자동차 차체 저항점용접 연속타점 수명에 미치는 이종두께 및 강판조합의 영향 = Effect of Different Sheet Thicknesses and Combination of Materials on Electrode Life of Resistance Spot Welding for Automobile

국문 초록 (Abstract)

최근까지도 자동차 차체의 안정성과 경량화 등의 중요성은 자동차 시장에서 그 중요도가 매우 높다. 이를 보완하고 개선하기 위해 고강도 강판의 적용이 증가하고 있으며, 또한 내식성과 내마모성 등의 향상을 위해 고강도 강판표면에 표면처리를 실시한 아연 도금강판의 사용이 증가하고 있는 추세이다. 대부분의 자동차 공정에 적용되는 저항 점용접에서는 고강도 강판의 합금 원소와 높은 강도 그리고 아연도금강판의 도금층 등이 용접성을 저하시키는 원인이 된다. 전극의 수명은 생산 공정 중 용접 품질에 영향을 미치는 중요한 파라미터로 여겨지며 이와 함께 연속타점 수명평가의 중요성이 대두되고 있다. 연속타점 시 지속적인 가압과 합금화, 그리고 전극의 열화 현상에 따라 전극 팁 직경이 증가하여 전류밀도 감소의 영향이 있는 것으로 여러 문헌에 보고 된 바 있다. 따라서 본 연구에서는 아연도금 이종두께 조합 및 고강도강판 조합과의 연속타점 수명 평가를 통해 타점 수에 따른 용접부 품질 변화를 고찰하고 너깃 형상과 전극 마모의 상관관계 연구를 목적으로 하였다.

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

Recently, the importance of reducing the weight and increase the stability of the car body is very high in the automotive industry. To complement this, the application of High Strength Steels has also increased significantly. In order to achieve abrasion resistance and corrosion resistance, the surface of the high strength steel sheet is being increasingly subjected to surface treatment like Galvanization.

The resistance spot welding is applied to process most car. The melting of coating layer and alloying elements in High –Strength Galvanized steel sheets reduce the weldability of the material.


The importance of continuous dotting life evaluation increases as it is considered to be an important parameter affecting the weld quality during the manufacturing process throughout the lifetime of electrode. Though Previous studies have been reported using inverter DC air gun welder; however no prior study exists on the Evaluation of continuous dot life of electrode in resistance spot welding for heterogeneous sheet combination using inverter DC servo-gun welder.

Therefore, In this work, a cooperative study is performed, in order to correlate the electrode and nugget shape change due to electrode wear over the lifetime of electrode; for different material combination as well as for different sheet thickness.

목차 (Table of Contents)

• 1. 서 론 1
• 2. 이론적 배경
• 2.1 자동차 아연도금 강판 2
• 2.2 고강도 강판 3
• 2.3 저항 점용접 4
• 2.3.1 점용접의 공정변수 7
• 2.3.1.1. 가압력 7
• 2.3.1.2. 통전시간 7
• 2.3.1.3. 통전전류 7
• 2.3.1.4. 전극 8
• 2.3 연속타점 9
• 3. 실험방법
• 3.1 사용재료 및 시험장치 10
• 3.2 실험방법 13
• 3.2.1 로브곡선 13
• 3.2.2 Carbon imprint 13
• 3.2.3 Peel test 14
• 3.2.4 전단인장시험 16
• 3.2.5 전극 합금화 현상 18
• 3.2.6 시편 너깃 직경 관찰 18
• 4. 결과 및 고찰
• 4.1 로브 곡선 상한선 19
• 4.2 너깃 직경변화 21
• 4.3 Carbon imprint 분석 26
• 4.4 Peel test 결과 29
• 4.5 전단인장시험 31
• 4.6 연속타점 수에 따른 너깃 형상 변화 40
• 5. 결론 44
• 감사의 글 46
• 참고문헌 47