(57)【要約】【課題】簡便な構成で、溶接時のブローホールの発生が抑制された亜鉛めっき鋼板の溶接方法及びそれによる溶接品を提供する。【解決手段】第１の亜鉛めっき鋼板及び第２の亜鉛めっき鋼板に形成されるべき溶接部を内包する領域を加熱して、Ｆｅ−Ｚｎ系金属間化合物が生成されたＦｅ−Ｚｎ系金属間化合物形成領域を形成する第１の工程と、第１の工程に引き続き、Ｆｅ−Ｚｎ系金属間化合物形成領域に各々対応した第１の亜鉛めっき鋼板の鋼板部分及び第２の亜鉛めっき鋼板の鋼板部分とを溶接して溶接部を形成する第２工程と、を備える。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の亜鉛めっき鋼板と第２の亜鉛めっき鋼板とを溶接する溶接方法であって、
前記第１の亜鉛めっき鋼板及び前記第２の亜鉛めっき鋼板に形成されるべき溶接部を内包する領域を加熱して、Ｆｅ−Ｚｎ系金属間化合物が形成されたＦｅ−Ｚｎ系金属間化合物形成領域を形成する第１の工程と、
前記第１の工程に引き続き、前記Ｆｅ−Ｚｎ系金属間化合物形成領域に各々対応した前記第１の亜鉛めっき鋼板の鋼板部分と前記第２の亜鉛めっき鋼板の鋼板部分とを溶接して前記溶接部を形成する第２工程と、
を備える亜鉛めっき鋼板の溶接方法。
【請求項２】
前記第１の工程で、前記溶接部を内包する前記領域を４００℃以上に加熱する請求項１に記載の亜鉛めっき鋼板の溶接方法。
【請求項３】
前記Ｆｅ−Ｚｎ系金属間化合物は、ＦｅＺｎ７である請求項２に記載の亜鉛めっき鋼板の溶接方法。
【請求項４】
請求項１から３のいずれかに記載した亜鉛めっき鋼板の溶接方法で得られ、前記Ｆｅ−Ｚｎ系金属間化合物形成領域に各々対応した前記第１の亜鉛めっき鋼板の部分と前記第２の亜鉛めっき鋼板の部分とが溶接された溶接品。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、亜鉛めっき鋼板の溶接方法及びそれによる溶接品に関し、特に、自動車等の車両の車体の構成部材に適用することができる亜鉛めっき鋼板の溶接方法及びそれによる溶接品に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、自動車等の車両におけるボディ部品やシャーシー部品には、防錆能力の高い亜鉛めっき鋼板が用いられるようになっている。
【０００３】
かかる亜鉛めっき鋼板は、その表面に沸点が総体的に低い亜鉛層（亜鉛めっき層）が形成されているため、溶接時の熱で蒸発してブローホールを発生させる傾向が高い。
【０００４】
かかる状況下で、特許文献１は、亜鉛めっき鋼板のレーザ溶接方法に関し、被覆層が表面に形成された板材を含む少なくとも二枚の板材１、２同士を重ね合わせ、溶接すべき溶接部にレーザ光６照射し、溶接を施すレーザ溶接方法であって、溶接に先立って、板材１、２を加熱し、板材間の被覆層を溶融する加熱段階と、被覆層が溶融している状態で、板材１、２を加圧し、溶融した被覆層をなす物質を溶接部から押し出す加圧段階と、この加圧後、溶接部にレーザ光６を照射する溶接段階と、を含む構成を開示する。
【０００５】
また、特許文献２は、亜鉛めっき鋼板のレーザ溶接方法に関し、複数枚の亜鉛めっき鋼板１、２を、添加物３を介して重ね合わせる段階と、亜鉛めっき鋼板１、２を加熱し、亜鉛めっき鋼板１、２に含まれる亜鉛と添加物３とを反応させて亜鉛化合物を生成する段階と、重ね合わせた部分に向けてレーザ光２１を照射し溶接する段階と、を含む構成を開示する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００９−２８５６８１号公報
