行焊接，直到因电弧焊接而产生的芯线和母材的熔融金属(19)至少到达突缘重合部(15)的相反侧的面，而且焊接时产生的锌蒸气从与电弧产生方向相反的一侧放出。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及将镀锌钢板制的第1金属部件和与该第1金属部件相邻接的镀锌钢板制的第2金属部件进行电弧焊接的金属部件的焊接方法及焊接构造。
技术介绍
一般来说，在悬架横梁、下臂、上臂、减震器等车辆零件、以及空调箱等家电制品或建材中，为了防锈而使用在钢板的表面实施了镀锌处理的镀锌钢板。通过电弧焊接将镀锌钢板制的两个部件接合而使用的情况下，由于电弧热，附着在钢板表面的锌在钢板熔融之前就会蒸发。也就是说，相对于铁的融点1539±3℃，锌的沸点为906℃而较低，所以锌在钢板熔融之前蒸发，锌蒸气进入焊丝等的芯线和母材(钢材)的熔融金属之中，产生气孔(blow hole)及麻点(JIS Z 3001-4焊接用语，第4部：焊接不完全部)。产生了气孔及麻点的情况下，因为焊接缺陷，两个部件的焊接强度和刚性下降，所以施加外力时的可靠性降低，特别是使用两个部件形成闭合截面构造体的情况下，该问题更加显著。为了防止产生气孔及麻点，可以使用特殊的焊丝或特别的电弧焊接机，但是希望不使用特殊的焊丝或特别的焊接机就能够防止产生气孔及麻点。在此，专利文献1公开了如下的技术：如图4所示，将两个部件81、82组合而形成闭合截面构造体83(电池容器)的情况下，使形成于一个部件81的突缘部81a和形成于另一个部件82的突缘部82a接触，对各突缘部81a、82a的外端面进行微电弧焊接。在该专利文献1所公开的以往构造中，从2个突缘部81a、82a重合而成的前端部开始仅进行电弧焊接，就能够使闭合截面84内成为密闭状态。在该专利文献1中没有公开两个部件81、82的材质，但是这两个部件81、82使用镀锌钢板的情况下，进行电弧焊接时产生的锌蒸气会留在熔融金属内，所以无法防止焊接时的气孔及麻点的产生。此外，专利文献2公开了如下的技术：如图5所示，将不锈钢制的顶板91和不锈钢制的侧板92组合而形成洗碗机外壳93的情况下，设置从顶板91向下方一体地弯折形成的突缘部91a和从侧板92的顶部朝向下方一体地弯折形成的突缘部92a，使这两个突缘部91a、92a接触，对这些各突缘部91a、92a的重合部前端进行氩弧焊接(也称作惰性气体电弧焊接，是在惰性气体中产生电弧的焊接方法)而形成焊接部94。在该专利文献2中，将顶板91及侧板92的材料从不锈钢替换为镀锌钢板的情况下，与上述同样，进行电弧焊接时产生的锌蒸气留在熔融金属内，所以无法抑制焊接部94中的气孔及麻点的产生。此外，上述专利文献2所公开的以往的构造是所谓的卷边焊接(edge weld，将钢板弯曲成突缘状，对其端面进行焊接)，并没有启示本专利技术的技术思想。专利文献1：日本特表2007-506241号公报专利文献2：日本专利第4011901号公报
技术实现思路
本专利技术的目的在于，提供一种金属部件的焊接方法及焊接构造，防止电弧焊接时发生的锌蒸气留在芯线和母材(钢板)的熔融金属内，从而抑制焊接部中的气孔及麻点的产生。本专利技术的金属部件的焊接方法，是将镀锌钢板制的第1金属部件和与该第1金属部件相邻接的镀锌钢板制的第2金属部件进行电弧焊接的金属部件的焊接方法，包括：第1工序，将上述第1及第2各金属部件分别在邻接部向同一方向弯折而形成突缘部彼此接触的突缘重合部；第2工序，从上述突缘重合部的端部开始进行电弧焊接；以及第3工序，进行焊接，直到因电弧焊接而产生的芯线和母材的熔融金属至少到达上述突缘重合部的相反侧的面，而且焊接时产生的锌蒸气从与电弧产生方向相反的一侧放出。根据上述构成，在第1工序，将第1及第2各金属部件分别在邻接部向同一方向弯折而形成突缘部彼此接触的突缘重合部，在接下来的第2工序中，从突缘重合部的端部(前端部)开始进行电弧焊接，在接下来的第3工序中，进行焊接，直到因电弧焊接而产生的芯线和母材的熔融金属至少到达上述突缘重合部的相反侧的面，而且焊接时产生的锌蒸气从与电弧产生方向相反的一侧放出。像这样，将焊接时产生的锌蒸气从与电弧产生方向相反的一侧放出，所以抑制了锌蒸气留在芯线和母材(钢板)的熔融金属内，不必使用特殊的焊丝或特别的焊接机，就能够抑制焊接部中的气孔及麻点的发生。本专利技术的金属部件的焊接构造，是将镀锌钢板制的第1金属部件和与该第1金属部件邻接的镀锌钢板制的第2金属部件进行电弧焊接的金属部件的焊接构造，上述第1金属部件及上述第2金属部件分别在邻接部向同一方向弯折而形成有突缘部彼此接触的突缘重合部，上述突缘重合部从其端部开始被进行电弧焊接，上述突缘重合部的长度被设定为，在焊接后芯线和母材的熔融金属至少到达上述突缘重合部的相反侧的面，而且焊接时产生的锌蒸气从与电弧产生方向相反的一侧放出。