[发明专利]车辆用部件的包心铸造构造及包心铸造用金属模具

说明书

技术领域

本发明涉及包心铸造构件的包心铸造构造及包心铸造用金属模具，详细地，涉及铸入铝等轻合金而铸造的压铸部件和钢板制的接合构件这不同种类金属进行接合时，留出与接合构件接合的接合部侧，在压铸部件成型时所包心铸造的钢板制包心铸造构件的包心铸造构造及包心铸造用金属模具。

背景技术

一直以来，已知的是，对铝、镁、锌等轻合金和钢铁(铁系金属)这两类由不同种金属所构成的构件进行接合时，若直接进行两构件的焊接，则在两构件之间(接合界面)形成脆的金属间化合物，因而会发生焊接裂缝等，使接合强度(焊接强度)的可靠性较低。

于是，作为解决由直接进行由不同种类金属所构成的构件的焊接接合导致的接合强度的可靠性降低的方法，提出了一种包心铸造构造(夹心铸造构造)，将与焊接接合的钢板制的接合构件(钢构件)相同材质所形成的包心铸造构件(连接构件)，在铝合金压铸构件成型时以一体的方式包心铸造接合(例如，参照专利文献1等)。

在该专利文献1中，为避免将不同种金属构件彼此进行直接焊接所导致的接合强度降低、铝构件彼此焊接的困难，对于与铝压铸构件具有不同材质的钢板制的接合构件(钢构件)，经由钢板制的包心铸造构件(钢制的连接构件)使得能够进行接合，所述钢板制的包心铸造构件能够毫无问题地与钢板制的接合构件进行焊接接合。即，使接合构件和包心铸造构件均为钢板制，从而使两构件在毫无问题地充分的接合强度下焊接接合，并能够将铝压铸构件焊接接合在不同材质的钢板制的接合构件上。

可是，留出用于焊接接合钢板制的接合构件的接合部侧而仅将钢板制的包心铸造构件的包心铸造部侧包心铸造于铝压铸部件的包心铸造构件的包心铸造构造中，熔融金属在压铸金属模具内，向所谓空腔内铸入时，在从经过铸入成型的铝压铸部件向外部露出的包心铸造构件的接合部侧，容易伸出毛刺(铸器的毛刺)，因此需要实施防止毛刺伸出的对策。

即，由于在包心铸造构件和压铸金属模具的安装部位间生成间隙，因此需要需要实施防止毛刺从所述间隙伸出的对策，所述间隙是将包心铸造构件嵌合于压铸金属模具时通过嵌入等方法进行设置时所必要的间隙。

包心铸造构件和压铸金属模具的安装部位间的间隙是，为了通过机器人手爪等的搬入装置将包心铸造构件快速安装于压铸金属模具中必不可少的间隙，另一方面，通过冲压加工等的机械加工来制作的包心铸造构件中，容易产生塑性变形(塑性应变)等导致的尺寸误差。特别地，通过弯曲加工而制作的剖面形状为长方形形状(矩形形状)或椭圆形状等筒状的包心铸造构件中，容易产生塑性变形等导致的尺寸误差，另外，由于难以进行保持尺寸精度在高精度的加工，因而容易伸出毛刺。

而且，如果毛刺(铸造毛刺)伸出至焊接接合于钢板制的接合构件上的包心铸造构件的接合部侧，会成为引起与接合构件的接合强度降低等问题的原因。

另外，包心铸造接合有不同材质的钢板制的包心铸造构件的铝压铸构件使用在汽车的车身零件或悬架臂构件等容易腐蚀的严酷环境下，包心铸造构件和铝压铸构件的不同种金属之间会产生电解腐蚀的问题。作为该电解腐蚀的对策，已采取如下方法：包心铸造构件和铝压铸构件之间设置用于防止电解腐蚀的绝缘物质等，或为了使包心铸造于铝压铸构件的包心铸造部侧的间隙不被水分浸入，涂覆密封材料等。但是，由于毛刺伸出，导致不能实施这些防电解腐蚀对策，或使得其效果降低。

【现有技术文献】

专利文献1：日本特开2010-194583号公报(参照0026-0036段、及图4(b))

发明内容

发明要解决的课题

但是，在专利文献1所公开的现有技术中，防止铝压铸构件成型过程中对钢板制的包心铸造构件进行包心铸造时的毛刺伸出的构造，由于在铝压铸构件的包心铸造侧的包心铸造构件(连接构件)上设置的阶梯中的熔融金属的冷却硬化的促进而导致的阻拦，因此不能够确切地防止毛刺伸出。

即，在该现有技术中，就将包心铸造构件设置在压铸金属模具中而具有必要的间隙而言，其压铸金属模具被夹紧后不会被完全封闭，例如，如图4(b)所示，以弯曲(曲折)的形态存在，空腔内通过规定的包心铸造压力而铸入的熔融金属的流速并不会由于被存在间隙的金属模具和包心铸造构件(连接构件)之间的阶梯部阻拦而减少，而是熔融金属通过阶梯部伸出到包心铸造构件(连接构件)的接合部侧，依然存在使毛刺附着在从铝压铸部件的边缘到接合部(焊接面)侧的较宽范围内的可能性。