重ね隅肉接合材の設置方法及び構造
【課題】アルミニウム板と鋼板とを重ね隅肉溶接して得られる接合材における接合部たる継手部分の耐食性を、より簡便な手法により効果的に向上せしめ得る重ね隅肉接合材の設置方法及び構造を提供すること。
【解決手段】アルミニウム板１２と鋼板１４とを重ね隅肉溶接して得られる接合材１０を組み付けて、目的とする構造体の少なくとも一部を形成するに際して、接合材１０における溶接ビード形成側の面を、前記構造体において腐食因子が接触する側に位置せしめると共に、かかる接合材１０における前記アルミニウム板１２部位が、接合材１０における前記鋼板１４側のビード止端部２０よりも鉛直方向上方に位置するように、かかる接合材１０を配設するようにした。
【解決手段】アルミニウム板１２と鋼板１４とを重ね隅肉溶接して得られる接合材１０を組み付けて、目的とする構造体の少なくとも一部を形成するに際して、接合材１０における溶接ビード形成側の面を、前記構造体において腐食因子が接触する側に位置せしめると共に、かかる接合材１０における前記アルミニウム板１２部位が、接合材１０における前記鋼板１４側のビード止端部２０よりも鉛直方向上方に位置するように、かかる接合材１０を配設するようにした。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、重ね隅肉接合材の設置方法及び構造に係り、特に、アルミニウム板と鋼板とを重ね隅肉溶接して得られる接合材の組付けに際して、そのような接合材の耐食性を効果的に高めて設置せしめる方法と、その設置構造に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、自動車等の車両のボデー部材には、鋼板や亜鉛若しくは亜鉛系合金を被覆した亜鉛系被覆鋼板が、主として用いられて来ている。しかし、近年において、地球環境保全を背景にした省エネルギー化が問題となり、その対策として、車体重量の軽量化が盛んに検討されている。そして、そのような軽量化の目的から、従来の鋼材料に代わり、軽量材料であるアルミニウム材の使用部位が増加して来ているのであり、このため、自動車等のボデーの構造上から、どうしても、アルミニウム板材と鋼板材とが接する部位が増えて来ており、そこでは、両板材の接合のために、重ね隅肉溶接を用いた接合方式が検討されている。
【０００３】
ところで、自動車等の車両にあっては、そのボデーが雨水や路面凍結防止のために散布される塩類等の腐食因子に曝されて、発錆し易い環境下において用いられるものであるところから、そのような自動車等のボデーを構成する部材には、防錆塗装が施されるようになっている。しかし、自動車等のボデーにおける接合部は、一般に、塗装が周り込み難く、そのために、未塗装或いは塗膜が薄い状態にあり、また、構造上においても、塩類や水分等の腐食因子が溜まり易くなるところから、最も腐食が進行し易い部位となっている。このため、自動車等のボデーにおいては、かかる部位の耐食性能向上が特に重要な課題となっているのであり、中でも、アルミニウム板と鋼板とが接する部分となる継手部分においては、従来の鋼板同士の接合に比べて、その合わせ部の耐食性が著しく低下し、特に、アルミニウム板の侵食が大きくなるという問題を内在しているのである。
【０００４】
このため、そのようなアルミニウム板と鋼板との接合部（継手部分）の耐食性を向上せしめるべく、種々なる検討が為されており、例えば、特許文献１においては、アルミニウム板と鋼板との接合部位に、アルミニウム被覆鋼板を介装せしめ、そのアルミニウム被覆がアルミニウム板に接するようにして接合する手法が提案され、また特許文献２においては、車体鋼板の合わせ部に、所定の金属粉末を混入してなる合成樹脂層からなる防錆層を形成せしめてなる構造が提案されており、更に特許文献３においては、鋼材とアルミニウム材との互いの接合面間に、特定のＺｎ又はＡｌの金属被膜と有機樹脂接着剤の被膜との抑制層を設け、その状態において、スポット溶接せしめる方式が明らかにされている。
【０００５】
しかしながら、それら特許文献１〜３の接合方式にあっては、何れも、アルミニウム板と鋼板等の組合せからなる２枚の板材の接合面間に、耐食性を高める第三の部材（層）を配設乃至は介在せしめて、接合を行なう構造のものであるところから、コストや工数がかかることとなり、そのために、実際の自動車等のボデーの接合に際しては、その実用化が困難なものであったのである。
【０００６】
【特許文献１】特開平６−１４２９４１号公報
【特許文献２】特開平５−２８７５６７号公報
【特許文献３】特開２００８−８０３９４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ここにおいて、本発明は、かかる事情を背景にして為されたものであって、その解決課題とするところは、アルミニウム板と鋼板とを重ね隅肉溶接して得られる接合材における接合部たる継手部分の耐食性を、より簡便な手法により、効果的に向上せしめ得る重ね隅肉接合材の設置方法及び構造を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
そして、そのような課題を解決すべく、本発明者が、アルミニウム板と鋼板とを重ね隅肉溶接して得られる重ね隅肉接合材について、塩水噴霧試験を行ない、かかる重ね隅肉接合材からなる試験片を様々な傾斜角度に保持して、その耐食性を調査した結果、そのような重ね隅肉接合材において、その鋼板部位が、アルミニウム板部位よりも上方に位置するようになると、鋼板部位で発生する鉄錆が、接合材の接合部（ビード）を乗り越えて、アルミニウム板部位に達することにより、アルミニウム板部位が大きく腐食することを見い出したのである。また、そのアルミニウム板部位が、鋼板部位よりも上方に位置するようになると、鋼板部位に生じた鉄錆が、アルミニウム板部位に付着することもなく、特に、アルミニウム板部位の腐食が著しく小さくなることが判明したのである。
【０００９】
本発明は、かかる知見に基づいて完成されたものであって、その要旨とするところは、アルミニウム板と鋼板とを重ね隅肉溶接して得られる接合材を組み付けて、目的とする構造体の少なくとも一部を形成するに際して、該接合材における溶接ビード形成側の面を、前記構造体において腐食因子が接触する側に位置せしめると共に、該接合材における前記アルミニウム板部位が、該接合材における前記鋼板側のビード止端部よりも鉛直方向上方に位置するように、かかる接合材を配設することを特徴とする重ね隅肉接合材の設置方法にある。
【００１０】