【特許文献２】特開２０１０−８９１３８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、本発明者の検討によれば、特許文献１においては、被覆層が表面に形成された板材を重ね合わせ、その板材間の被覆層を溶融し、板材を加圧することによって、溶接する前に予め被覆層をなす物質を溶接部分から外に排除しておくことにより、溶接時のポロシティの発生を抑制する亜鉛めっき鋼板のレーザ溶接方法を開示するものではあるが、溶融した被覆層をなす物質を溶接部から押し出す加圧段階が必要とされ、その構成が煩雑であり、改良の余地がある。
【０００８】
また、特許文献２においては、亜鉛めっき鋼板から発生する亜鉛蒸気を、亜鉛めっき鋼板に加えられた熱により添加物と反応（結合）させ減少させることにより、溶接時のポロシティの発生を抑制する亜鉛めっき鋼板のレーザ溶接方法を開示するものではあるが、付加的な添加物が必要とされ、その構成が煩雑であり、改良の余地がある。
【０００９】
本発明者の更なる検討によれば、Ｚｎの沸点は約９００℃（融点は約４００℃）とＦｅに比べ非常に低いため、２０００℃から３０００℃といわれるアーク溶接時には、Ｚｎが蒸発し、これがブローホール発生の原因となっている。亜鉛めっき鋼板のＺｎと鋼板との
接合界面には、元来、Ｆｅ−Ｚｎの複雑な金属間化合物が生成しているが、Ｚｎの大半は表面側にＺｎ単独で存在している。この単独で存在するＺｎ全てを金属間化合物として固定すれば、融点を１２００℃付近にすることができ、これにより沸点が２０００℃以上になり、アーク溶接時にＺｎの蒸発が無くなって、ブローホールを抑制することができるという知見を得た。また、この際、亜鉛めっきは防錆のために行われており、溶接以前の保管状態でＦｅ−Ｚｎ系金属間化合物を生成させてしまうとＺｎの犠牲防食効果が無くなってしまうため溶接する直前にＺｎの融点以上に加熱しＦｅ−Ｚｎ系金属間化合物を生成させることも必要である。
【００１０】
本発明は、以上の検討を経てなされたもので、簡便な構成で、溶接時のブローホールの発生が抑制された亜鉛めっき鋼板の溶接方法及びそれによる溶接品を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
以上の目的を達成すべく、本発明の第１の局面における亜鉛めっき鋼板の溶接方法は、第１の亜鉛めっき鋼板と第２の亜鉛めっき鋼板とを溶接する溶接方法であって、前記第１の亜鉛めっき鋼板及び前記第２の亜鉛めっき鋼板に形成されるべき溶接部を内包する領域を加熱して、Ｆｅ−Ｚｎ系金属間化合物が生成されたＦｅ−Ｚｎ系金属間化合物形成領域を形成する第１の工程と、前記第１の工程に引き続き、前記Ｆｅ−Ｚｎ系金属間化合物形成領域に各々対応した前記第１の亜鉛めっき鋼板の鋼板部分と前記第２の亜鉛めっき鋼板の鋼板部分とを溶接して前記溶接部を形成する第２工程と、を備える。
【００１２】
また、本発明は、かかる第１の局面に加え、前記第１の工程で、前記溶接部を内包する前記領域を４００℃以上に加熱することを第２の局面とする。
【００１３】
また、本発明は、かかる第２の局面に加え、前記Ｆｅ−Ｚｎ系金属間化合物は、ＦｅＺｎ７であることを第３の局面とする。
【００１４】
