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JP7383718B2 - アルミニウム又はアルミニウム合金メッキ層付きの鋼製薄肉溶接等強度部品の製造方法 - Google Patents

アルミニウム又はアルミニウム合金メッキ層付きの鋼製薄肉溶接等強度部品の製造方法 Download PDF

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Description

技術分野
本発明は、溶接部品の製造方法に関し、具体的に、アルミニウム又はアルミニウム合金メッキ層付きの鋼製薄肉溶接等強度部品の製造方法に関する。
背景技術
近年、自動車業界では軽量化かつ高強度の自動車用鋼板が目標となっており、省エネ・排出削減政策の積極的な実施に加え、自動車産業では、自動車用鋼板の高強度・薄肉化への需要が高まっている。コールドスタンプ技術と比較すると、ホットスタンプ技術は、明らかな軽量化、優れた成形性、高い寸法精度という利点があり、自動車用鋼板の高度な強化を実現することに重要な役割を果たす。自動車の安全性、信頼性及び快適性に対する人々の要求が高まるにつれ、多くの自動車会社が、自動車構造の設計を改善し、新しい製造プロセスを改善および採用することで、製品の品質を向上している。テーラード・ブランクとは、部品の材料特性に対するさまざまな要求を達成するために、異なる材料、異なる厚さ、または異なるコーティング層の複数の鋼板を溶接することである。レーザーテーラード・ブランクホットスタンププロセスは、車体の重量を減らし、組み立て精度を向上させ、組み立て手順を簡素化すると同時に、ホットスタンプ成形の利点も両立でき、鋼板の成形性をさらに向上させる。
レーザーテーラード・ブランクで成形されたホットスタンプ製品は、高強度、複雑な形状、優れた成形性、高い寸法精度、および小さなスプリングバックの特性を備えている。ホットスタンプ用鋼は、表面の状態に応じて裸板とメッキ層付き鋼板に分けることができ、実際のホットスタンプ工程では、裸鋼の表面が高温で酸化されて酸化物スケールが形成されやすく、スタンプ工程中に、酸化物スケールが鋼に押し込まれ、表面欠陥が形成され、その性能に大きな影響を与える；裸板に比べ、メッキ層付きのホットスタンプ鋼板は、酸化から保護しながら、ホットスタンプ後のショットピーニングを省略できるので、メッキ層付きのホットスタンプ鋼板がますます注目され、現在一般的に使用されているのは、アルミニウムまたはアルミニウム合金でメッキされたホットスタンプ鋼である。アルミニウムまたはアルミニウム合金のようなメッキ層付きの板の溶接に対して、一つの方法は、メッキ層を除去する方法であって、例えば中国特許公開番号ＣＮ１０１４２６６１２Ａに開示された、金属間化合物のみをプレコーティングとして含むブランクを、アルミニウム－シリコンメッキ層鋼板を原料として製造する方法である；もう一つの方法は、メッキ層の存在下で直接に溶接する方法であって、当該方法の問題点は、溶接工程にわたって、アルミニウムまたはアルミニウム合金メッキ層板のメッキ層は、溶接熱の影響によって、溶融され、溶融池に溶け込み、脆くて硬い金属間化合物（Ｆｅ３Ａｌ、Ｆｅ２Ａｌ５、ＦｅＡｌ３）を形成し、そして、金属間化合物はストリップまたはブロック分布に集まり、溶接継手の強度と延性を大幅に低下する。
発明の内容
本発明の目的として、アルミニウム又はアルミニウム合金メッキ層付きの鋼製薄肉溶接等強度部品の製造方法を提供し、既存のアルミニウム又はアルミニウム合金メッキ層付きの等強度鋼製薄肉溶接部品に存在する熱成形した後に溶接継手の性能が劣る問題を解決し、ホットスタンプした後に溶接継手の引張強度、伸長率及び耐食性を確保し、ホットスタンプした後の溶接継手の抗拉強度は、母材（溶接しようとする鋼板）の抗拉強度より大きく、その伸長率は４％を超え、そしてホットスタンプ分野におけるテーラード・ブランクの応用要望を満足する。
上記目的を果たすために、本発明の技術方案は：
アルミニウム又はアルミニウム合金メッキ層付きの鋼製薄肉溶接等強度部品の製造方法であって、以下の工程を含む：
１）鋼板の溶接前の準備
ストレート鋼板を、溶接しようとする鋼板とし、上記の溶接しようとする鋼板は、基体及びその表面の少なくとも一つのメッキ層を含み、当該メッキ層は、基体と接する金属間化合物合金層及びその上の金属合金層を含む；上記の溶接しようとする鋼板の溶接する領域のメッキ層には、除去または薄化処理は行われない；
２）突き合わせ隙間のプリセット
溶接しようとする２枚の鋼板の突き合わせ隙間を０．２～０．５ｍｍにプリセットする；
３）溶接
レーザーワイヤーフィラー溶接、レーザー複合フィラーワイヤー溶接またはガスシールド溶接（例えばメタルイナートガスアーク溶接）で溶接する；ただし、レーザーワイヤーフィラー溶接プロセスには、レーザースポットの直径を０．８～２．０ｍｍ（例えば１．２～２．０ｍｍ）にし、デフォーカス量を－１０～１０ｍｍ（例えば０～１０ｍｍ）にし、レーザーパワーを４～６ｋＷに制御し、溶接速度を４０～１４０ｍｍ／ｓ（例えば４０ｍｍ／ｓ～１２０ｍｍ／ｓ）にする；溶接ワイヤ直径を０．８～１．４ｍｍにし、ワイヤ送給速度を２～８ｍ／ｍｉｎ（例えば２ｍ／ｍｉｎ～６ｍ／ｍｉｎ）にし、最終、アルミニウム又はアルミニウム合金メッキ層付きの鋼製薄肉溶接等強度部品を得つつ、ホットスタンプした後に、等強度部品を溶接する溶接継手（溶接シーム）の引張強度を、母材の引張強度より大きくする。
好ましくに、工程１）には、溶接前に、溶接鋼板の表面をクリーンし、鋼板が真っ直ぐで清潔で、油や水がないことを確保する。
好ましくに、工程３）の溶接の際に、保護ガスは、活性ガスを含む保護ガスであり、活性ガスの体積百分比は５％－１００％である。好ましくに、上記の活性ガスは、二酸化炭素である。好ましくに、保護ガスは、二酸化炭素又は、二酸化炭素とアルゴンガスの混合物であり、好ましくに、上記の混合物には、二酸化炭素の体積百分比は、５－８０％で、例えば５－５０％又は１０－８０％である。好ましくに、本発明には、保護ガスの流量は、５－３０Ｌ／ｍｉｎで、例えば１０－２０Ｌ／ｍｉｎである。
