[发明专利]重叠部的焊接方法、搭接焊构件的制造方法、搭接焊构件以及汽车用部件

说明书

技术领域

本发明涉及将多个钢板构件搭接焊而形成的搭接焊构件的重叠部的焊接方法、上述搭接焊构件的制造方法、上述搭接焊构件、和具有上述搭接焊构件的汽车用部件。

本申请基于在2012年8月8日在日本申请的专利申请2012-175860号要求优先权，将其内容援引到这里。

背景技术

近年来，在使用由钢板形成的多个钢板构件构成的结构物中，根据功能和使用环境，对将钢板构件彼此重叠而成的重叠部进行电阻点焊而形成具有焊点的点焊区，由此将多个钢板构件接合而构成搭接焊构件，这项工作正被广泛进行。

例如，构成汽车车体的单壳体车身(汽车用部件)，为了同时实现碰撞安全性的提高和燃油经济性的提高，一般进行下述工作：将包含高强度钢板的钢板构件重叠，对凸缘(重叠部)进行电阻点焊。

现在，作为汽车用的高强度钢板，广泛使用抗拉强度为980MPa级的高强度钢板，而且，也在研究抗拉强度为1200MPa级以上的高强度钢板的应用。

另外，在成形搭接焊构件的钢板构件时，应用在同一模内同时进行冲压成形和淬火的热压(hotstamp)，来制造抗拉强度为1500MPa以上的热压钢板构件的技术也在推进。

在该热压中，使钢板达到高温，在高延展性的状态下进行冲压成形，因此能够高效率地制造抗拉强度为1500MPa以上的高强度的钢板构件，而且也得到冲压成形后中的尺寸精度提高的优点。

另外，例如，在需要耐锈性的结构物中，有时将钢板构件重叠，通过电阻点焊来将重叠部接合，所述钢板构件由镀锌钢板的钢板形成，所述镀锌钢板形成有合金化热浸镀锌被膜或热浸镀锌被膜。

例如，构成单壳体车身的外板(outer panel)，一般采用镀锌钢板形成，所述镀锌钢板形成有合金化热浸镀锌被膜或热浸镀锌被膜。

如上述那样的、抗拉强度1200MPa以上的高强度钢板或将高强度钢板通过热压而成形出的钢板构件，一般包含淬火组织。

但是，在将重叠部接合的点焊区中，由于电阻点焊的热，焊点的周围的淬火组织被回火，形成硬度比包含淬火组织的母材低的热影响区(heat-affected zone)(以下称为HAZ)。

硬度比母材低的HAZ的软化，对于980MPa级钢板来说也能够发生，但在采用具有水冷功能的连续退火设备形成了淬火组织的抗拉强度1200MPa以上的高强度钢板和通过热压而成形的热压件(高强度钢板构件)的点焊区中特别显著。

例如，1200MPa级的冷轧钢板，母材的维氏硬度为约390，而HAZ最软化部的维氏硬度为约300。

即，相比于母材，维氏硬度降低约90。

图14是表示具有重叠部的试件100、和在试件100的截面图中所示的沿着虚线的位置(从界面向钢板的中央侧的(板厚)/4的位置)打点而测定到的维氏硬度(JISZ2244)的硬度分布的一例的图，所述重叠部是将通过热压而成形的抗拉强度为1500MPa级的热压件(高强度钢板构件)101P、和通过热压而成形的抗拉强度为1500MPa级的热压件(高强度钢板构件)102P重叠，并通过电阻点焊形成了具有焊点112的点焊区110的重叠部。

维氏硬度是在载荷9.8N、间距0.5mm的条件下测定。

如图14的图所示，将通过热压而成形的1500MPa级的热压件101P、和通过热压而成形的1500MPa级的热压件102P重叠而形成的试件100的维氏硬度，母材(热压件101P)的维氏硬度为约450，但在HAZ软化部103的最软化部103A，维氏硬度为约300。

即，HAZ103的最软化部103A的维氏硬度被母材(热压件101P)降低了约150。

而且，对试件100负载了拉伸载荷的结果，如图15A、图15B所示，以焊点112的外方附近的HAZ软化部103为起点而断裂了。

图15A是从钢材表面观察图14所示的试件100的热压件101P断裂了的状况的图，图15B是以HAZ软化部103为起点而断裂了的状况的截面图。

这样的HAZ软化，没有影响到用于电阻点焊的接头评价的拉伸剪切试验、以及十字拉伸试验(JIS Z3137)的评价结果，但如图15A、图15B所示，在对试件100负载了拉伸载荷的情况下，在HAZ软化部103中局部地应变集中，存在HAZ软化部103发生断裂的情况。

这样的点焊区的HAZ软化部的断裂，在由抗拉强度为1200MPa以上的钢板构成的钢板构件(冲压成形品)中也被确认到，有在碰撞时不能充分发挥高强度钢板的优势性的可能性。