なお、この本発明に従う重ね隅肉接合材の設置方法の望ましい態様によれば、前記重ね隅肉溶接が、ＭＩＧ溶接操作にて行なわれ、そしてそれによって得られた接合材が、用いられることとなる。
【００１１】
また、かかる本発明の望ましい態様の他の一つによれば、前記アルミニウム板と前記鋼板とを重ね合わせ、かかるアルミニウム板の端面部位に対して、前記重ね隅肉溶接が実施されることによって、本発明で用いられる重ね隅肉接合材が形成される。
【００１２】
さらに、本発明の望ましい態様の別の一つによれば、前記接合材における前記アルミニウム板部位が前記鋼板部位よりも上方に位置するように、該接合材が傾斜して配設され、且つ該接合材が水平方向に対して少なくとも３０°以上傾斜せしめられている。
【００１３】
そして、かかる本発明に従う重ね隅肉接合材の設置方法にあっては、前記鋼板は、有利には、軟鋼、炭素鋼、高張力鋼及びステンレス鋼のうちの何れかの材質にて構成されたり、或いは、溶融亜鉛メッキ鋼、合金化溶融亜鉛メッキ鋼、アルミニウム合金メッキ鋼及び電気亜鉛メッキ鋼のうちの何れかの材質からなるものが用いられる一方、前記アルミニウム板としては、５０００系、６０００系及び７０００系のアルミニウム合金のうちの何れかの材質からなるものが、有利に用いられることとなる。
【００１４】
また、本発明にあっては、アルミニウム板と鋼板とを重ね隅肉溶接して得られる接合材を組み付けて、目的とする構造体の少なくとも一部を形成してなる構造にして、該接合材における溶接ビード形成側の面が、前記構造体において腐食因子が接触する側に配置せしめられると共に、該接合材における前記アルミニウム板部位が、該接合材における前記鋼板側のビード止端部よりも鉛直方向上方に位置するように、かかる接合材が配設されていることを特徴とする重ね隅肉接合材の設置構造も、その要旨とするものである。
【発明の効果】
【００１５】
このように、本発明に従う重ね隅肉接合材の設置方法や設置構造にあっては、アルミニウム板と鋼板とを重ね隅肉溶接して得られる接合材が、そのアルミニウム板部位を鋼板側のビード止端部よりも鉛直方向上方に位置するように配設されて、水分や塩類等の腐食因子が接触しても、それらは、アルミニウム板側部位の表面から、鋼板側部位の表面に流下せしめられるようになっているところから、その鋼板部位に発生する鉄錆が、アルミニウム板と鋼板との接合部を与える溶接ビード（溶接金属）を乗り越えて、アルミニウム板側部位に到達することが、効果的に阻止され得るのであり、これによって、かかる接合材におけるアルミニウム板部位の腐食を、効果的に抑制乃至は阻止することが出来ることとなったのである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、本発明を更に具体的に明らかにするために、本発明の実施の形態について、図面を参照しつつ、詳細に説明することとする。
【００１７】
先ず、本発明において用いられる重ね隅肉接合材の一例が、図１及び図２に、概略的に示されている。そこにおいて、接合材１０は、所定厚さのアルミニウム板１２と、このアルミニウム板１２よりも厚さの薄い鋼板１４とが、それぞれの端部部位において、アルミニウム板１２が上方に位置するように重ね合わされた状態下で、アルミニウム板１２の端面１６（図２において、一点鎖線で示す）部位が重ね隅肉溶接されて、溶接ビードにて、溶接部乃至は接合部１８が形成されることにより、一体化せしめられて、構成されている。なお、ここでは、それらアルミニウム板１２と鋼板１４とが、重ね合わせ部の全長に亘って溶接されており、それによって、接合部１８がアルミニウム板１２の端面１６に沿って、全長に連続して延びるように形成されている。また、かかる接合部１８は、図２に示されるように、直交する二つの面、即ち、アルミニウム板１２の端面１６と鋼板１４の上面とを結合する略三角形状の断面形状となっている。更に、そのような接合部（溶接ビード）１８の鋼板１４表面に対する端部が鋼板側のビード止端部２０となる一方、アルミニウム板１２表面に対する端部がアルミニウム板側のビード止端部２２となっている。
【００１８】
そこで、そのような接合材１０を構成するアルミニウム板１２や鋼板１４としては、特に制限されるものではなく、目的とする継手乃至は接合材に要求される特性等に応じて、適宜に選択されるものではあるが、特に、アルミニウム板１２としては、ＪＩＳ呼称の合金番号にて、５０００系（Ａｌ−Ｍｇ系）、６０００系（Ａｌ−Ｍｇ−Ｓｉ系）、或いは７０００系（Ａｌ−Ｚｎ−Ｍｇ系）のアルミニウム合金材質のものが有利に用いられ、また鋼板１４としては、軟鋼、炭素鋼、高張力鋼、ステンレス鋼等の材質のものや、溶融亜鉛メッキ（ＧＩ）や合金化溶融亜鉛メッキ（ＧＡ）、アルミニウム合金メッキ、電気亜鉛メッキ等、従来から公知の亜鉛又は亜鉛合金、アルミニウム又はアルミニウム合金による表面処理が施されてなる鋼材質のものが、有利に用いられることとなる。
【００１９】
なお、ここで、アルミニウム板１２の厚さ：Ｐとしては、接合材１０の用途に応じて、また採用される重ね隅肉溶接手法等に応じて、適宜に選定されるところであるが、例えば重ね隅肉溶接手法として、ＭＩＧ溶接が採用される場合にあっては、アルミニウム板１２と鋼板１４との接合界面に、脆弱な金属間化合物層が厚く形成されることを回避すること等の点より、一般に、０．５〜２．０ｍｍ程度の厚さが採用され、また鋼板１４の厚さ：Ｑにあっても、アルミニウム板１２の厚さ：Ｐよりも厚くされることが望ましく、特に、アルミニウム板１２と鋼板１４の剛性を適度に揃え、以て溶接後の凝固収縮時において、熱歪みによる応力集中にて、溶接部に局所変形が惹起されて、そこに不完全部が発生するようなことを有利に抑制乃至は阻止せしめる上において、それら鋼板１４とアルミニウム板１２との厚さの比（Ｑ／Ｐ）が０．６〜０．８となるように、鋼板１４の厚さ：Ｑが、適宜に選定されることとなる。
【００２０】
また、それら二つの板材（１２，１４）を用いて、目的とする接合材１０を得るための接合手法にあっても、公知の重ね隅肉溶接手法が、適宜に採用され得るところであるが、特に、本発明にあっては、有利には、ＭＩＧ溶接操作にて、アルミニウム板１２と鋼板１４とが重ね隅肉溶接されることとなる。中でも、接合部１８が、ろう材やフラックスを用いることなく、４０００系（Ａｌ−Ｓｉ系）又は５０００系（Ａｌ−Ｍｇ系）のアルミニウム合金からなる溶接ワイヤ（溶加材）を用いたＭＩＧ溶接操作によって、形成されるようにすることが望ましく、これにより、溶接金属の強度を高めて、アルミニウム板１２と鋼板１４とが強固に溶接され、その継手強度が高度に確保され得ていると共に、スラグの除去作業や大掛かりな設備が不要となり、ろうやフラックス入りワイヤ等を使用する場合に比べて、コストが低く抑えられる等の利点を享受することが出来る。