好ましくに、上記のレーザー複合フィラーワイヤー溶接には、レーザースポット直径を０．４～１．２ｍｍ（例えば０．４～０．８ｍｍ）にし、デフォーカス量を－１０～１０ｍｍ（例えば０～１０ｍｍ）にし、レーザーパワーを１～５ｋＷ（例えば１－３ｋＷ）にし、溶接速度を４０～１４０ｍｍ／ｓ（例えば４０ｍｍ／ｓ～１２０ｍｍ／ｓ）に制御する；溶接ワイヤ直径を０．８～１．４ｍｍにし、ワイヤ送給速度を２～８ｍ／ｍｉｎ（例えば４ｍ／ｍｉｎ～６ｍ／ｍｉｎ）にし、溶接電流を８０－１００Ａにし、電圧を１８－２５Ｖにする。
好ましくに、上記のガスシールド溶接の溶接電流は、１１０－１３０Ａであり、溶接電圧は、１８－２５Ｖであり、溶接速度は、３００－８００ｍｍ／ｍｉｎ（例えば４００－６００ｍｍ／ｍｉｎ）であり、溶接ワイヤ直径は、０．８～１．４ｍｍである。
好ましくに、上記の溶接しようとする鋼板基体の組成重量百分比は：Ｃ：０．０８－０．８％、Ｓｉ：０．０５－１．０％、Ｍｎ：０．１－５％、Ｐ＜０．３％、Ｓ＜０．１％、Ａｌ＜０．３％、Ｔｉ＜０．５％、Ｂ：０．０００５－０．１％、Ｃｒ：０．０１－３％、残部はＦｅおよび不可避不純物である。
好ましくに、上記の溶接しようとする鋼板基体の組成重量百分比は：Ｃ：０．１－０．６％、Ｓｉ：０．０７－０．７％、Ｍｎ：０．３－４％、Ｐ＜０．２％、Ｓ＜０．０８％、Ａｌ＜０．２％、Ｔｉ＜０．４％、Ｂ：０．０００５－０．０８％、Ｃｒ：０．０１－２％、残部はＦｅおよび不可避不純物である。
好ましくに、上記の溶接しようとする鋼板基体の組成重量百分比は：Ｃ：０．１５－０．５％、Ｓｉ：０．１－０．５％、Ｍｎ：０．５－３％、Ｐ＜０．１％、Ｓ＜０．０５％、Ａｌ＜０．１％、Ｔｉ≦０．２％、Ｂ：０．０００５－０．０８％、Ｃｒ：０．０１－１％、残部はＦｅおよび不可避不純物である。
好ましくに、上記の溶接しようとする鋼板基体中に、Ａｌ：０．０１－０．０９％、より好ましくに０．０４－０．０９％；Ｔｉ：０．０１－０．２％、より好ましくに０．０５－０．２％；Ｂ：０．００１－０．０２％、より好ましくに０．００２－０．００８％；Ｃｒ：０．１－１％、より好ましくに０．１５－０．８％である。
好ましくに、上記の溶接しようとする鋼板基体の厚さは、０．５ｍｍ～３ｍｍである。
好ましくに、上記の溶接しようとする鋼板のメッキ層は、純アルミニウム又はアルミニウム合金であり、ただし、アルミニウム合金の組成重量百分比は：Ｓｉ：５－１１％、Ｆｅ：０－４％、残部はＡｌおよび不可避不純物である。
好ましくに、工程３）溶接用溶接ワイヤの組成重量百分比は：Ｃ ０．０５－０．１６％、Ｓｉ ０．２－０．５％、Ｍｎ １．５－２．８％、Ｐ＜０．０３％、Ｓ＜０．００５％、Ａｌ＜０．０６％、Ｎｉ １．５－３％、Ｃｒ ０．０５－０．２％、Ｍｏ ０．１－０．７％、残部はＦｅおよび不可避不純物である。好ましくに、上記の溶接ワイヤ中に、０．０２％≦Ａｌ＜０．０６％である。
本発明の一部の実施形態において、本発明が、上記のアルミニウム又はアルミニウム合金メッキ層付きの鋼製薄肉溶接等強度部品の製造方法を提供し、以下の工程を含むことを特徴とする：
１）溶接前に鋼板を準備する
溶接前に、溶接鋼板の表面をクリーンし、鋼板が真っ直ぐで清潔で、油や水がないことを確保する；
２）プリセットされた突き合わせ隙間を溶接する
溶接しようとする２枚の溶接鋼板の突き合わせ隙間を、０．２ｍｍ－０．５ｍｍに保持する；
３）溶接プロセス
レーザーワイヤーフィラー溶接又はガスシールド溶接を採用する；レーザースポット直径を１．２～２．０ｍｍにし、デフォーカス量を０～１０ｍｍにし、レーザーパワーを４ｋＷ～６ｋＷの範囲に制御し、溶接速度を４０ｍｍ／ｓ～１２０ｍｍ／ｓにする；溶接ワイヤ直径を０．８ｍｍ～１．４ｍｍにし、ワイヤ送給速度を２ｍ／ｍｉｎ～６ｍ／ｍｉｎにする；保護ガスは、アルゴンガス＋二酸化炭素の混合ガスである。
好ましくに、上記の保護ガスは、アルゴンガス＋二酸化炭素の混合ガスであり、二酸化炭素ガスの体積百分比は、５％－５０％である。
本発明の一部の実施形態において、本発明が、本発明のいずれか一つの実施形態に記載されたアルミニウム又はアルミニウム合金メッキ層付きの鋼製薄肉溶接等強度部品の製造方法で製造して得るアルミニウム又はアルミニウム合金メッキ層付きの鋼製薄肉溶接等強度部品を提供する。
本発明の一部の実施形態において、本発明が、アルミニウム又はアルミニウム合金メッキ層付きの鋼製薄肉溶接等強度部品を提供し、上記の等強度部品の鋼板が、基体及びその表面の少なくとも一つのメッキ層を含む；上記のメッキ層は、基体と接する金属間化合物合金層及びその上の金属合金層を含む；上記の基体の組成重量百分比は：Ｃ：０．０８－０．８％、Ｓｉ：０．０５－１．０％、Ｍｎ：０．１－５％、Ｐ＜０．３％、Ｓ＜０．１％、Ａｌ＜０．３％、Ｔｉ＜０．５％、Ｂ：０．０００５－０．１％、Ｃｒ：０．０１－３％、残部はＦｅおよび不可避不純物である；好ましくに、上記の基体の組成重量百分比は：Ｃ：０．１－０．６％、Ｓｉ：０．０７－０．７％、Ｍｎ：０．３－４％、Ｐ＜０．２％、Ｓ＜０．０８％、Ａｌ＜０．２％、Ｔｉ＜０．４％、Ｂ：０．０００５－０．０８％、Ｃｒ：０．０１－２％、残部はＦｅおよび不可避不純物である；より好ましくに、上記の基体の組成重量百分比は：Ｃ：０．１５－０．５％、Ｓｉ：０．１－０．５％、Ｍｎ：０．５－３％、Ｐ＜０．１％、Ｓ＜０．０５％、Ａｌ＜０．１％、Ｔｉ＜０．２％、Ｂ：０．０００５－０．０８％、Ｃｒ：０．０１－１％、残部はＦｅおよび不可避不純物である；ことを特徴とする。好ましくに、上記の溶接しようとする鋼板基体中に、Ａｌ：０．０１－０．０９％、より好ましくに０．０４－０．０９％；Ｔｉ：０．０１－０．２％、より好ましくに０．０５－０．２％；Ｂ：０．００１－０．０２％、より好ましくに０．００２－０．００８％；Ｃｒ：０．１－１％、より好ましくに０．１５－０．８％である。
好ましくに、上記のアルミニウム又はアルミニウム合金メッキ層付きの鋼製薄肉溶接等強度部品のメッキ層は、純アルミニウム又はアルミニウム合金であり、ただし、アルミニウム合金の成分重量比は：Ｓｉ：５－１１％、Ｆｅ：０－４％、残部はＡｌである。
