델타스폿용접 프로세스를 이용한 이종소재의 웰드본딩 공정 조건 최적화

Abstract

자동차 산업에서는 경량화, 고강도, 충격 특성이 우수한 알루미늄과 같은 비철금속의 스폿 용접에 대한 연구가 이루어졌으며, 이는 차체 경량화를 통한 연료 효율을 향상시키기 위한 것이다. 그러나, 이러한 상이한 용접은 용접 계면에서의 부식 환경에서 금속 간 화합물 형성 및 갈바닉 부식을 야기한다. 한편, 웰드본딩 공정은 2 개의 금속 사이에 구조용 접착제를 도포하고 표면 접착력을 증가시킴으로써 스폿 용접의 강도를 향상시키는 특성을 갖는 것으로 알려져있다. 본 연구에서는 1.0mm 두께의 Al 6061-T6 및 440 MPa 등급의 아연 도금 강판 (GA)을 대상 재료로 사용 하였다. 공정법으로, 특수한 프로세스 테이프를 사용하여 입열량을 제어 하기 위해 델타스폿 용접 장비를 사용하였고, D 형 구조용 접착제에 의한 웰드본딩 공정을 수행 하였다. 그 결과, 1,920 시간의 염수 분무 시험 후의 인장 전단 강도는 스폿 용접 조건의 2 배 이상이며 용접부의 부식량이 감소 함을 확인 하였다.|In the automobile industry, studies have been made on spot welds of non-ferrous metals such as aluminum, which has lightweight, high-strength, and excellent impact properties, in order to improve fuel efficiency through lightening of vehicle body weight. However, these dissimilar welds cause intermetallic compound formation and the galvanic corrosion in corrosion environments at the weld interface. On the other hand, it is known that the weld bonding Process has the property of improving strength of spot welds by applying a structural adhesive between two metals and increasing the surface adhesive force. In this study, Al 6061-T6 with a thickness of 1.0mm and galvanized steel sheet (GA) with a grade of 440 MPa were used as target materials. As a Process method, delta spot welding equipment was used for reducing the heat input using a special Process tape and the weld bonding Process by the D type structural adhesive was done. As a result, tensile shear strength after salt spray test for 1,920 hours was more than twice that of spot welding condition and it was confirmed that the corrosion amount of the welds was lowered.