【００２１】
そして、本発明にあっては、かくの如くして得られる接合材１０を用いて、それを、目的とする構造体の少なくとも一部を形成するように組み付けるに際して、かかる接合材１０における溶接ビード（１８）形成側の面を、目的とする構造体において、水分や塩類等の腐食因子が接触する側に位置せしめると共に、接合材１０におけるアルミニウム板１２部位が、接合材１０における鋼板１４側のビード止端部２０よりも、鉛直方向上方に位置するように、かかる接合材１０を配設せしめることにあり、その一例が、図３に概略的に示されている。
【００２２】
すなわち、図３において、接合材１０は、アルミニウム板１２と鋼板１４との接合部１８を構成する溶接ビードが上側に位置するようにして、水平面３０に対して、所定の傾斜角度：θをもって傾斜して配設されているのである。そして、ここでは、そのような傾斜配置された接合材１０の上側の面、換言すれば、アルミニウム板１２及び鋼板１４の上面に対して、水分や塩類等の腐食因子が接触するような環境下に、接合材１０が配設されているのである。
【００２３】
従って、図３に示される如く、接合材１０が、所定の傾斜角度：θをもって傾斜配置された形態において、その上面に対して、水分や塩類等の腐食因子が飛来して、接触するようなことがあっても、それは、上方のアルミニウム板１２から、下方の鋼板１４側に流れる等して移行することとなるところから、防錆塗装が周り込み難い等の理由によって、鋼板１４の表面に鉄錆が発生した場合にあっても、そのような鉄錆が、接合部（溶接ビード）１８を乗り越えて、アルミニウム板１２の上面に達し、付着するようなことは全くないのであり、そのために、アルミニウム板１２の腐食を効果的に抑制乃至は阻止し得て、その耐食性を、著しく向上せしめ得るのである。
【００２４】
なお、かかる接合材１０の水平面３０に対する傾斜角度：θとしては、そのような接合材１０におけるアルミニウム板１２部位が、鋼板１４側のビード止端部２０よりも、鉛直方向上方に位置するような角度において、適宜に選定されることとなるが、鋼板１４側で発生する鉄錆の、接合部１８における乗越えをより効果的に抑制乃至は阻止する上において、一般に、３０°以上、望ましくは４５°以上の傾斜角度が選択され、更に９０°を超えても、１８０°未満であれば、アルミニウム板１２は、鋼板１４よりも鉛直方向上方に位置することとなるが、その場合にあっては、有利には、１６０°程度の角度以下において、傾斜角度：θが選定されることとなる。
【００２５】
そして、このような本発明に従う重ね隅肉接合材の設置構造の更なる具体例の一つが、図４に示されている。そこにおいて、（ａ）は、自動車のルーフパネルの後部構造を示しており、そこでは、自動車の上部を覆う板状のルーフパネルアッパー４２の後端部に、所定の形状にプレス成形されてなる板状のルーフパネルロア４４が接合されて、ルーフパネル４０が構成されている。また、そのようなルーフパネル４０の後部部分は、（ｂ）に示される断面図から明らかな如く、鉛直方向において、ルーフパネルアッパー４２が、ルーフパネルロア４４よりも上方に配置せしめられた形態において、それらの端部が互いに傾斜した形態において重ね合わされ、その重合せ部４６において、（ｃ）に示される如く接合されて、一体的な構造とされているところから、そのような接合構造を有するルーフパネル４０に対して、本発明が適用されているのである。
【００２６】
すなわち、ルーフパネル４０にあっては、ここでは、そのルーフパネルアッパー４２がアルミニウム板にて構成されている一方、ルーフパネルロア４４が、鋼板にて構成され、そして、それらの重合せ部４６が、上側に位置するアルミニウム板（４２）の端面部位に対する重ね隅肉溶接にて接合されて、接合部４８が形成されると共に、図４（ｃ）に示される如く、水平面に対して、所定の角度：θにおいて、傾斜して配設せしめられ、以て、優れた耐食性が発揮せしめられ得るようになっているのである。
【００２７】
以上、本発明の代表的な実施形態について詳述して来たが、それは、あくまでも、例示に過ぎないものであって、本発明は、そのような実施形態に係る具体的な記述によって、何等限定的に解釈されるものではないことが、理解されるべきである。
【００２８】
例えば、上記の実施形態では、アルミニウム板１２と鋼板１４とを重ね合わせて、アルミニウム板１２の端面部位に対して、重ね隅肉溶接が実施され、接合部（溶接ビード）１８が形成されているが、鋼板１４の端面部位に対して、重ね隅肉溶接が実施されるようにして、鋼板１４の端面部位とアルミニウム板１２の表面部位との間に、接合部が形成されるようにすることも可能である。
【００２９】
また、本発明は、例示の如く、重ね合わされるアルミニウム板と鋼板の一方の端面部位に対する重ね隅肉溶接にて形成される、所謂片面重ね隅肉継手構造の接合材１０のみならず、それら重ね合わされる二つの板材のそれぞれの端面部位に対して、重ね隅肉溶接をそれぞれ実施することによって得られる、所謂両面重ね隅肉継手構造の接合材にあっても、同様に用いることが可能である。その場合において、腐食因子が接触する側に位置せしめられる溶接ビード形成面を有する接合材は、そのアルミニウム板部位が、鋼板部位（鋼板側のビード止端部）よりも鉛直方向上方に位置するように、配置せしめられることとなることは、勿論である。
【００３０】
さらに、アルミニウム板と鋼板とを重ね隅肉溶接して得られる接合材は、例示の自動車ボデーの如き車両の分野で用いられる構造体のみならず、家電製品、建材等における構造体の少なくとも一部を構成する部材として、有利に用いられ得るものであって、その適用分野における、腐食因子が接触せしめられる側において、本発明が有利に適用されることとなる。
【００３１】
その他、一々列挙はしないが、本発明が、当業者の知識に基いて種々なる変更、修正、改良等を加えた態様において実施され得るものであり、また、そのような実施の態様が、本発明の趣旨を逸脱しない限りにおいて、何れも、本発明の範疇に属するものであることは、言うまでもないところである。
【実施例】
【００３２】
以下に、本発明の実施例をいくつか示し、本発明を更に具体的に明らかにすることとするが、また、そのような実施例の記載によって、本発明が、何等の制約をも受けるものでないことが、理解されるべきである。
【００３３】
−試験例１−
先ず、アルミニウム（Ａｌ）板として、厚さ（Ｐ）が１．０ｍｍの６０００系のアルミニウム板材（６０１６、Ｔ４）を準備する一方、鋼板として、厚さ（Ｑ）が０．７ｍｍの合金化溶融亜鉛メッキ鋼板材を準備し、それらアルミニウム板材と鋼板材とを、重ね代が１０ｍｍとなるように重ね合わせて、固定した。
【００３４】
次いで、ＭＩＧ溶接機として、４０００系アルミニウム合金（４０４３）からなる直径が１．２ｍｍφの溶接ワイヤが装着された精密制御型ＭＩＧ溶接機を用い、溶接ワイヤがプラス極、被溶接材がマイナス極となるように、溶接電源装置に接続した後、被溶接材との間にアークを発生させ、ＭＩＧ溶接機のノズルを、溶接速度１０ｍｍ／ｓにおいて、アルミニウム板材の端部部位に沿って相対移動せしめることにより、ＭＩＧ溶接を行ない、図１及び図２に示される如き接合材（１０）を得た。なお、かかる接合材（１０）は、全長：１００ｍｍ、幅：５０ｍｍであった。
【００３５】
そして、かくして得られた試験例１に係る接合材の試験片について、それを、図５に示される如き傾斜角度：θにて傾斜配置せしめて、その評価面に対して、複合サイクル腐食試験を実施した。この複合サイクル腐食試験は、ＪＩＳ−Ｚ−２３７１に従う塩水噴霧試験を１２時間行なった後、６０℃での乾燥を６時間行ない、更にその後、湿潤試験（５０℃、ＲＨ９５％以上）を６時間行なうことからなる工程を１サイクルとして、７サイクル（１６８時間）の腐食試験期間において評価した。そして、そのような所定期間の腐食試験を行なった後、りん酸クロム酸洗浄により、腐食生成物を除去せしめ、次いで、その得られた腐食試験片を、４箇所の異なる断面において、その腐食状況を観察し、２番目に広範囲の腐食を示す領域を採用して、腐食領域の大きさにおいて評価し、その結果を、下記表１に示した。
【００３６】
なお、かかる腐食領域の評価基準は、鋼板（１４）側のビード止端部（２０）から、溶接金属（接合部１８）側への腐食領域の長さにおいて、以下の基準にて評価した。
２ｍｍ未満 ・・・ ○
２〜４ｍｍ ・・・ △
４ｍｍ超 ・・・ ×
【００３７】
−試験例２〜２０−
上記試験例１と同様に、アルミニウム板（１２）及び鋼板（１４）として、下記表１に示される材質の板材をそれぞれ準備し、それらを、下記表１に示される溶接ワイヤを用いて、上記試験例１と同様にして、ＭＩＧ溶接を行ない、試験例２〜２０に係る接合材（１０）を得た。
【００３８】
その後、上述のようにして得られた試験例２〜２０に係る各種の接合材を用いて、それらを、図５に示される如き各種の傾斜角度θ／−θにおいて配設した後、それぞれの評価面に対して、試験例１と同様にして、複合サイクル腐食試験を実施し、それぞれの耐食性の評価を行なった。得られた結果を、下記表１に併せて示す。
【００３９】
【表１】
【００４０】
かかる表１の結果から明らかな如く、本発明に従って、アルミニウム板（１２）と鋼板（１４）とを重ね隅肉溶接して得られる接合材（１０）を、所定の傾斜角度：θにて傾斜配置せしめた試験例１〜１０の場合にあっては、それらの評価面に腐食因子を作用せしめても、アルミニウム板（１２）の部位が、鋼板（１４）側のビード止端部（２０）よりも鉛直方向上方に位置せしめられていることにより、その傾斜角度が−θとなる試験例１１〜２０の場合に比べて、耐食性において、著しく優れた結果が得られていることが認められる。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】本発明において用いられるアルミニウム板と鋼板との重ね隅肉接合材の一例を示す斜視説明図である。
【図２】図１におけるＩＩ−ＩＩ断面説明図である。
【図３】本発明に従う重ね隅肉接合材の設置形態の一例を示す正面説明図である。
【図４】本発明を自動車のルーフパネルに適用した例を示す説明図であって、（ａ）は、そのようなルーフパネルの後部の部分斜視説明図であり、（ｂ）は、そのようなルーフパネルの後部部分の断面説明図（図４（ａ）におけるＩＶＢ−ＩＶＢ断面に相当）であり、（ｃ）は、（ｂ）におけるＡ部拡大説明図である。
【図５】実施例における複合サイクル腐食試験での接合材の傾斜配設形態及び評価面を示す正面説明図である。
【符号の説明】
【００４２】
１０ 接合材 １２ アルミニウム板
１４ 鋼板 １６ 端面
１８ 接合部 ２０，２２ ビード止端部
３０ 水平面 ４０ ルーフパネル
４２ ルーフパネルアッパー ４４ ルーフパネルロア
４６ 重合せ部 ４８ 接合部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、重ね隅肉接合材の設置方法及び構造に係り、特に、アルミニウム板と鋼板とを重ね隅肉溶接して得られる接合材の組付けに際して、そのような接合材の耐食性を効果的に高めて設置せしめる方法と、その設置構造に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、自動車等の車両のボデー部材には、鋼板や亜鉛若しくは亜鉛系合金を被覆した亜鉛系被覆鋼板が、主として用いられて来ている。しかし、近年において、地球環境保全を背景にした省エネルギー化が問題となり、その対策として、車体重量の軽量化が盛んに検討されている。そして、そのような軽量化の目的から、従来の鋼材料に代わり、軽量材料であるアルミニウム材の使用部位が増加して来ているのであり、このため、自動車等のボデーの構造上から、どうしても、アルミニウム板材と鋼板材とが接する部位が増えて来ており、そこでは、両板材の接合のために、重ね隅肉溶接を用いた接合方式が検討されている。
【０００３】
ところで、自動車等の車両にあっては、そのボデーが雨水や路面凍結防止のために散布される塩類等の腐食因子に曝されて、発錆し易い環境下において用いられるものであるところから、そのような自動車等のボデーを構成する部材には、防錆塗装が施されるようになっている。しかし、自動車等のボデーにおける接合部は、一般に、塗装が周り込み難く、そのために、未塗装或いは塗膜が薄い状態にあり、また、構造上においても、塩類や水分等の腐食因子が溜まり易くなるところから、最も腐食が進行し易い部位となっている。このため、自動車等のボデーにおいては、かかる部位の耐食性能向上が特に重要な課題となっているのであり、中でも、アルミニウム板と鋼板とが接する部分となる継手部分においては、従来の鋼板同士の接合に比べて、その合わせ部の耐食性が著しく低下し、特に、アルミニウム板の侵食が大きくなるという問題を内在しているのである。
【０００４】
このため、そのようなアルミニウム板と鋼板との接合部（継手部分）の耐食性を向上せしめるべく、種々なる検討が為されており、例えば、特許文献１においては、アルミニウム板と鋼板との接合部位に、アルミニウム被覆鋼板を介装せしめ、そのアルミニウム被覆がアルミニウム板に接するようにして接合する手法が提案され、また特許文献２においては、車体鋼板の合わせ部に、所定の金属粉末を混入してなる合成樹脂層からなる防錆層を形成せしめてなる構造が提案されており、更に特許文献３においては、鋼材とアルミニウム材との互いの接合面間に、特定のＺｎ又はＡｌの金属被膜と有機樹脂接着剤の被膜との抑制層を設け、その状態において、スポット溶接せしめる方式が明らかにされている。
【０００５】
しかしながら、それら特許文献１〜３の接合方式にあっては、何れも、アルミニウム板と鋼板等の組合せからなる２枚の板材の接合面間に、耐食性を高める第三の部材（層）を配設乃至は介在せしめて、接合を行なう構造のものであるところから、コストや工数がかかることとなり、そのために、実際の自動車等のボデーの接合に際しては、その実用化が困難なものであったのである。
【０００６】
【特許文献１】特開平６−１４２９４１号公報
【特許文献２】特開平５−２８７５６７号公報
【特許文献３】特開２００８−８０３９４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ここにおいて、本発明は、かかる事情を背景にして為されたものであって、その解決課題とするところは、アルミニウム板と鋼板とを重ね隅肉溶接して得られる接合材における接合部たる継手部分の耐食性を、より簡便な手法により、効果的に向上せしめ得る重ね隅肉接合材の設置方法及び構造を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
そして、そのような課題を解決すべく、本発明者が、アルミニウム板と鋼板とを重ね隅肉溶接して得られる重ね隅肉接合材について、塩水噴霧試験を行ない、かかる重ね隅肉接合材からなる試験片を様々な傾斜角度に保持して、その耐食性を調査した結果、そのような重ね隅肉接合材において、その鋼板部位が、アルミニウム板部位よりも上方に位置するようになると、鋼板部位で発生する鉄錆が、接合材の接合部（ビード）を乗り越えて、アルミニウム板部位に達することにより、アルミニウム板部位が大きく腐食することを見い出したのである。また、そのアルミニウム板部位が、鋼板部位よりも上方に位置するようになると、鋼板部位に生じた鉄錆が、アルミニウム板部位に付着することもなく、特に、アルミニウム板部位の腐食が著しく小さくなることが判明したのである。
【０００９】
本発明は、かかる知見に基づいて完成されたものであって、その要旨とするところは、アルミニウム板と鋼板とを重ね隅肉溶接して得られる接合材を組み付けて、目的とする構造体の少なくとも一部を形成するに際して、該接合材における溶接ビード形成側の面を、前記構造体において腐食因子が接触する側に位置せしめると共に、該接合材における前記アルミニウム板部位が、該接合材における前記鋼板側のビード止端部よりも鉛直方向上方に位置するように、かかる接合材を配設することを特徴とする重ね隅肉接合材の設置方法にある。
【００１０】
なお、この本発明に従う重ね隅肉接合材の設置方法の望ましい態様によれば、前記重ね隅肉溶接が、ＭＩＧ溶接操作にて行なわれ、そしてそれによって得られた接合材が、用いられることとなる。
【００１１】
また、かかる本発明の望ましい態様の他の一つによれば、前記アルミニウム板と前記鋼板とを重ね合わせ、かかるアルミニウム板の端面部位に対して、前記重ね隅肉溶接が実施されることによって、本発明で用いられる重ね隅肉接合材が形成される。
【００１２】
さらに、本発明の望ましい態様の別の一つによれば、前記接合材における前記アルミニウム板部位が前記鋼板部位よりも上方に位置するように、該接合材が傾斜して配設され、且つ該接合材が水平方向に対して少なくとも３０°以上傾斜せしめられている。
【００１３】
そして、かかる本発明に従う重ね隅肉接合材の設置方法にあっては、前記鋼板は、有利には、軟鋼、炭素鋼、高張力鋼及びステンレス鋼のうちの何れかの材質にて構成されたり、或いは、溶融亜鉛メッキ鋼、合金化溶融亜鉛メッキ鋼、アルミニウム合金メッキ鋼及び電気亜鉛メッキ鋼のうちの何れかの材質からなるものが用いられる一方、前記アルミニウム板としては、５０００系、６０００系及び７０００系のアルミニウム合金のうちの何れかの材質からなるものが、有利に用いられることとなる。
【００１４】
また、本発明にあっては、アルミニウム板と鋼板とを重ね隅肉溶接して得られる接合材を組み付けて、目的とする構造体の少なくとも一部を形成してなる構造にして、該接合材における溶接ビード形成側の面が、前記構造体において腐食因子が接触する側に配置せしめられると共に、該接合材における前記アルミニウム板部位が、該接合材における前記鋼板側のビード止端部よりも鉛直方向上方に位置するように、かかる接合材が配設されていることを特徴とする重ね隅肉接合材の設置構造も、その要旨とするものである。
【発明の効果】
【００１５】
このように、本発明に従う重ね隅肉接合材の設置方法や設置構造にあっては、アルミニウム板と鋼板とを重ね隅肉溶接して得られる接合材が、そのアルミニウム板部位を鋼板側のビード止端部よりも鉛直方向上方に位置するように配設されて、水分や塩類等の腐食因子が接触しても、それらは、アルミニウム板側部位の表面から、鋼板側部位の表面に流下せしめられるようになっているところから、その鋼板部位に発生する鉄錆が、アルミニウム板と鋼板との接合部を与える溶接ビード（溶接金属）を乗り越えて、アルミニウム板側部位に到達することが、効果的に阻止され得るのであり、これによって、かかる接合材におけるアルミニウム板部位の腐食を、効果的に抑制乃至は阻止することが出来ることとなったのである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、本発明を更に具体的に明らかにするために、本発明の実施の形態について、図面を参照しつつ、詳細に説明することとする。
【００１７】
先ず、本発明において用いられる重ね隅肉接合材の一例が、図１及び図２に、概略的に示されている。そこにおいて、接合材１０は、所定厚さのアルミニウム板１２と、このアルミニウム板１２よりも厚さの薄い鋼板１４とが、それぞれの端部部位において、アルミニウム板１２が上方に位置するように重ね合わされた状態下で、アルミニウム板１２の端面１６（図２において、一点鎖線で示す）部位が重ね隅肉溶接されて、溶接ビードにて、溶接部乃至は接合部１８が形成されることにより、一体化せしめられて、構成されている。なお、ここでは、それらアルミニウム板１２と鋼板１４とが、重ね合わせ部の全長に亘って溶接されており、それによって、接合部１８がアルミニウム板１２の端面１６に沿って、全長に連続して延びるように形成されている。また、かかる接合部１８は、図２に示されるように、直交する二つの面、即ち、アルミニウム板１２の端面１６と鋼板１４の上面とを結合する略三角形状の断面形状となっている。更に、そのような接合部（溶接ビード）１８の鋼板１４表面に対する端部が鋼板側のビード止端部２０となる一方、アルミニウム板１２表面に対する端部がアルミニウム板側のビード止端部２２となっている。
【００１８】
そこで、そのような接合材１０を構成するアルミニウム板１２や鋼板１４としては、特に制限されるものではなく、目的とする継手乃至は接合材に要求される特性等に応じて、適宜に選択されるものではあるが、特に、アルミニウム板１２としては、ＪＩＳ呼称の合金番号にて、５０００系（Ａｌ−Ｍｇ系）、６０００系（Ａｌ−Ｍｇ−Ｓｉ系）、或いは７０００系（Ａｌ−Ｚｎ−Ｍｇ系）のアルミニウム合金材質のものが有利に用いられ、また鋼板１４としては、軟鋼、炭素鋼、高張力鋼、ステンレス鋼等の材質のものや、溶融亜鉛メッキ（ＧＩ）や合金化溶融亜鉛メッキ（ＧＡ）、アルミニウム合金メッキ、電気亜鉛メッキ等、従来から公知の亜鉛又は亜鉛合金、アルミニウム又はアルミニウム合金による表面処理が施されてなる鋼材質のものが、有利に用いられることとなる。
【００１９】
なお、ここで、アルミニウム板１２の厚さ：Ｐとしては、接合材１０の用途に応じて、また採用される重ね隅肉溶接手法等に応じて、適宜に選定されるところであるが、例えば重ね隅肉溶接手法として、ＭＩＧ溶接が採用される場合にあっては、アルミニウム板１２と鋼板１４との接合界面に、脆弱な金属間化合物層が厚く形成されることを回避すること等の点より、一般に、０．５〜２．０ｍｍ程度の厚さが採用され、また鋼板１４の厚さ：Ｑにあっても、アルミニウム板１２の厚さ：Ｐよりも厚くされることが望ましく、特に、アルミニウム板１２と鋼板１４の剛性を適度に揃え、以て溶接後の凝固収縮時において、熱歪みによる応力集中にて、溶接部に局所変形が惹起されて、そこに不完全部が発生するようなことを有利に抑制乃至は阻止せしめる上において、それら鋼板１４とアルミニウム板１２との厚さの比（Ｑ／Ｐ）が０．６〜０．８となるように、鋼板１４の厚さ：Ｑが、適宜に選定されることとなる。
【００２０】
また、それら二つの板材（１２，１４）を用いて、目的とする接合材１０を得るための接合手法にあっても、公知の重ね隅肉溶接手法が、適宜に採用され得るところであるが、特に、本発明にあっては、有利には、ＭＩＧ溶接操作にて、アルミニウム板１２と鋼板１４とが重ね隅肉溶接されることとなる。中でも、接合部１８が、ろう材やフラックスを用いることなく、４０００系（Ａｌ−Ｓｉ系）又は５０００系（Ａｌ−Ｍｇ系）のアルミニウム合金からなる溶接ワイヤ（溶加材）を用いたＭＩＧ溶接操作によって、形成されるようにすることが望ましく、これにより、溶接金属の強度を高めて、アルミニウム板１２と鋼板１４とが強固に溶接され、その継手強度が高度に確保され得ていると共に、スラグの除去作業や大掛かりな設備が不要となり、ろうやフラックス入りワイヤ等を使用する場合に比べて、コストが低く抑えられる等の利点を享受することが出来る。
【００２１】
そして、本発明にあっては、かくの如くして得られる接合材１０を用いて、それを、目的とする構造体の少なくとも一部を形成するように組み付けるに際して、かかる接合材１０における溶接ビード（１８）形成側の面を、目的とする構造体において、水分や塩類等の腐食因子が接触する側に位置せしめると共に、接合材１０におけるアルミニウム板１２部位が、接合材１０における鋼板１４側のビード止端部２０よりも、鉛直方向上方に位置するように、かかる接合材１０を配設せしめることにあり、その一例が、図３に概略的に示されている。
【００２２】
すなわち、図３において、接合材１０は、アルミニウム板１２と鋼板１４との接合部１８を構成する溶接ビードが上側に位置するようにして、水平面３０に対して、所定の傾斜角度：θをもって傾斜して配設されているのである。そして、ここでは、そのような傾斜配置された接合材１０の上側の面、換言すれば、アルミニウム板１２及び鋼板１４の上面に対して、水分や塩類等の腐食因子が接触するような環境下に、接合材１０が配設されているのである。
【００２３】
従って、図３に示される如く、接合材１０が、所定の傾斜角度：θをもって傾斜配置された形態において、その上面に対して、水分や塩類等の腐食因子が飛来して、接触するようなことがあっても、それは、上方のアルミニウム板１２から、下方の鋼板１４側に流れる等して移行することとなるところから、防錆塗装が周り込み難い等の理由によって、鋼板１４の表面に鉄錆が発生した場合にあっても、そのような鉄錆が、接合部（溶接ビード）１８を乗り越えて、アルミニウム板１２の上面に達し、付着するようなことは全くないのであり、そのために、アルミニウム板１２の腐食を効果的に抑制乃至は阻止し得て、その耐食性を、著しく向上せしめ得るのである。
【００２４】
なお、かかる接合材１０の水平面３０に対する傾斜角度：θとしては、そのような接合材１０におけるアルミニウム板１２部位が、鋼板１４側のビード止端部２０よりも、鉛直方向上方に位置するような角度において、適宜に選定されることとなるが、鋼板１４側で発生する鉄錆の、接合部１８における乗越えをより効果的に抑制乃至は阻止する上において、一般に、３０°以上、望ましくは４５°以上の傾斜角度が選択され、更に９０°を超えても、１８０°未満であれば、アルミニウム板１２は、鋼板１４よりも鉛直方向上方に位置することとなるが、その場合にあっては、有利には、１６０°程度の角度以下において、傾斜角度：θが選定されることとなる。
【００２５】
そして、このような本発明に従う重ね隅肉接合材の設置構造の更なる具体例の一つが、図４に示されている。そこにおいて、（ａ）は、自動車のルーフパネルの後部構造を示しており、そこでは、自動車の上部を覆う板状のルーフパネルアッパー４２の後端部に、所定の形状にプレス成形されてなる板状のルーフパネルロア４４が接合されて、ルーフパネル４０が構成されている。また、そのようなルーフパネル４０の後部部分は、（ｂ）に示される断面図から明らかな如く、鉛直方向において、ルーフパネルアッパー４２が、ルーフパネルロア４４よりも上方に配置せしめられた形態において、それらの端部が互いに傾斜した形態において重ね合わされ、その重合せ部４６において、（ｃ）に示される如く接合されて、一体的な構造とされているところから、そのような接合構造を有するルーフパネル４０に対して、本発明が適用されているのである。
【００２６】
すなわち、ルーフパネル４０にあっては、ここでは、そのルーフパネルアッパー４２がアルミニウム板にて構成されている一方、ルーフパネルロア４４が、鋼板にて構成され、そして、それらの重合せ部４６が、上側に位置するアルミニウム板（４２）の端面部位に対する重ね隅肉溶接にて接合されて、接合部４８が形成されると共に、図４（ｃ）に示される如く、水平面に対して、所定の角度：θにおいて、傾斜して配設せしめられ、以て、優れた耐食性が発揮せしめられ得るようになっているのである。
【００２７】
以上、本発明の代表的な実施形態について詳述して来たが、それは、あくまでも、例示に過ぎないものであって、本発明は、そのような実施形態に係る具体的な記述によって、何等限定的に解釈されるものではないことが、理解されるべきである。
【００２８】
例えば、上記の実施形態では、アルミニウム板１２と鋼板１４とを重ね合わせて、アルミニウム板１２の端面部位に対して、重ね隅肉溶接が実施され、接合部（溶接ビード）１８が形成されているが、鋼板１４の端面部位に対して、重ね隅肉溶接が実施されるようにして、鋼板１４の端面部位とアルミニウム板１２の表面部位との間に、接合部が形成されるようにすることも可能である。
【００２９】
また、本発明は、例示の如く、重ね合わされるアルミニウム板と鋼板の一方の端面部位に対する重ね隅肉溶接にて形成される、所謂片面重ね隅肉継手構造の接合材１０のみならず、それら重ね合わされる二つの板材のそれぞれの端面部位に対して、重ね隅肉溶接をそれぞれ実施することによって得られる、所謂両面重ね隅肉継手構造の接合材にあっても、同様に用いることが可能である。その場合において、腐食因子が接触する側に位置せしめられる溶接ビード形成面を有する接合材は、そのアルミニウム板部位が、鋼板部位（鋼板側のビード止端部）よりも鉛直方向上方に位置するように、配置せしめられることとなることは、勿論である。
【００３０】
さらに、アルミニウム板と鋼板とを重ね隅肉溶接して得られる接合材は、例示の自動車ボデーの如き車両の分野で用いられる構造体のみならず、家電製品、建材等における構造体の少なくとも一部を構成する部材として、有利に用いられ得るものであって、その適用分野における、腐食因子が接触せしめられる側において、本発明が有利に適用されることとなる。
【００３１】
その他、一々列挙はしないが、本発明が、当業者の知識に基いて種々なる変更、修正、改良等を加えた態様において実施され得るものであり、また、そのような実施の態様が、本発明の趣旨を逸脱しない限りにおいて、何れも、本発明の範疇に属するものであることは、言うまでもないところである。
【実施例】
【００３２】
以下に、本発明の実施例をいくつか示し、本発明を更に具体的に明らかにすることとするが、また、そのような実施例の記載によって、本発明が、何等の制約をも受けるものでないことが、理解されるべきである。
【００３３】
−試験例１−
先ず、アルミニウム（Ａｌ）板として、厚さ（Ｐ）が１．０ｍｍの６０００系のアルミニウム板材（６０１６、Ｔ４）を準備する一方、鋼板として、厚さ（Ｑ）が０．７ｍｍの合金化溶融亜鉛メッキ鋼板材を準備し、それらアルミニウム板材と鋼板材とを、重ね代が１０ｍｍとなるように重ね合わせて、固定した。
【００３４】
次いで、ＭＩＧ溶接機として、４０００系アルミニウム合金（４０４３）からなる直径が１．２ｍｍφの溶接ワイヤが装着された精密制御型ＭＩＧ溶接機を用い、溶接ワイヤがプラス極、被溶接材がマイナス極となるように、溶接電源装置に接続した後、被溶接材との間にアークを発生させ、ＭＩＧ溶接機のノズルを、溶接速度１０ｍｍ／ｓにおいて、アルミニウム板材の端部部位に沿って相対移動せしめることにより、ＭＩＧ溶接を行ない、図１及び図２に示される如き接合材（１０）を得た。なお、かかる接合材（１０）は、全長：１００ｍｍ、幅：５０ｍｍであった。
【００３５】
そして、かくして得られた試験例１に係る接合材の試験片について、それを、図５に示される如き傾斜角度：θにて傾斜配置せしめて、その評価面に対して、複合サイクル腐食試験を実施した。この複合サイクル腐食試験は、ＪＩＳ−Ｚ−２３７１に従う塩水噴霧試験を１２時間行なった後、６０℃での乾燥を６時間行ない、更にその後、湿潤試験（５０℃、ＲＨ９５％以上）を６時間行なうことからなる工程を１サイクルとして、７サイクル（１６８時間）の腐食試験期間において評価した。そして、そのような所定期間の腐食試験を行なった後、りん酸クロム酸洗浄により、腐食生成物を除去せしめ、次いで、その得られた腐食試験片を、４箇所の異なる断面において、その腐食状況を観察し、２番目に広範囲の腐食を示す領域を採用して、腐食領域の大きさにおいて評価し、その結果を、下記表１に示した。
【００３６】
なお、かかる腐食領域の評価基準は、鋼板（１４）側のビード止端部（２０）から、溶接金属（接合部１８）側への腐食領域の長さにおいて、以下の基準にて評価した。
２ｍｍ未満 ・・・ ○
２〜４ｍｍ ・・・ △
４ｍｍ超 ・・・ ×
【００３７】
−試験例２〜２０−
上記試験例１と同様に、アルミニウム板（１２）及び鋼板（１４）として、下記表１に示される材質の板材をそれぞれ準備し、それらを、下記表１に示される溶接ワイヤを用いて、上記試験例１と同様にして、ＭＩＧ溶接を行ない、試験例２〜２０に係る接合材（１０）を得た。
【００３８】
その後、上述のようにして得られた試験例２〜２０に係る各種の接合材を用いて、それらを、図５に示される如き各種の傾斜角度θ／−θにおいて配設した後、それぞれの評価面に対して、試験例１と同様にして、複合サイクル腐食試験を実施し、それぞれの耐食性の評価を行なった。得られた結果を、下記表１に併せて示す。
【００３９】
【表１】
【００４０】
かかる表１の結果から明らかな如く、本発明に従って、アルミニウム板（１２）と鋼板（１４）とを重ね隅肉溶接して得られる接合材（１０）を、所定の傾斜角度：θにて傾斜配置せしめた試験例１〜１０の場合にあっては、それらの評価面に腐食因子を作用せしめても、アルミニウム板（１２）の部位が、鋼板（１４）側のビード止端部（２０）よりも鉛直方向上方に位置せしめられていることにより、その傾斜角度が−θとなる試験例１１〜２０の場合に比べて、耐食性において、著しく優れた結果が得られていることが認められる。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】本発明において用いられるアルミニウム板と鋼板との重ね隅肉接合材の一例を示す斜視説明図である。
【図２】図１におけるＩＩ−ＩＩ断面説明図である。
【図３】本発明に従う重ね隅肉接合材の設置形態の一例を示す正面説明図である。
【図４】本発明を自動車のルーフパネルに適用した例を示す説明図であって、（ａ）は、そのようなルーフパネルの後部の部分斜視説明図であり、（ｂ）は、そのようなルーフパネルの後部部分の断面説明図（図４（ａ）におけるＩＶＢ−ＩＶＢ断面に相当）であり、（ｃ）は、（ｂ）におけるＡ部拡大説明図である。