好ましくに、上記のアルミニウム又はアルミニウム合金メッキ層付きの鋼製薄肉溶接等強度部品の基体の厚さは０．５ｍｍ～３ｍｍである。
好ましくに、上記の等強度部品鋼板間の溶接ワイヤの組成重量百分比は：Ｃ ０．０５－０．１６％、Ｓｉ ０．２－０．５％、Ｍｎ １．５－２．８％、Ｐ＜０．０３％、Ｓ＜０．００５％、Ａｌ＜０．０６％、Ｎｉ １．５－３％、Ｃｒ ０．０５－０．２％、Ｍｏ ０．１－０．７％、残部はＦｅおよび不可避不純物である。
好ましくに、本発明のいずれか一つの実施形態に記載された鋼製薄肉溶接等強度部品の溶接シーム引張強度は、１３００ＭＰａ以上であり、より好ましくに１４００ＭＰａ以上であり、より好ましくに１４５０ＭＰａ以上であり、好ましくに、上記の引張強度は１７００ＭＰａを超えない；溶接継手の伸長率は４％を超える；引張荷重を受ける溶接継手の破断位置が母材である。より好ましくに、上記の溶接シーム引張強度は、基材の引張強度より大きい。好ましくに、本発明のいずれか一つの実施形態に記載された鋼製薄肉溶接等強度部品の溶接継手の硬度≧４００ＨＶで、より好ましくに≧４３０ＨＶである。
本発明に記載されたアルミニウム又はアルミニウム合金メッキ層付きの鋼製薄肉溶接等強度部品の製造方法に溶接用溶接ワイヤを使用し、上記の溶接ワイヤの組成重量百分比は：Ｃ ０．０５－０．１６％、Ｓｉ ０．２－０．５％、Ｍｎ １．５－２．８％、Ｐ≦０．０３％、Ｓ≦０．００５％、Ａｌ＜０．０６％、Ｎｉ １．５－３％、Ｃｒ ０．０５－０．２％、Ｍｏ ０．１－０．７％、残部はＦｅおよび不可避不純物である。好ましくに、溶接ワイヤ直径は、０．８－１．４ｍｍである。好ましくに、上記の溶接ワイヤの成分中に、０．０２％≦Ａｌ＜０．０６％である。
本発明にかかる溶接用溶接ワイヤの成分設計において：
ケイ素は溶接ワイヤにおける脱酸元素であり、鉄と酸素とのを防ぎ、溶融池に酸化鉄を還元することができる；しかしながら、ケイ素を単独で脱酸に使用すると、得られるシリカの融点が高く（約１７１０℃）、酸化物粒子が小さく、溶融池から浮き上がりにくいので、スラグが溶接シームに存在しやすくなり、したがって、本発明に記載された溶接ワイヤにおけるケイ素の重量百分比は、０．２－０．５％の範囲に、好ましくに０．２－０．４５％の範囲に、より好ましくに、０．３－０．５％の範囲に制御される。
マンガンは、溶接部の靭性に大きな影響を与える重要な焼入れ性元素であり、脱酸元素でもあるが、ケイ素よりも脱酸能力がやや劣り、マンガンを単独で脱酸に使用すると、生成された酸化マンガンは密度が高くなり、溶融池から浮き上がりにくい；そのため、本発明の溶接ワイヤには、シリコン－マンガン脱酸を採用しているため、脱酸生成物は低融点（約１２７０℃）かつ低密度の複合ケイ酸塩（ＭｎＯ．ＳｉＯ２）であり、溶融池に大きなスラグに凝縮することができ、浮き上がりやすく、優れた脱酸効果を達成することができる。また、マンガンは、脱硫機能を有し、硫と硫化マンガンを生成し、硫黄による高温割れの発生を抑えることができる。各要因を考慮すると、本発明の溶接ワイヤにおけるマンガンの重量百分比を、１．５－２．８％に、好ましくに１．５－２．４％に、より好ましくに１．５－２．２％に制御する。
硫黄は溶融池で硫化鉄を形成しやすく、粒界にネットワーク状に分布しているため、溶接の靭性が大幅に低下するので、溶接ワイヤに硫黄の存在は有害であり、その含有量を厳密に管理する必要がある。一般的に、Ｓの含有量をＳ≦０．００５％に制御する。
鋼種におけるリンの強化効果は炭素に次ぐものであり、それが、鋼の強度と硬度を高め、鋼の耐食性を向上させることができるが、可塑性と靭性が大幅に低下し（特に低温場合）、したがって、溶接ワイヤにおけるリンは有害であり、その含有量を厳密に管理する必要がある。一般的に、リンの含有量をＰ≦０．０３％に、好ましくに≦０．０２％に制御する。
ニッケルは鋼の強度を大幅に高めることができる一方で、鉄の靭性を常に非常に高いレベルに保ち、それによって鋼の脆性温度を低下させる。ニッケルの格子定数は、オーステナイトの格子定数と近く、連続固溶体を形成できるため、臨界Ｍｓ点温度を低下し、オーステナイトの安定性を向上し、溶接領域の焼入れ性を向上する；したがって、本発明の溶接ワイヤにおけるニッケルの重量百分比を、１．５～３％に、好ましくは１．８～３％に制御する。
クロムは、鋼の強度と硬度を高めることができるが、可塑性と靭性は大幅に低下しない。クロムは、鋼の焼入れ性を高めることができ、二次硬化効果もあり、鋼を脆くすることなく鋼の硬度と耐摩耗性を高めることができる。クロムは、γ相領域を拡大し、焼入れ性と高温強度を改善し、δ相の高温範囲を縮小し、δ→γ相転移を促進し、高温δフェライトの析出を抑制することができる。したがって、本発明の溶接ワイヤにおけるクロムの重量百分比を、０．０５～０．２％、好ましくは０．１～０．２％に制御する。
溶接ワイヤに含まれるモリブデンは、鋼の強度と硬度を向上させ、結晶粒を微細化し、高温強度、クリープ強度、疲労強度を向上させることができる。モリブデンの含有量が０．７％以下の場合、可塑性を向上させ、割れ傾向を低減することができる。モリブデンは、γ相領域を拡大し、焼入れ性と高温強度を改善し、δ相の高温範囲を縮小し、δ→γ相転移を促進し、高温δフェライトの析出を抑制することができる。したがって、本発明の溶接ワイヤにおけるモリブデンの重量百分比を、０．１％－０．７％で、好ましくは０．３％－０．７％に、より好ましくは０．４％－０．７％に制御する。
本発明の溶接ワイヤにおいて、Ｃの含有量は、好ましくに０．０５－０．１４％で、より好ましくに０．０７－０．１４％である。
好ましい実施例において、本発明に記載されたアルミニウム又はアルミニウム合金メッキ層付きの鋼製薄肉溶接等強度部品の製造方法の溶接用溶接ワイヤの組成重量百分比は：Ｃ ０．０５－０．１４％、Ｓｉ ０．３－０．５％、Ｍｎ １．５－２．４％、Ｐ＜０．０２％、Ｓ＜０．００５％、Ａｌ＜０．０６％、Ｎｉ １．５－３％、Ｃｒ ０．０５－０．２％、Ｍｏ ０．３－０．７％、残部はＦｅおよび不可避不純物である；より好ましくに、上記の溶接ワイヤの組成重量百分比は、Ｃ ０．０７－０．１４％、Ｓｉ ０．３－０．５％、Ｍｎ １．５－２．２％、Ｐ＜０．０２％、Ｓ＜０．００５％、Ａｌ＜０．０６％、Ｎｉ １．８－３％、Ｃｒ ０．１－０．２％、Ｍｏ ０．４－０．７％、残部はＦｅおよび不可避不純物である。好ましくに、０．０２％≦Ａｌ＜０．０６％である。
プリセットされた溶接隙間を有するメッキ層板を溶接する際に、本発明のＭｏ、Ｃｒ、Ｎｉおよび他の元素を含む溶接ワイヤを、テーラー溶接領域に送り、高温δフェライトの形成を抑制する。モリブデン、クロムは、γ相領域を拡大し、焼入れ性と高温強度を改善し、δ相の高温範囲を縮小し、δ→γ相転移を促進し、高温δフェライトの析出を抑制することができる；ニッケルの格子定数は、オーステナイトの格子定数と近く、連続固溶体を形成できるため、臨界Ｍｓ点温度を低下し、オーステナイトの安定性を向上し、溶接領域の焼入れ性を向上する。
また、Ｍｏ、Ｃｒ、Ｎｉの共存により、溶接継手の疲労性能を向上し、溶接シーム組織のマルテンサイト変換率を達成し、溶接継手の機械的特性を向上することができる。
国際溶接協会が推奨する炭素当量式は：
ＣＥ＝Ｃ＋Ｍｎ／６＋（Ｃｒ＋Ｍｏ＋Ｖ）／５＋（Ｎｉ＋Ｃｕ）／１５（％）
上記の式によれば、溶接ワイヤを充填すると、溶接継手の炭素当量がわずかに増加し、それによって接合部の焼入れ性が確保される；さらに、溶接ワイヤを充填すると、溶接部のメッキ層組成がさらに希釈され、溶接ワイヤにおけるクロム、モリブデン、ニッケルなどの元素がオーステナイトの安定性を高め、溶接シームの焼入れ性を向上し、これにより、ホットスタンプ際に溶接シームに鉄－アルミニウム金属間化合物とブロック状のフェライト相の生成を予防することに寄与し、鋼製薄肉溶接等強度部品の溶接シームの引張強度が、母材の引張強度より大きいことを達成する。
本発明に記載されたアルミニウム又はアルミニウム合金メッキ層付きの鋼製薄肉溶接等強度部品の製造方法において：
１、本発明に記載された溶接しようとする鋼板は、基体及びその表面の少なくとも一つのメッキ層を含み、当該メッキ層は、基体と接する金属間化合物合金層及びその上の金属合金層を含む；特に、本発明には、溶接前、溶接中で、溶接しようとする部品の溶接する領域のメッキ層には、除去または薄化処理は行われない。
２、溶接用保護ガスは、活性ガスを含む保護ガスである。活性ガスは、溶接領域での保護ガスの活性を高め、板の浸透率と液体金属の流動性の向上に寄与し、溶融池の金属組成の均一性を改善し、アルミニウムの偏析を回避し、そして、継手の性能が、自動車産業の要求を満たすことを確保する。
３．溶接する前に、溶接しようとする鋼板の表面の清潔を確保し、基板の厚さは０．５ｍｍ～３ｍｍであり、突き合わせる部位に０．２ｍｍ～０．５ｍｍの隙間をプリセットし、溶接装置でメッキ層付き鋼板をテーラー溶接し、メッキ層は、溶接熱の作用下で溶融池に入り、溶接プロセス中に強く攪拌されて、組成の均質化を促進する；
なお、ワイヤ送給速度を２～８ｍ／ｍｉｎに制御することで、溶接シームにおける溶着金属（溶接ワイヤが溶けた後に形成される溶接シーム金属）の比を変化し、溶接シームに溶けれるアルミニウム元素の濃度を１０％未満にする；同時に、溶接ワイヤにおけるクロム、モリブデン、ニッケルなどの元素が、オーステナイトの安定性を高め、溶接の焼入れ性を向上し、これにより、ホットスタンプ過程に溶接シームに鉄－アルミニウム金属間化合物とブロック状のフェライト相の生成を避け、溶接シームの相構造とサイズに対する制御を実現する。
４、本発明に記載された鋼製薄肉溶接等強度部品の微細構造を、熱処理でマルテンサイトの組織構造になるが、アルミニウム含有メッキ層の存在により、溶接の際に、溶融されたアルミニウムメッキ層が溶接シームに入り、ホットスタンプ中の溶接シームの相転移過程に深刻な影響を及ぼし、その結果、ブロック状のフェライトは室温まで残り、溶接継手の機械的特性が大幅に低下する。したがって、溶接継手の品質は、溶接シーム構造におけるマルテンサイトの割合とフェライトの形態に依存し、そのため、溶接シーム構造におけるフェライトの析出を減らす、特にブロック状のフェライトの形成を回避する必要がある。
本発明は、Ｍｏ、Ｃｒ、Ｎｉなどの元素を含む溶接ワイヤを使用することで、高温δフェライトの形成を抑制する；Ｍｏ、Ｃｒは、γ相領域を拡大し、焼入れ性と高温強度を改善し、δ相の高温範囲を縮小し、δ→γ相転移を促進し、高温δフェライトの析出を抑制することができる；Ｎｉの格子定数は、オーステナイトの格子定数と近く、連続固溶体を形成できるため、臨界Ｍｓ点温度を低下し、オーステナイトの安定性を向上し、溶接領域の焼入れ性を向上する。
５、本発明には、従来技術の溶接前および／または溶接過程の、溶接部品のメッキ層に対する除去または薄化処理を行う必要性がないので、メッキ層を前処理するために生産ラインを設立する必要がなく、設備投資を節約できる。
また、どちらの従来技術方法でメッキ層の除去または薄化処理でも、製造速度が低下する；本発明のメッキ層前処理方法には、製造効率を少なくとも２０％向上させることができる。
本発明のワイヤーフィラー溶接法により、溶接部品のメッキ層を除去または薄化処理を行わないように直接に溶接し、ホットスタンプ後の溶接継手の引張強度、伸長率、耐食性を確保し、ホットスタンプした後の溶接継手の抗拉強度は、母材の抗拉強度より大きく、その伸長率は４％を超え、自動車業界の使用要求を満たす。
本発明の実施例１で得られたホットスタンプ後の溶接継手の引張特性を示すグラフである。 本発明の実施例１で得られたホットスタンプ後の溶接継手の引張破断位置を示す図である。 本発明の実施例１で得られたホットスタンプ後の溶接継手の金属組織を示す図である。 本発明の実施例１で得られたホットスタンプ後の溶接継手の硬度分布を示す図である。
具体的な実施形態
以下、実施例および図面に基づいて本発明をさらに説明する。
実施例１
溶接しようとする熱間成形鋼板の表面をクリーンし、表面の油や水のしみなどの汚染物質を取り除き、きれいな表面を確保した。
１．７５ｍｍのアルミニウム合金メッキ層付きの鋼板（鋼板の組分は表１に示された）を、以下のプロセスより、レーザーワイヤーフィラー溶接し、本発明に記載された溶接ワイヤ（溶接ワイヤ組分は表２に示された）を採用し、スポット直径を１．８ｍｍのビームにし、溶接パワーを４．５ｋＷにし、溶接速度を８０ｍｍ／ｓにし、突き合わせる板の隙間を０．３ｍｍにプリセットし、デフォーカス量を８ｍｍにし、ワイヤ送給速度を３ｍ／ｍｉｎにし、溶接ワイヤ直径を１．２ｍｍにし、保護ガスを９０％アルゴンガス＋１０％二酸化炭素ガスにし、ガス流量を１５Ｌ／ｍｉｎにした。
溶接後、溶接シームの断面金属組織観察が行われ、溶接シームのマクロ形態は優れており、明らかなスパッタがない。
溶接後、テーラード・ブランクをホットスタンプで焼入れを行い、加熱温度は９４５℃で、加熱時間は４分間で、通水金型で１０秒間圧力を維持した。
上記の熱サイクルの後、まず、テーラード・ブランクを、完全にオーステナイト化し、この加熱間に、メッキ層と鋼の原子が互いに広げ、元のメッキ層を完全に金属間化合物層になり、かつ当該層の厚さは、元のメッキ層よりも大きいである。また、当該層は、高融点・高硬度という特徴を有し、加熱段階や保持圧力段階で基板の酸化・脱炭を防ぐ。金型内の圧力保持期間中に、テーラード・ブランクを、マルテンサイトに転化した。その後、表３に従って、溶接継手の性能評価を行った。溶接継手の引張曲線を図１に、破断位置を図２に、溶接シーム構造に塊状フェライトがない継手金属組織写真を図３に、継手硬度を図４に参照する。ホットスタンプされたテーラード・ブランクの性能を表３に参照する。
実施例２
溶接しようとする熱間成形鋼板の表面をクリーンし、表面の油や水のしみなどの汚染物質を取り除き、きれいな表面を確保した。
１．８ｍｍのアルミニウム合金メッキ層付きの鋼板（鋼板の組分は表１に示された）を、以下のプロセスより、レーザーワイヤーフィラー溶接し、本発明に記載された溶接ワイヤ（溶接ワイヤ組分は表２に示された）を採用し、スポット直径を２．０ｍｍのビームにし、溶接パワーを６ｋＷにし、溶接速度を８０ｍｍ／ｓにし、突き合わせる板の隙間を０．５ｍｍにプリセットし、デフォーカス量を１０ｍｍにし、ワイヤ送給速度を４ｍ／ｍｉｎにし、溶接ワイヤ直径を１．２ｍｍにし、保護ガスを８０％アルゴンガス＋２０％二酸化炭素ガスにし、ガス流量を１５Ｌ／ｍｉｎにした。
溶接後、溶接シームの断面金属組織観察が行われ、溶接シームのマクロ形態は優れており、明らかなスパッタがない。
溶接後、実施例１と同じように、ホットスタンププロセスで平板ホットスタンプを行った。ホットスタンプされたテーラード・ブランクの性能を表３に参照する。
実施例３
溶接しようとする熱間成形鋼板の表面をクリーンし、表面の油や水のしみなどの汚染物質を取り除き、きれいな表面を確保した。
１．５ｍｍのアルミニウム合金メッキ層付きの鋼板（鋼板の組分は表１に示された）を、以下のプロセスより、レーザーワイヤーフィラー溶接し、本発明に記載された溶接ワイヤ（溶接ワイヤ組分は表２に示された）を採用し、レーザースポット直径を１．８ｍｍのビームにし、溶接パワーを５ｋＷにし、溶接速度を８０ｍｍ／ｓにし、突き合わせる板の隙間を０．４ｍｍにプリセットし、デフォーカス量を８ｍｍにし、ワイヤ送給速度を３ｍ／ｍｉｎにし、溶接ワイヤ直径を１．２ｍｍにし、保護ガスを６０％アルゴンガス＋４０％二酸化炭素ガスにし、ガス流量を１５Ｌ／ｍｉｎにした。
溶接後、溶接シームの断面金属組織観察が行われ、溶接シームのマクロ形態は優れており、明らかなスパッタがない。
溶接後、実施例１と同じように、ホットスタンププロセスで平板ホットスタンプを行った。ホットスタンプされたテーラード・ブランクの性能を表３に参照する。
実施例４
溶接しようとする熱間成形鋼板の表面をクリーンし、表面の油や水のしみなどの汚染物質を取り除き、きれいな表面を確保した。
１．４ｍｍのアルミニウム合金メッキ層付きの鋼板（鋼板の組分は表１に示された）を、以下のプロセスより、レーザーワイヤーフィラー溶接し、本発明に記載された溶接ワイヤ（溶接ワイヤ組分は表２に示された）を採用し、レーザースポット直径を１．８ｍｍのビームにし、溶接パワーを５ｋＷにし、溶接速度を８０ｍｍ／ｓにし、突き合わせる板の隙間を０．４ｍｍにプリセットし、デフォーカス量を８ｍｍにし、ワイヤ送給速度を２．５ｍ／ｍｉｎにし、溶接ワイヤ直径を１．２ｍｍにし、保護ガスを６０％アルゴンガス＋４０％二酸化炭素ガスにし、ガス流量を１５Ｌ／ｍｉｎにした。
溶接後、溶接シームの断面金属組織観察が行われ、溶接シームのマクロ形態は優れており、明らかなスパッタがない。
溶接後、実施例１と同じように、ホットスタンププロセスで平板ホットスタンプを行った。ホットスタンプされたテーラード・ブランクの性能を表３に参照する。
実施例５
溶接しようとする熱間成形鋼板の表面をクリーンし、表面の油や水のしみなどの汚染物質を取り除き、きれいな表面を確保した。
１．２ｍｍのアルミニウム合金メッキ層付きの鋼板（鋼板の組分は表１に示された）を、以下のプロセスより、レーザーワイヤーフィラー溶接し、本発明に記載された溶接ワイヤ（溶接ワイヤ組分は表２に示された）を採用し、レーザースポット直径を１．８ｍｍのビームにし、溶接パワーを４．５ｋＷにし、溶接速度を８０ｍｍ／ｓにし、突き合わせる板の隙間を０．３ｍｍにプリセットし、デフォーカス量を８ｍｍにし、ワイヤ送給速度を２ｍ／ｍｉｎにし、溶接ワイヤ直径を１．２ｍｍにし、保護ガスを４０％アルゴンガス＋６０％二酸化炭素ガスにし、ガス流量を１５Ｌ／ｍｉｎにした。
溶接後、溶接シームの断面金属組織観察が行われ、溶接シームのマクロ形態は優れており、明らかなスパッタがない。
溶接後、実施例１と同じように、ホットスタンププロセスで平板ホットスタンプを行った。ホットスタンプされたテーラード・ブランクの性能を表３に参照する。
実施例６
溶接しようとする熱間成形鋼板の表面をクリーンし、表面の油や水のしみなどの汚染物質を取り除き、きれいな表面を確保した。
１．７５ｍｍのアルミニウム合金メッキ層付きの鋼板（鋼板の組分は表１に示された）を、以下のプロセスより、レーザーワイヤーフィラー溶接し、本発明に記載された溶接ワイヤ（溶接ワイヤ組分は表２に示された）を採用し、レーザースポット直径を１．４ｍｍのビームにし、溶接パワーを５ｋＷにし、溶接速度を８０ｍｍ／ｓにし、突き合わせる板の隙間を０．４ｍｍにプリセットし、デフォーカス量を７ｍｍにし、ワイヤ送給速度を５ｍ／ｍｉｎにし、溶接ワイヤ直径を１．０ｍｍにし、保護ガスを２０％アルゴンガス＋８０％二酸化炭素ガスにし、ガス流量を１５Ｌ／ｍｉｎにした。
溶接後、溶接シームの断面金属組織観察が行われ、溶接シームのマクロ形態は優れており、明らかなスパッタがない。
溶接後、実施例１と同じように、ホットスタンププロセスで平板ホットスタンプを行った。ホットスタンプされたテーラード・ブランクの性能を表３に参照する。
実施例７
溶接しようとする熱間成形鋼板の表面をクリーンし、表面の油や水のしみなどの汚染物質を取り除き、きれいな表面を確保した。
１．８ｍｍのアルミニウム合金メッキ層付きの鋼板（鋼板の組分は表１に示された）を、以下のプロセスより、レーザーワイヤーフィラー溶接し、本発明に記載された溶接ワイヤ（溶接ワイヤ組分は表２に示された）を採用し、レーザースポット直径を１．４ｍｍのビームにし、溶接パワーを５ｋＷにし、溶接速度を８０ｍｍ／ｓにし、突き合わせる板の隙間を０．４ｍｍにプリセットし、デフォーカス量を７ｍｍにし、ワイヤ送給速度を６ｍ／ｍｉｎにし、溶接ワイヤ直径を１．０ｍｍにし、保護ガスを１００％二酸化炭素ガスにし、ガス流量を１５Ｌ／ｍｉｎにした。
溶接後、溶接シームの断面金属組織観察が行われ、溶接シームのマクロ形態は優れており、明らかなスパッタがない。
溶接後、テーラード・ブランクをホットスタンプで焼入れを行い、加熱温度は９３０℃で、加熱時間は４分間で、通水金型で１０秒間圧力を維持した。ホットスタンプされたテーラード・ブランクの性能を表３に参照する。
実施例８
溶接しようとする熱間成形鋼板の表面をクリーンし、表面の油や水のしみなどの汚染物質を取り除き、きれいな表面を確保した。
１．５ｍｍのアルミニウム合金メッキ層付きの鋼板（鋼板の組分は表１に示された）を、以下のプロセスより、レーザーワイヤーフィラー溶接し、本発明に記載された溶接ワイヤ（溶接ワイヤ組分は表２に示された）を採用し、レーザースポット直径を１．４ｍｍのビームにし、溶接パワーを５ｋＷにし、溶接速度を８０ｍｍ／ｓにし、突き合わせる板の隙間を０．４ｍｍにプリセットし、デフォーカス量を７ｍｍにし、ワイヤ送給速度を６ｍ／ｍｉｎにし、溶接ワイヤ直径を１．０ｍｍにし、保護ガスを６０％アルゴンガス＋４０％二酸化炭素ガスにし、ガス流量を１５Ｌ／ｍｉｎにした。
溶接後、溶接シームの断面金属組織観察が行われ、溶接シームのマクロ形態は優れており、明らかなスパッタがない。
溶接後、実施例７と同じように、ホットスタンププロセスで平板ホットスタンプを行った。ホットスタンプされたテーラード・ブランクの性能を表３に参照する。
実施例９
溶接しようとする熱間成形鋼板の表面をクリーンし、表面の油や水のしみなどの汚染物質を取り除き、きれいな表面を確保した。
１．４ｍｍのアルミニウム合金メッキ層付きの鋼板（鋼板の組分は表１に示された）を、以下のプロセスより、レーザーワイヤーフィラー溶接し、本発明に記載された溶接ワイヤ（溶接ワイヤ組分は表２に示された）を採用し、レーザースポット直径を１．２ｍｍのビームにし、溶接パワーを４ｋＷにし、溶接速度を８０ｍｍ／ｓにし、突き合わせる板の隙間を０．４ｍｍにプリセットし、デフォーカス量を５ｍｍにし、ワイヤ送給速度を６ｍ／ｍｉｎにし、溶接ワイヤ直径を１．０ｍｍにし、保護ガスを６０％アルゴンガス＋４０％二酸化炭素ガスにし、ガス流量を１５Ｌ／ｍｉｎにした。
溶接後、溶接シームの断面金属組織観察が行われ、溶接シームのマクロ形態は優れており、明らかなスパッタがない。
溶接後、実施例７と同じように、ホットスタンププロセスで平板ホットスタンプを行った。ホットスタンプされたテーラード・ブランクの性能を表３に参照する。
実施例１０
溶接しようとする熱間成形鋼板の表面をクリーンし、表面の油や水のしみなどの汚染物質を取り除き、きれいな表面を確保した。
１．２ｍｍのアルミニウム合金メッキ層付きの鋼板（鋼板の組分は表１に示された）を、以下のプロセスより、レーザーワイヤーフィラー溶接し、本発明に記載された溶接ワイヤ（溶接ワイヤ組分は表２に示された）を採用し、レーザースポット直径を１．２ｍｍのビームにし、溶接パワーを４ｋＷにし、溶接速度を８０ｍｍ／ｓにし、突き合わせる板の隙間を０．４ｍｍにプリセットし、デフォーカス量を５ｍｍにし、ワイヤ送給速度を６ｍ／ｍｉｎにし、溶接ワイヤ直径を１．０ｍｍにし、保護ガスを６０％アルゴンガス＋４０％二酸化炭素ガスにし、ガス流量を１５Ｌ／ｍｉｎにした。
溶接後、溶接シームの断面金属組織観察が行われ、溶接シームのマクロ形態は優れており、明らかなスパッタがない。
溶接後、実施例７と同じように、ホットスタンププロセスで平板ホットスタンプを行った。ホットスタンプされたテーラード・ブランクの性能を表３に参照する。
実施例１１
溶接しようとする熱間成形鋼板の表面をクリーンし、表面の油や水のしみなどの汚染物質を取り除き、きれいな表面を確保した。
１．５ｍｍのアルミニウム合金メッキ層付きの鋼板（鋼板の組分は表１に示された）を、以下のプロセスより、レーザーＭＡＧ複合テーラー溶接し、本発明に記載された溶接ワイヤ（溶接ワイヤ組分は表２に示された）を採用し、レーザースポット直径を０．６ｍｍのビームにし、溶接パワーを２ｋＷにし、溶接速度を８０ｍｍ／ｓにし、突き合わせる板の隙間を０．４ｍｍにプリセットし、デフォーカス量を５ｍｍにし、ワイヤ送給速度を６ｍ／ｍｉｎにし、溶接ワイヤ直径を１．０ｍｍにし、保護ガスを６０％アルゴンガス＋４０％二酸化炭素ガスにし、ガス流量を１５Ｌ／ｍｉｎにした；ＭＡＧ複合テーラー溶接の溶接電流を９０Ａにし、電圧を２０Ｖにした；溶接後、溶接シームの断面金属組織観察が行われ、溶接シームのマクロ形態は優れており、明らかなスパッタがない。
溶接後、実施例１と同じように、ホットスタンププロセスで平板ホットスタンプを行った。ホットスタンプされたテーラード・ブランクの性能を表３に参照する。
実施例１２
溶接しようとする熱間成形鋼板の表面をクリーンし、表面の油や水のしみなどの汚染物質を取り除き、きれいな表面を確保した。
１．２ｍｍのアルミニウム合金メッキ層付きの鋼板（鋼板の組分は表１に示された）を、以下のプロセスより、メタルイナートガスアーク溶接し、本発明に記載された溶接ワイヤ（溶接ワイヤ組分は表２に示された）を採用し、溶接電流を１２０Ａにし、溶接電圧を２２Ｖにし、溶接速度を５００ｍｍ／ｍｉｎにし、突き合わせる板の隙間を０．５ｍｍにプリセットし、溶接ワイヤ直径を１．０ｍｍにし、保護ガスを８０％アルゴンガス＋２０％二酸化炭素ガスにし、ガス流量を１５Ｌ／ｍｉｎにした；溶接後、溶接シームの断面金属組織観察が行われ、溶接シームのマクロ形態は優れており、明らかなスパッタがない。
溶接後、実施例１と同じように、ホットスタンププロセスで平板ホットスタンプを行った。ホットスタンプされたテーラード・ブランクの性能を表３に参照する。
Figure 0007383718000001
Figure 0007383718000002
Figure 0007383718000003

Claims (29)

  1. アルミニウム又はアルミニウム合金メッキ層付きの鋼製薄肉溶接等強度部品の製造方法であって、以下の工程を含むことを特徴とする：
    １）鋼板の溶接前の準備
    ストレート鋼板を、溶接しようとする鋼板とし、上記の溶接しようとする鋼板は、基体及びその表面の少なくとも一つのメッキ層を含み、当該メッキ層は、基体と接する金属間化合物合金層及びその上の金属合金層を含む；上記の溶接しようとする鋼板の溶接する領域のメッキ層には、除去または薄化処理は行われない；
    ２）突き合わせ隙間のプリセット
    溶接しようとする２枚の鋼板の突き合わせ隙間を０．２～０．５ｍｍにプリセットする；
    ３）溶接
    レーザーワイヤーフィラー溶接、レーザー複合フィラーワイヤー溶接またはメタルイナートガスアークで溶接する；ただし、レーザーワイヤーフィラー溶接プロセスには、レーザースポットの直径を０．８～２．０ｍｍにし、デフォーカス量を－１０～１０ｍｍにし、レーザー功率を４～６ｋＷに制御し、溶接速度を４０～１４０ｍｍ／ｓにする；レーザー複合フィラーワイヤー溶接には、レーザースポット直径を０．４～１．２ｍｍにし、デフォーカス量を－１０～１０ｍｍにし、レーザーパワーを１～５ｋＷに制御し、溶接速度を４０～１４０ｍｍ／ｓに制御し、溶接ワイヤ直径を０．８～１．４ｍｍに制御し、ワイヤ送給速度を２～８ｍ／ｍｉｎにし、溶接電流を８０－１００Ａにし、電圧を１８－２５Ｖにする；メタルイナートガスアーク溶接の溶接電流を１１０－１３０Ａにし、溶接電圧を１８－２５Ｖにし、溶接速度を３００－８００ｍｍ／ｍｉｎにし、溶接ワイヤ直径を０．８～１．４ｍｍにする；最終、アルミニウム又はアルミニウム合金メッキ層付きの鋼製薄肉溶接等強度部品を得ることができ、前記工程３）溶接用ワイヤの組成重量百分比は、Ｃ ０．０５－０．１６％、Ｓｉ ０．２－０．５％、Ｍｎ １．５－２．８％、Ｐ≦０．０３％、Ｓ≦０．００５％、０．０２％≦Ａｌ＜０．０６％、Ｎｉ １．５－３％、Ｃｒ ０．０５－０．２％、Ｍｏ ０．１－０．７％、残部はＦｅおよび不可避不純物である。
  2. 工程３）の溶接の際に、保護ガスは、活性ガスを含む保護ガスであり、活性ガスの体積百分比は５％－１００％であることを特徴とする、請求項１に記載されたアルミニウム又はアルミニウム合金メッキ層付きの鋼製薄肉溶接等強度部品の製造方法。
  3. 上記の溶接しようとする鋼板基体の組成重量百分比は：Ｃ：０．０８－０．８％、Ｓｉ：０．０５－１．０％、Ｍｎ：０．１－５％、Ｐ＜０．３％、Ｓ＜０．１％、Ａｌ＜０．３％、Ｔｉ＜０．５％、Ｂ：０．０００５－０．１％、Ｃｒ：０．０１－３％、残部はＦｅおよび不可避不純物であることを特徴とする、請求項１又は２に記載されたアルミニウム又はアルミニウム合金メッキ層付きの鋼製薄肉溶接等強度部品の製造方法。
  4. 上記の溶接しようとする鋼板基体の組成重量百分比は：Ｃ：０．１－０．６％、Ｓｉ：０．０７－０．７％、Ｍｎ：０．３－４％、Ｐ＜０．２％、Ｓ＜０．０８％、Ａｌ＜０．２％、Ｔｉ＜０．４％、Ｂ：０．０００５－０．０８％、Ｃｒ：０．０１－２％、残部はＦｅおよび不可避不純物であることを特徴とする、請求項１又は２に記載されたアルミニウム又はアルミニウム合金メッキ層付きの鋼製薄肉溶接等強度部品の製造方法。
  5. 上記の溶接しようとする鋼板基体の組成重量百分比は：Ｃ：０．１５－０．５％、Ｓｉ：０．１－０．５％、Ｍｎ：０．５－３％、Ｐ＜０．１％、Ｓ＜０．０５％、Ａｌ＜０．１％、Ｔｉ≦０．２％、Ｂ：０．０００５－０．０８％、Ｃｒ：０．０１－１％、残部はＦｅおよび不可避不純物であることを特徴とする、請求項１又は２に記載されたアルミニウム又はアルミニウム合金メッキ層付きの鋼製薄肉溶接等強度部品の製造方法。
  6. 上記の溶接しようとする鋼板基体の厚さは、０．５ｍｍ～３ｍｍであることを特徴とする、請求項１～５のいずれかに記載されたアルミニウム又はアルミニウム合金メッキ層付きの鋼製薄肉溶接等強度部品の製造方法。
  7. 上記の溶接しようとする鋼板のメッキ層は、純アルミニウム又はアルミニウム合金であり、ただし、アルミニウム合金の組成重量百分比は：Ｓｉ：５－１１％、Ｆｅ：０－４％、残部はＡｌおよび不可避不純物であることを特徴とする、請求項１又は２に記載されたアルミニウム又はアルミニウム合金メッキ層付きの鋼製薄肉溶接等強度部品の製造方法。
  8. 工程３）溶接用溶接ワイヤの組成重量百分比は：Ｃ ０．０５－０．１４％、Ｓｉ ０．３－０．５％、Ｍｎ １．５－２．４％、Ｐ＜０．０２％、Ｓ＜０．００５％、０．０２％≦Ａｌ＜０．０６％、Ｎｉ １．５－３％、Ｃｒ ０．０５－０．２％、Ｍｏ ０．３－０．７％、残部はＦｅおよび不可避不純物であることを特徴とする、請求項１又は２に記載されたアルミニウム又はアルミニウム合金メッキ層付きの鋼製薄肉溶接等強度部品の製造方法。
  9. Ｃ ０．０７－０．１４％、Ｓｉ ０．３－０．５％、Ｍｎ １．５－２．２％、Ｐ＜０．０２％、Ｓ＜０．００５％、０．０２％≦Ａｌ＜０．０６％、Ｎｉ １．８－３％、Ｃｒ ０．１－０．２％、Ｍｏ ０．４－０．７％、残部はＦｅおよび不可避不純物であることを特徴とする、請求項８に記載されたアルミニウム又はアルミニウム合金メッキ層付きの鋼製薄肉溶接等強度部品の製造方法。
  10. 組成重量百分比は：Ｃ ０．０５－０．１６％、Ｓｉ ０．２－０．５％、Ｍｎ １．５－２．８％、Ｐ≦０．０３％、Ｓ≦０．００５％、０．０２％≦Ａｌ＜０．０６％、Ｎｉ １．５－３％、Ｃｒ ０．０５－０．２％、Ｍｏ ０．１－０．７％、残部はＦｅおよび不可避不純物である；溶接ワイヤ直径は０．８－１．４ｍｍである溶接用溶接ワイヤ。
  11. Ｃ ０．０５－０．１４％、Ｓｉ ０．３－０．５％、Ｍｎ １．５－２．４％、Ｐ＜０．０２％、Ｓ＜０．００５％、０．０２％≦Ａｌ＜０．０６％、Ｎｉ １．５－３％、Ｃｒ ０．０５－０．２％、Ｍｏ ０．３－０．７％、残部はＦｅおよび不可避不純物である、請求項１０に記載された溶接用溶接ワイヤ。
  12. Ｃ ０．０７－０．１４％、Ｓｉ ０．３－０．５％、Ｍｎ １．５－２．２％、Ｐ＜０．０２％、Ｓ＜０．００５％、０．０２％≦Ａｌ＜０．０６％、Ｎｉ １．８－３％、Ｃｒ ０．１－０．２％、Ｍｏ ０．４－０．７％、残部はＦｅおよび不可避不純物である、請求項１１に記載された溶接用溶接ワイヤ。
  13. アルミニウム又はアルミニウム合金メッキ層付きの鋼製薄肉溶接等強度部品であって、上記の等強度部品の鋼板が、基体及びその表面の少なくとも一つのメッキ層を含む；上記のメッキ層は、基体と接する金属間化合物合金層及びその上の金属合金層を含む；上記の基体の組成重量百分比は：Ｃ：０．０８－０．８％、Ｓｉ：０．０５－１．０％、Ｍｎ：０．１－５％、Ｐ＜０．３％、Ｓ＜０．１％、Ａｌ＜０．３％、Ｔｉ＜０．５％、Ｂ：０．０００５－０．１％、Ｃｒ：０．０１－３％、残部はＦｅおよび不可避不純物である；ただし、上記の等強度部品を溶接するための鋼板の溶接ワイヤは、Ｐが＜０．０３％であって、Ｓが＜０．００５％である請求項１０～１２のいずれかに記載の組成重量百分比を有することを特徴とするアルミニウム又はアルミニウム合金メッキ層付きの鋼製薄肉溶接等強度部品。
  14. 上記の基体の組成重量百分比は：Ｃ：０．１－０．６％、Ｓｉ：０．０７－０．７％、Ｍｎ：０．３－４％、Ｐ＜０．２％、Ｓ＜０．０８％、Ａｌ＜０．２％、Ｔｉ＜０．４％、Ｂ：０．０００５－０．０８％、Ｃｒ：０．０１－２％、残部はＦｅおよび不可避不純物であることを特徴とする請求項１３に記載されたアルミニウム又はアルミニウム合金メッキ層付きの鋼製薄肉溶接等強度部品。
  15. 上記の基体の組成重量百分比は：Ｃ：０．１５－０．５％、Ｓｉ：０．１－０．５％、Ｍｎ：０．５－３％、Ｐ＜０．１％、Ｓ＜０．０５％、Ａｌ＜０．１％、Ｔｉ＜０．２％、Ｂ：０．０００５－０．０８％、Ｃｒ：０．０１－１％、残部はＦｅおよび不可避不純物である、請求項１４に記載された鋼製薄肉溶接等強度部品。
  16. 上記の溶接しようとする鋼板基体において、Ａｌ：０．０１－０．０９％である、請求項１４又は１５に記載された鋼製薄肉溶接等強度部品。
  17. 上記の溶接しようとする鋼板基体において、Ａｌ：０．０４－０．０９％である、請求項１６に記載された鋼製薄肉溶接等強度部品。
  18. 上記の溶接しようとする鋼板基体において、Ｔｉ：０．０１－０．２％である、請求項１４～１７のいずれかに記載された鋼製薄肉溶接等強度部品。
  19. 上記の溶接しようとする鋼板基体において、Ｔｉ：０．０５－０．２％である、請求項１８に記載された鋼製薄肉溶接等強度部品。
  20. 上記の溶接しようとする鋼板基体において、Ｂ：０．００１－０．０２％である、請求項１４～１９のいずれかに記載された鋼製薄肉溶接等強度部品。
  21. 上記の溶接しようとする鋼板基体において、Ｂ：０．００２－０．００８％である、請求項２０に記載された鋼製薄肉溶接等強度部品。
  22. 上記の溶接しようとする鋼板基体において、Ｃｒ：０．１－１％である、請求項１４～２１のいずれかに記載された鋼製薄肉溶接等強度部品。
  23. 上記の溶接しようとする鋼板基体において、Ｃｒ：０．１５－０．８％である、請求項２２に記載された鋼製薄肉溶接等強度部品。
  24. 上記のアルミニウム又はアルミニウム合金メッキ層付きの鋼製薄肉溶接等強度部品のメッキ層は、純アルミニウム又はアルミニウム合金であり、ただし、アルミニウム合金の組成重量比は：Ｓｉ：５－１１％、Ｆｅ：０－４％、残部はＡｌであることを特徴とする請求項１３に記載されたアルミニウム又はアルミニウム合金メッキ層付きの鋼製薄肉溶接等強度部品。
  25. 上記のアルミニウム又はアルミニウム合金メッキ層付きの鋼製薄肉溶接等強度部品の基体の厚さは、０．５ｍｍ～３ｍｍであることを特徴とする請求項１３に記載されたアルミニウム又はアルミニウム合金メッキ層付きの鋼製薄肉溶接等強度部品。
  26. 上記の鋼製薄肉溶接等強度部品の溶接シームの引張強度は、１３００ＭＰａ以上であり；溶接継手の伸長率は４％を超え、引張荷重を受ける溶接継手の破断位置が母材である；上記の溶接シーム引張強度は、基材の引張強度より大きいであることを特徴とする請求項１３に記載されたアルミニウム又はアルミニウム合金メッキ層付きの鋼製薄肉溶接等強度部品。
  27. 上記の鋼製薄肉溶接等強度部品の溶接シームの引張強度は、１４００ＭＰａ以上である、請求項２６に記載されたアルミニウム又はアルミニウム合金メッキ層付きの鋼製薄肉溶接等強度部品。
  28. 上記の鋼製薄肉溶接等強度部品の溶接シームの引張強度は、１４５０ＭＰａ以上である、請求項２７に記載されたアルミニウム又はアルミニウム合金メッキ層付きの鋼製薄肉溶接等強度部品。
  29. 上記の鋼製薄肉溶接等強度部品の溶接シームの引張強度は、１７００ＭＰａを超えない、請求項２６～２８のいずれかに記載されたアルミニウム又はアルミニウム合金メッキ層付きの鋼製薄肉溶接等強度部品。
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