また、本発明の第４の局面における溶接品は、第１の局面から第３の局面３のいずれかに記載した亜鉛めっき鋼板の溶接方法で得られ、前記Ｆｅ−Ｚｎ系金属間化合物形成領域に各々対応した前記第１の亜鉛めっき鋼板の鋼板部分と前記第２の亜鉛めっき鋼板の鋼板部分とが溶接された溶接品である。
【発明の効果】
【００１５】
本発明の第１の局面における構成によれば、第１の亜鉛めっき鋼板及び第２の亜鉛めっき鋼板に形成されるべき溶接部を内包する領域を加熱して、Ｆｅ−Ｚｎ系金属間化合物が生成されたＦｅ−Ｚｎ系金属間化合物形成領域を形成する第１の工程と、第１の工程に引き続き、Ｆｅ−Ｚｎ系金属間化合物形成領域に各々対応した第１の亜鉛めっき鋼板の鋼板部分及び第２の亜鉛めっき鋼板の鋼板部分とを溶接して溶接部を形成する第２工程と、を備えることにより、鋼板の溶接面側にＦｅ−Ｚｎ系金属間化合物を生成して固定することができ、溶接時のブローホールの発生を抑制することができる。
【００１６】
また、本発明の第２の局面における構成によれば、第１の工程で、溶接部を内包する領域を４００℃以上に加熱することにより、鋼板の溶接面側に形成された亜鉛層の亜鉛を溶融することができ、鋼板の溶接面側にＦｅ−Ｚｎ系金属間化合物を確実に生成して固定することができる。
【００１７】
また、本発明の第３局面における構成によれば、Ｆｅ−Ｚｎ系金属間化合物が、ＦｅＺｎ７であることにより、鋼板の溶接面側により安定なＦｅ−Ｚｎ系金属間化合物層を生成することができる。
【００１８】
また、本発明の第４の局面における構成によれば、第１の局面から第３の局面３のいずれかに記載した亜鉛めっき鋼板の溶接方法で得られ、Ｆｅ−Ｚｎ系金属間化合物形成領域に各々対応した第１の亜鉛めっき鋼板の鋼板部分と第２の亜鉛めっき鋼板の鋼板部分とが溶接された溶接品であることにより、溶接時のブローホールの発生が抑制された亜鉛めっき鋼板の溶接品を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の実施形態における亜鉛めっき鋼板の溶接方法で用いられる亜鉛めっき鋼板を示し、図１（ａ）は、第１の亜鉛めっき鋼板の一端部上に、第２の亜鉛めっき鋼板の一端部が重ねられた状態を示す斜視図であり、図１（ｂ）は、図１（ａ）のＡ−Ａ断面図である。
【図２】本実施形態における亜鉛めっき鋼板の溶接方法で用いられる亜鉛めっき鋼板の溶接途中の状態を示し、図２（ａ）は、かかる亜鉛めっき鋼板の平面図であり、図２（ｂ）は、図１（ａ）のＢ−Ｂ断面図である。
【図３】図３（ａ）は、図２（ａ）のＣ−Ｃ断面図であり、図３（ｂ）は、図２（ａ）のＤ−Ｄ断面図である。
【図４】本実施形態における亜鉛めっき鋼板の溶接方法で得られる溶接された亜鉛めっき鋼板を示し、図４（ａ）は、かかる亜鉛めっき鋼板の平面図であり、図４（ｂ）は、図４（ａ）のＥ−Ｅ断面図である。
【図５】５（ａ）は、図４（ａ）のＦ−Ｆ断面図、図５（ｂ）は、図４（ａ）のＧ−Ｇ断面図、及び図５（ｃ）は、図５（ａ）のＨ−Ｈ断面図を各々示す。
【図６】本実施形態の実験例における溶接速度とブローホール発生率との関係を示すグラフであり、横軸は溶接速度、及び縦軸はブローホール発生率である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、図面を適宜参照して、本発明の実施形態における亜鉛めっき鋼板の溶接方法及びそれによる溶接品につき詳細に説明する。なお、図中、ｘ軸、ｙ軸及びｚ軸は、３軸直交座標系を成す。また、説明の便宜上、ｘ軸の正方向を右方向、ｘ軸の負方向を左方向、ｚ軸の正方向を上方向、及びｚ軸の負方向を下方向に各々対応させることがあり、ｘ−ｙ平面に平行な面を水平面ということがある。
【００２１】
図１は、本実施形態における亜鉛めっき鋼板の溶接方法で用いられる亜鉛めっき鋼板を示し、図１（ａ）は、第１の亜鉛めっき鋼板の一端部上に、第２の亜鉛めっき鋼板の一端部が重ねられた状態を示す斜視図であり、図１（ｂ）は、図１（ａ）のＡ−Ａ断面図である。図２は、本実施形態における亜鉛めっき鋼板の溶接方法で用いられる亜鉛めっき鋼板の溶接途中の状態を示し、図２（ａ）は、かかる亜鉛めっき鋼板の平面図であり、図２（ｂ）は、図１（ａ）のＢ−Ｂ断面図である。図３（ａ）は、図２（ａ）のＣ−Ｃ断面図であり、図３（ｂ）は、図２（ａ）のＤ−Ｄ断面図である。図４は、本実施形態における亜鉛めっき鋼板の溶接方法で得られる溶接された亜鉛めっき鋼板を示し、図４（ａ）は、かかる亜鉛めっき鋼板の平面図であり、図４（ｂ）は、図４（ａ）のＥ−Ｅ断面図である。図５（ａ）は、図４（ａ）のＦ−Ｆ断面図、図５（ｂ）は、図４（ａ）のＧ−Ｇ断面図、及び図５（ｃ）は、図５（ａ）のＨ−Ｈ断面図を各々示す。
【００２２】
まず、本実施形態における亜鉛めっき鋼板の溶接方法においては、図１に示すように、第１の亜鉛めっき鋼板１０及び第２の亜鉛めっき鋼板２０から成る母材１を用意し、第１の亜鉛めっき鋼板１０のｙ軸の負方向側の一端部上に、第２の亜鉛めっき鋼板２０のｙ軸の正方向側の一端部を重ねて載置し、第１の亜鉛めっき鋼板１０及び第２の亜鉛めっき鋼板２０を共に水平状態に維持する。この際、第１の亜鉛めっき鋼板１０及び第２の亜鉛めっき鋼板２０は、各々図示を省略する治具を用いて、共に載置台に固定される。
【００２３】
ここで、第１の亜鉛めっき鋼板１０は、鋼板１２上に亜鉛めっき層１４が形成された構成を有し、第２の亜鉛めっき鋼板２０は、鋼板２２上に亜鉛めっき層２４が形成された構成を有する。つまり、第１の亜鉛めっき鋼板１０のｙ軸の負方向側の一端部における亜鉛めっき層１４の上面上に、第２の亜鉛めっき鋼板２０のｙ軸の正方向側の一端部における鋼板２２の下面が接した状態に維持されている。
【００２４】
このような第１の亜鉛めっき鋼板１０及び第２の亜鉛めっき鋼板２０としては、溶融亜鉛めっき鋼板や電気亜鉛めっき鋼板(合金化亜鉛めっき鋼板を除く)が使用でき、また、特に限定的なものではないが、ＪＩＳ規格においてＳＧＣＣで規定される一般用の亜鉛めっき鋼板、ＪＩＳ規格においてＳＧＣＤ１等で規定される絞り用の亜鉛めっき鋼板、及びＪＩＳ規格においてＳＧＣ３４等Ｃで規定される一般用の亜鉛めっき鋼板等が使用可能である。
【００２５】
次に、図２及び図３に示すように、かかる状態の第１の亜鉛めっき鋼板１０及び第２の亜鉛めっき鋼板２０に対して、右方向へ溶接をしていく。図中、溶接途中の母材を符号２で示す。
【００２６】
ここで、図示を省略するレーザ光源に接続されたレーザヘッド１００を、第２の亜鉛めっき鋼板２０の左端部外側の上方に位置させ、その後、図示を省略する移動機構で、レーザヘッド１００を右方向に所定の溶接速度で走査しながら、レーザヘッド１００からレーザ光束１００ａを出射して、第１の亜鉛めっき鋼板１０及び第２の亜鉛めっき鋼板２０において溶接部Ｗが形成されるべき部分を内包する領域に照射し加熱していくことになる。なお、レーザ光束１００ａの光源には、第１の亜鉛めっき鋼板１０及び第２の亜鉛めっき鋼板２０に対して必要な入熱量を与える観点からは、ファイバーレーザ、ＹＡＧレーザ及びＣＯ２レーザのいずれかが好適に使用できる。
【００２７】
ここで、溶接部Ｗは、第１の亜鉛めっき鋼板１０のｙ軸の負方向側の一端部における亜鉛めっき層１４の上面と、第２の亜鉛めっき鋼板２０のｙ軸の正方向側の一端部における鋼板２２の下面と、が接した部分のｙ軸の正方向側においてこれらに密着して形成されていく。詳しくは、図４（ｂ）に示すように、溶接部Ｗは、のど厚Ｌ１、溶け込みＬ２、及び脚長Ｌ３を有する縦断面を呈した溶接ビードとなる。
【００２８】
よって、レーザヘッド１００からレーザ光束１００ａを出射して、第１の亜鉛めっき鋼板１０及び第２の亜鉛めっき鋼板２０においてこのような溶接部Ｗが形成されるべき部分を内包する領域に照射し加熱していくには、溶接部Ｗにおけるのど厚Ｌ１及び脚長Ｌ３を内包する領域に対応してレーザ光束１００ａを照射することが好ましい。
【００２９】
この際、かかる溶接部Ｗは、第１の亜鉛めっき鋼板１０のｙ軸の負方向側の一端部における亜鉛めっき層１４の上面と、第２の亜鉛めっき鋼板２０のｙ軸の正方向側の一端部における鋼板２２及び亜鉛めっき層２４の端部側面と、で形成される段差に盛られる一種の隅肉溶接部であるから、第１の亜鉛めっき鋼板１０及び第２の亜鉛めっき鋼板２０において形成されるべき溶接部Ｗを内包する領域に対応してレーザ光束１００ａを均等に照射して、そこに均等な入熱量を与えるには、図３（ａ）で示すように、レーザ光束１００ａをかかる段差に対向するように水平面に対して傾斜して照射することが好ましく、特に、均等な入熱量を簡便かつ確実に実現する観点から、その傾斜角度は、水平面に対して４５°であることが好ましい。
【００３０】
また、レーザ光束１００ａによって、第１の亜鉛めっき鋼板１０及び第２の亜鉛めっき鋼板２０において形成されるべき溶接部Ｗを内包する領域に対応して与えられる入熱量は
、そこに沸点が２０００℃以上のＦｅ−Ｚｎ系金属間化合物から成るＦｅ−Ｚｎ系金属間化合物層を生成するに足る温度まで加熱することができる入熱量に設定する必要がある。詳しくは、Ｆｅ−Ｚｎ系金属間化合物層は、第１の亜鉛めっき鋼板１０においては亜鉛めっき層１４のＺｎが溶融して鋼板１２のＦｅと反応するものであり、第２の亜鉛めっき鋼板２０の亜鉛めっき層２４のＺｎが溶融して鋼板２２のＦｅと反応するものであるから、Ｆｅ−Ｚｎ系金属間化合物層を生成するに足る温度は、Ｚｎの融点である４００℃以上の温度であるので、かかる入熱量は、第１の亜鉛めっき鋼板１０及び第２の亜鉛めっき鋼板２０において形成されるべき溶接部Ｗを内包する領域を４００℃以上の温度まで加熱できる入熱量であることが必要である。特に、第１の亜鉛めっき鋼板１０及び第２の亜鉛めっき鋼板２０において形成されるべき溶接部Ｗを内包する領域に生成されるＦｅ−Ｚｎ金属間化合物層がＦｅＺｎ７層であると、その沸点が２０００℃以上であって安定した層になるため、ＦｅＺｎ７層を生成させる入熱量に設定することが好ましい。
【００３１】
また、レーザ光束１００ａによる入熱量は、レーザ光束１００ａのパワーのみならずその走査速度、つまり溶接速度に依存するため、第１の亜鉛めっき鋼板１０及び第２の亜鉛めっき鋼板２０において形成されるべき溶接部Ｗを内包する領域を４００℃以上の温度まで加熱できる入熱量を与えるように、レーザ光束１００ａのパワー及び走査速度、つまり溶接速度を設定する必要がある。この際、溶接部Ｗは、溶け込みＬ２も有するので、かかる溶け込みＬ２の最深部もかかる温度まで加熱できる入熱量であることが必要である。
【００３２】
このように、レーザヘッド１００を右方向に所定の溶接速度で走査しながら、レーザヘッド１００からレーザ光束１００ａを出射して、第１の亜鉛めっき鋼板１０及び第２の亜鉛めっき鋼板２０において溶接部Ｗが形成されるべき部分を内包する領域に照射し加熱していくことにより、第１の亜鉛めっき鋼板１０の亜鉛めっき層１４は、Ｆｅ−Ｚｎ系金属間化合物形成層１６に置き換わり、かつ、第２の亜鉛めっき鋼板２０の亜鉛めっき層２４は、Ｆｅ−Ｚｎ系金属間化合物形成層２６に置き換ったＦｅ−Ｚｎ系金属間化合物形成領域Ｒが形成されていく。
【００３３】
更に、レーザヘッド１００の左方に隣接して溶接トーチ２００が設けられており、レーザヘッド１００を右方向に所定の溶接速度で走査しながら、レーザヘッド１００からレーザ光束１００ａを出射して、第１の亜鉛めっき鋼板１０及び第２の亜鉛めっき鋼板２０にＦｅ−Ｚｎ系金属間化合物形成領域Ｒを形成した直後に、所定の溶接速度で走査される溶接トーチ２００から、Ｆｅ−Ｚｎ系金属間化合物形成領域Ｒの上面部の内部に向かってその上方から下方に、アーク２００ａを出射し、第１の亜鉛めっき鋼板１０におけるＦｅ−Ｚｎ系金属間化合物形成層１６の直下の鋼板１２と、第２の亜鉛めっき鋼板２０におけるＦｅ−Ｚｎ系金属間化合物形成層２６の直下の鋼板２２と、を溶接して、第１の亜鉛めっき鋼板１０及び第２の亜鉛めっき鋼板２０を溶接し溶接部Ｗを形成していく。
【００３４】
ここで、Ｆｅ−Ｚｎ系金属間化合物形成領域Ｒを形成した直後に、溶接部Ｗを形成するのは、Ｆｅ−Ｚｎ系金属間化合物はＺｎが有する犠牲防食効果を有さないことを考慮して、Ｆｅ−Ｚｎ系金属間化合物形成領域Ｒの下側の第１の亜鉛めっき鋼板１０及び第２の亜鉛めっき鋼板２０における鋼板１２及び２２に不要な錆が生じることを防止するためである。つまり、レーザヘッド１００からレーザ光束１００ａを出射してから、溶接トーチ２００からアーク２００ａを出射する時間間隔は、鋼板１２及び２２に不要な錆が生じることがない時間間隔に設定されている。
【００３５】
また、以上の条件を数値化してまとめれば、典型的には、ファイバーレーザ、ＹＡＧレーザ及びＣＯ２レーザからのレーザ光束１００ａのパワーは、１．５ｋＷ以上３．５ｋＷ以下の範囲、そのビーム径は、１ｍｍ以上３ｍｍ以下の範囲、レーザヘッド１００及び溶接トーチ２００の走査速度は、１ｍｍ／ｓｅｃ以上５ｍｍ／ｓｅｃ以下の範囲、及びレー
ザヘッド１００及び溶接トーチ２００間の距離は、１００ｍｍ以上２００ｍｍ以下の範囲であることが好ましい。
【００３６】
そして、  レーザヘッド１００及び溶接トーチ２００が、第１の亜鉛めっき鋼板１０及び第２の亜鉛めっき鋼板２０の右端部まで走査し終わると、図４及び図５に示す溶接品３が得られる。
【００３７】
かかる溶接品３では、ｘ軸の方向にブローホールの発生が低減された溶接部Ｗが形成されており、その溶接部Ｗを挟んで、第１の亜鉛めっき鋼板１０の鋼板１２上にＦｅ−Ｚｎ系金属間化合物形成層１６が形成されると共に、第２の亜鉛めっき鋼板２０の鋼板２２上にＦｅ−Ｚｎ系金属間化合物形成層２６が形成されている。
【００３８】
（実験例）
次に、本実施形態における亜鉛めっき鋼板の溶接方法を適用した実験例につき、図６を参照しながら詳細に説明する。
【００３９】
図６は、本実験例における溶接速度とブローホール発生率との関係を示すグラフであり、横軸は溶接速度、及び縦軸はブローホール発生率である。
【００４０】
本実験例では、第１の亜鉛めっき鋼板１０及び第２の亜鉛めっき鋼板２０として、板厚ｔ＝３．２ｍｍの亜鉛めっき鋼板を用い、溶接にはＭＡＧ溶接を適用して、溶接部Ｗにおいてのど厚Ｌ１＝１．９２ｍｍ以上、溶け込みＬ２＝０．１６ｍｍ以上、及び脚長Ｌ３＝３．８４ｍｍ以上となるように、その電流を２５０Ａ、及び電圧を２５Ｖに設定した。
【００４１】
そして、比較例として形成されるべき溶接部Ｗを内包する領域にレーザ光束１００ａを照射せずにＭＡＧ溶接を行う一方で、形成されるべき溶接部Ｗを内包する領域にレーザ光束１００ａを照射してＦｅ−Ｚｎ系金属間化合物形成領域を形成した後に、ＭＡＧ溶接を行った。
【００４２】
この際の溶接速度を変化させて、溶接部Ｗに発生したブローホールの発生率を測定した結果を図６に示す。
【００４３】
図６に示すように、溶接部Ｗを内包する領域にレーザ光束１００ａを照射せずその加熱を行わなかった場合には、低い溶接速度でも高いブローホール発生率を示している。これに対し、溶接部Ｗを内包する領域にレーザ光束１００ａを照射してその加熱を行いＦｅ−Ｚｎ金属間化合物領域Ｒを生成させた場合には、溶接速度が１２００ｍｍ／ｍｉｎ以下で低い値を示している。なお、溶接速度が１２００ｍｍ／ｍｉｎを超えるような高い場合には、十分な加熱が行われず、Ｆｅ−Ｚｎ金属間化合物領域Ｒが必要充分に生成していないためと考えられる。
【００４４】
なお、以上の本実施形態においては、レーザ光を用いて第１の亜鉛めっき鋼板１０及び第２の亜鉛めっき鋼板２０を加熱したが、レーザ光による加熱以外に、赤外線加熱や高周波誘導加熱等を用いることができる。
【００４５】
また、溶接の形態としては、第１の亜鉛めっき鋼板１０及び第２の亜鉛めっき鋼板２０を重ね合わせる溶接ではなく、突き合わせ溶接等であってもかまわない。なお、突き合わせ溶接を適用する場合には、レーザ光の照射方向は、第１の亜鉛めっき鋼板１０及び第２の亜鉛めっき鋼板２０に面垂直な方向とすればよい。
【００４６】
また、本発明は、部材の形状、配置、個数等は前述の実施形態に限定されるものではな
く、その構成要素を同等の作用効果を奏するものに適宜置換する等、発明の要旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能であることはもちろんである。
【産業上の利用可能性】
【００４７】
以上のように、本発明においては、簡便な構成で、溶接時のブローホールの発生が抑制された亜鉛めっき鋼板の溶接方法及びそれによる溶接品を提供することができるものであるため、その汎用普遍的な性格から広範に車両等の移動体の車体の構成部材の分野に適用され得るものと期待される。
【符号の説明】
【００４８】
１…母材
２…溶接途中の母材
３…溶接品
１０…第１の亜鉛めっき鋼板
２０…第２の亜鉛めっき鋼板
１２…鋼板
１４…亜鉛めっき層
１６…Ｆｅ−Ｚｎ系金属間化合物形成層
２０…第２の板部材
２２…鋼板
２４…亜鉛めっき層
２６…Ｆｅ−Ｚｎ系金属間化合物形成層
１００…レーザヘッド
１００ａ…レーザ光束
２００…溶接トーチ
２００ａ…アーク
Ｗ…溶接部
Ｒ…Ｆｅ−Ｚｎ系金属間化合物形成領域
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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