【図５】実施例における複合サイクル腐食試験での接合材の傾斜配設形態及び評価面を示す正面説明図である。
【符号の説明】
【００４２】
１０ 接合材 １２ アルミニウム板
１４ 鋼板 １６ 端面
１８ 接合部 ２０，２２ ビード止端部
３０ 水平面 ４０ ルーフパネル
４２ ルーフパネルアッパー ４４ ルーフパネルロア
４６ 重合せ部 ４８ 接合部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
アルミニウム板と鋼板とを重ね隅肉溶接して得られる接合材を組み付けて、目的とする構造体の少なくとも一部を形成するに際して、
該接合材における溶接ビード形成側の面を、前記構造体において腐食因子が接触する側に位置せしめると共に、該接合材における前記アルミニウム板部位が、該接合材における前記鋼板側のビード止端部よりも鉛直方向上方に位置するように、かかる接合材を配設することを特徴とする重ね隅肉接合材の設置方法。
【請求項２】
前記重ね隅肉溶接が、ＭＩＧ溶接操作にて行なわれることを特徴とする請求項１に記載の重ね隅肉接合材の設置方法。
【請求項３】
前記アルミニウム板と前記鋼板とを重ね合わせ、かかるアルミニウム板の端面部位に対して、前記重ね隅肉溶接が実施されていることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の重ね隅肉接合材の設置方法。
【請求項４】
前記接合材における前記アルミニウム板部位が前記鋼板部位よりも上方に位置するように、該接合材が傾斜して配設され、且つ該接合材が水平方向に対して少なくとも３０°以上の角度で傾斜せしめられていることを特徴とする請求項１乃至請求項３の何れか一つに記載の重ね隅肉接合材の設置方法。
【請求項５】
前記鋼板が、軟鋼、炭素鋼、高張力鋼及びステンレス鋼のうちの何れかの材質からなるものであることを特徴とする請求項１乃至請求項４の何れか一つに記載の重ね隅肉接合材の設置方法。
【請求項６】
前記鋼板が、溶融亜鉛メッキ鋼、合金化溶融亜鉛メッキ鋼、アルミニウム合金メッキ鋼及び電気亜鉛メッキ鋼のうちの何れかの材質からなるものであることを特徴とする請求項１乃至請求項５の何れか一つに記載の重ね隅肉接合材の設置方法。
【請求項７】
前記アルミニウム板が、５０００系、６０００系及び７０００系のアルミニウム合金のうちの何れかの材質からなるものであることを特徴とする請求項１乃至請求項６の何れか一つに記載の重ね隅肉接合材の設置方法。
【請求項８】
アルミニウム板と鋼板とを重ね隅肉溶接して得られる接合材を組み付けて、目的とする構造体の少なくとも一部を形成してなる構造にして、
該接合材における溶接ビード形成側の面が、前記構造体において腐食因子が接触する側に配置せしめられると共に、該接合材における前記アルミニウム板部位が、該接合材における前記鋼板側のビード止端部よりも鉛直方向上方に位置するように、かかる接合材が配設されていることを特徴とする重ね隅肉接合材の設置構造。
【請求項１】
アルミニウム板と鋼板とを重ね隅肉溶接して得られる接合材を組み付けて、目的とする構造体の少なくとも一部を形成するに際して、
該接合材における溶接ビード形成側の面を、前記構造体において腐食因子が接触する側に位置せしめると共に、該接合材における前記アルミニウム板部位が、該接合材における前記鋼板側のビード止端部よりも鉛直方向上方に位置するように、かかる接合材を配設することを特徴とする重ね隅肉接合材の設置方法。
【請求項２】
前記重ね隅肉溶接が、ＭＩＧ溶接操作にて行なわれることを特徴とする請求項１に記載の重ね隅肉接合材の設置方法。
【請求項３】
前記アルミニウム板と前記鋼板とを重ね合わせ、かかるアルミニウム板の端面部位に対して、前記重ね隅肉溶接が実施されていることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の重ね隅肉接合材の設置方法。
【請求項４】
前記接合材における前記アルミニウム板部位が前記鋼板部位よりも上方に位置するように、該接合材が傾斜して配設され、且つ該接合材が水平方向に対して少なくとも３０°以上の角度で傾斜せしめられていることを特徴とする請求項１乃至請求項３の何れか一つに記載の重ね隅肉接合材の設置方法。
【請求項５】
前記鋼板が、軟鋼、炭素鋼、高張力鋼及びステンレス鋼のうちの何れかの材質からなるものであることを特徴とする請求項１乃至請求項４の何れか一つに記載の重ね隅肉接合材の設置方法。
【請求項６】
前記鋼板が、溶融亜鉛メッキ鋼、合金化溶融亜鉛メッキ鋼、アルミニウム合金メッキ鋼及び電気亜鉛メッキ鋼のうちの何れかの材質からなるものであることを特徴とする請求項１乃至請求項５の何れか一つに記載の重ね隅肉接合材の設置方法。
【請求項７】
前記アルミニウム板が、５０００系、６０００系及び７０００系のアルミニウム合金のうちの何れかの材質からなるものであることを特徴とする請求項１乃至請求項６の何れか一つに記載の重ね隅肉接合材の設置方法。
【請求項８】
アルミニウム板と鋼板とを重ね隅肉溶接して得られる接合材を組み付けて、目的とする構造体の少なくとも一部を形成してなる構造にして、
該接合材における溶接ビード形成側の面が、前記構造体において腐食因子が接触する側に配置せしめられると共に、該接合材における前記アルミニウム板部位が、該接合材における前記鋼板側のビード止端部よりも鉛直方向上方に位置するように、かかる接合材が配設されていることを特徴とする重ね隅肉接合材の設置構造。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【公開番号】特開２０１０−１２４８４（Ｐ２０１０−１２４８４Ａ）
【公開日】平成２２年１月２１日（２０１０．１．２１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−１７３２１５（Ｐ２００８−１７３２１５）
【出願日】平成２０年７月２日（２００８．７．２）
【出願人】（０００００２２７７）住友軽金属工業株式会社 (552)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年１月２１日（２０１０．１．２１）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年７月２日（２００８．７．２）
【出願人】（０００００２２７７）住友軽金属工業株式会社 (552)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]