根据上述构成，将突缘重合部的长度设定为，使得在焊接后芯线和母材的熔融金属至少到达突缘重合部的相反侧的面，而且焊接时产生的锌蒸气从与电弧产生方向相反的一侧放出，所以能够将焊接时产生的锌蒸气从与电弧产生方向相反的一侧放出，由此，能够抑制锌蒸气留在芯线和母材(钢板)的熔融金属内，不必使用特殊的焊丝或特别的焊接机，就能够抑制焊接部中的气孔及麻点的发生。在本专利技术的一个实施方式中，上述第1金属部件及上述第2金属部件的厚度均为0.5mm以上且2.6mm以下。根据上述构成，能够进行抑制了焊接部中的气孔及麻点的发生的适当的电弧焊接。即，在板厚低于0.5mm的情况下，母材融化而无法进行电弧焊接，相反，在板厚超过2.6mm的情况下，入热量过多而耗电过大，所以能够上述板厚设为0.5～2.6mm的范围。在本专利技术的一个实施方式中，在电弧焊接后，上述突缘重合部的宽度为6.0mm～13.0mm。上述的突缘重合部的电弧焊接后的宽度相当于堆高部(reinforcement of weld，从母材表面隆起的焊接金属的部分)的宽度。根据上述构成，将上述宽度设为6.0mm～13.0mm，所以能够将焊接时产生的锌蒸气更好地放出，能够更可靠地抑制焊接部中的气孔及麻点的发生。在本专利技术的一个实施方式中，在电弧焊接后，上述突缘重合部的高度为1.0mm～3.0mm。上述的突缘重合部的电弧焊接后的高度相当于堆高部的高度。根据上述构成，将上述高度设为1.0mm～3.0mm，所以能够将焊接时产生的锌蒸气更好地放出，能够更可靠地抑制焊接部中的气孔及麻点的发生。上述高度为1.0mm～3.0mm，从金属部件的突出量很小，所以将该金属部件的焊接构造用于车辆零件等时，即使在其周边存在其他零件，与该其他零件的干涉回避空间为最小限度即可，能够提高布局性。本专利技术的金属部件的焊接构造，是将镀锌钢板制的第1金属部件和与该第1金属部件邻接的镀锌钢板制的第2金属部件进行电弧焊接的金属部件的焊接构造，上述第1金属部件及上述第2金属部件分别在邻接部向同一方向弯折而形成有突缘部彼此接触的突缘重合部，上述突缘重合部从其端部开始被进行电弧焊接，焊接熔深部至少到达上述突缘重合部的相反侧的面，以使得焊接时产生的锌蒸气从与电弧产生方向相反的一侧放出。根据上述构成，上述焊接熔深部(penetration)至少到达上述突缘重合部的相反侧的面，以使得焊接时产生的锌蒸气从与电弧产生方向相反的一侧放出，所以能够将焊接时产生的锌蒸气放出，由此，能够抑制锌蒸气留在包含焊接熔深部的熔融金属内，抑制焊接部中的气孔及麻点的发生。专利技术的效果：根据专利技术，能够防止电本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种金属部件的焊接方法，是将镀锌钢板制的第1金属部件和与该第1金属部件邻接的镀锌钢板制的第2金属部件进行电弧焊接的金属部件的焊接方法，其特征在于，包括：第1工序，将上述第1金属部件及上述第2金属部件分别在邻接部向同一方向弯折，形成突缘部彼此接触的突缘重合部；第2工序，从上述突缘重合部的端部开始进行电弧焊接；以及第3工序，进行焊接，直到因电弧焊接而产生的芯线和母材的熔融金属至少到达上述突缘重合部的相反侧的面，而且焊接时产生的锌蒸气从与电弧产生方向相反的一侧放出。

【技术特征摘要】
2015.06.22 JP 2015-1245281.一种金属部件的焊接方法，是将镀锌钢板制的第1金属部件和与该第1金属部件邻接的镀锌钢板制的第2金属部件进行电弧焊接的金属部件的焊接方法，其特征在于，包括：第1工序，将上述第1金属部件及上述第2金属部件分别在邻接部向同一方向弯折，形成突缘部彼此接触的突缘重合部；第2工序，从上述突缘重合部的端部开始进行电弧焊接；以及第3工序，进行焊接，直到因电弧焊接而产生的芯线和母材的熔融金属至少到达上述突缘重合部的相反侧的面，而且焊接时产生的锌蒸气从与电弧产生方向相反的一侧放出。2.一种金属部件的焊接构造，是将镀锌钢板制的第1金属部件和与该第1金属部件邻接的镀锌钢板制的第2金属部件进行电弧焊接的金属部件的焊接构造，其特征在于，上述第1金属部件及上述第2金属部件分别在邻接部向同一方向弯折而形成有突缘部彼此接触的突缘重合部，上述突缘重合部从其端部开始被进行电弧焊接，上述突缘重合部的长度被设定为，在焊接后芯线和母材的熔融金属至少到达上述突缘重合部的相反侧的面，而且焊接时产生的锌蒸气从与电弧产生方向相反的一侧放出。3.如权利要求2所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员：田中正显，小川贵史，石井正信，吉田佳史，
申请(专利权)人：马自达汽车株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP