전류 및 가압력 특성 분석을 통한 알루미늄 합금 저항 스폿용접에 관한 연구

Abstract

온실가스와 같은 환경오염으로 인한 규제로 인해 경량화 소재인 알루미늄의 차체 적용이 늘어가는 추세이다. 하지만 알루미늄의 낮은 용접성으로 인하여 기계적 접합법 등이 알루미늄의 접합에 사용되고 있으나 낮은 접합강도 등의 문제가 발생하고 있다. 본 논문에서는 Delta spot 용접기를 이용하여 건전한 용접부를 얻을 수 있는 알루미늄 합금 용접 조건을 도출하였다. 이를 위하여 전극의 형태에 따른 용접성의 변화를 분석하였고, 전류 및 가압력 프로파일에 따른 용접성의 특징을 관찰하였다. 그리고 각각의 용접 변수들의 변화에 따른 용접 특성 평가 실험을 통하여 각 변수들의 특성을 파악하였고, 용접강도가 높고 용접부에 결함이 존재하지 않는 용접성을 가진 변수조건을 구하였다. 최종적으로 변수 특성 평가 실험의 결과를 바탕으로 Al 6K32와 Al 5454에 대하여 넓은 적정용접 영역을 가진 로브곡선을 도출하였다.; Aluminum alloys for reducing car body weight are increasingly applied to automotive industry due to environment regulations. For aluminum alloy joining, mechanical fastening method is mainly used, because of low weldability. Even if this method is very useful to join aluminum alloys, there are some problems as low strength and high cost. In this paper, welding condition which is able to obtain excellent weldability is derived by using Delta spot welding machine. For this result, changing of weldability according to electrode shape is analyzed, and characteristics of weldability are observed about each current and electrode force profile. Also, effect of each welding variable related to weldability is found, and the variable conditions which have high weld strength and no defect in weld zone are obtained. Finally, a large acceptable area in lobe curve is obtained on Al 6K32 and Al 5454 based on results of the evaluation tests.