了第一面板11(例如由侶合金制成），相對(duì)第二面板13定位(例如由 鋼制成）。第一面板11被彎曲W形成J形11J，其擁抱面板13的邊緣13Ε。面板11在緊鄰J-形 11J和邊緣13Ε通過(guò)緊固件3010被押至面板13,緊固件3010穿過(guò)面板11的一個(gè)厚度11Τ并且 在3010W焊接到鋼面板13,形成接頭3000J。如所示的，焊接3010W不干擾面板11的其余部分 11R，因此接頭3000J適合于在面板的其余部分11R上需要光滑的表面外觀的應(yīng)用，如汽車(chē)車(chē) 身。如圖44Α所示的，電極3015和3017可W從相同的方向接近，W3015壓向緊固件3010且電 極3017接觸鋼面板13。隨著電阻加熱軟化片11，緊固件3010被按壓通過(guò)11并且焊接到片13。 如圖44Β所示，可W使用多個(gè)緊固件3010W形成沿著片13的邊緣13Ε的"折邊"3010H，WJ形 111包裹邊緣136。折邊的接頭301(^可^采用粘合劑^協(xié)助將片11，13保持在一起。
[0201] 圖45示出了通過(guò)緊固件3110禪合至層13(例如鋼的）的一對(duì)片11A，11B(例如侶 的）。緊固件3110已經(jīng)穿透了片ΙΙΑ,ΙΙΒ，例如通過(guò)電阻加熱，然后接觸并隨后在3110W焊接 到鋼片13并且形成接頭3100J。在接頭3100J中，來(lái)自穿透和焊接的熱，例如由緊固件3110 (可能為鋼)發(fā)出的熱，局部烙化郵鄰緊固件3130的侶片11Α和11Β，在片11Α和11Β之間產(chǎn)生 部分或完全包圍緊固件3110的焊接3110W2。焊接3110W2鞏固侶片ΙΙΑ,ΙΙΒ并且強(qiáng)化接頭 3100J。侶片ΙΙΑ,ΙΙΒ可W是相同或不同的厚度。在一個(gè)或全部的片界面之間可W存在粘合 劑。
[0202] 圖46示出了通過(guò)相對(duì)的緊固件3210Α，3210Β(例如由鋼制成）而禪合至兩片11Α， 11Β(例如由侶制成）的接頭3200J。緊固件3210Α，3210Β可W與圖10示出的實(shí)施方式類(lèi)似的 方式，通過(guò)一對(duì)相對(duì)焊接電極從相反側(cè)同時(shí)安裝。緊固件3210Α，3210Β被迫使在一起并且通 過(guò)電阻加熱穿透?jìng)H片1心，118，然后彼此焊接形成焊接3210胖。如^上關(guān)于圖45所示的實(shí)施 方式所提及的，在穿過(guò)片ΙΙΑ,ΙΙΒ時(shí)，鋼緊固件3210Α，3210Β局部地加熱與其相鄰的侶片 11八，118并且在創(chuàng)建焊接3210胖2部分或完全地包含緊固件32104,32108之間的焊接3210胖。 圖46示出了等厚度的片ΙΙΑ,ΙΙΒ,產(chǎn)生了對(duì)稱(chēng)的接頭3200J，但如下所示的，該過(guò)程將適合于 不同規(guī)格的片ΙΙΑ,ΙΙΒ。在另一個(gè)替代方式中，可W采用具有不同的操作范圍巧由長(zhǎng)度)的兩 個(gè)不同的緊固件3210A，3210B，更大的長(zhǎng)度被施用到具有更大的厚度的片，且反之亦然。
[0203]圖47示出了由兩個(gè)相對(duì)緊固件3310A，3310B(例如由鋼制成)禪合兩片ΙΙΑ,ΙΙΒ(例 如由侶制成）的接頭3300J。緊固件3310Α，3310Β可W與圖10中示出的實(shí)施方式的類(lèi)似方式， 通過(guò)一對(duì)相對(duì)的焊接電極同時(shí)從相反側(cè)安裝。緊固件3310Α，3310Β被迫使在一起，并且通過(guò) 電阻加熱穿透?jìng)H片ΙΙΑ,ΙΙΒ,然后彼此焊接W形成焊接3310W。如W上關(guān)于圖45和46所述的， 在穿過(guò)片11Α，11Β時(shí)，鋼緊固件3310Α，3310Β局部地加熱與其相鄰的侶片11Α，11Β并且創(chuàng)建 焊接3310W2,其部分或完全包圍緊固件3310Α，3310Β之間的焊接3310W。圖47示出了相等厚 度的片1心，118，產(chǎn)生非對(duì)稱(chēng)的接頭330(^。如所示的，緊固件33104,33108具有相等操作范 圍巧由長(zhǎng)度），產(chǎn)生不在片ΙΙΑ,ΙΙΒ之間的界面33111處的焊接3310W。接頭3300J的一個(gè)方面 是，通過(guò)接頭3300J的負(fù)載路徑遵循多個(gè)方向（不在同一軸線上），由此其具有增強(qiáng)的機(jī)械性 能。如上所述，接頭3300J可W帶有或不帶有粘合劑進(jìn)行使用，例如應(yīng)用于界面33111。侶片 ΙΙΑ,ΙΙΒ之間的焊接區(qū)3310W2通過(guò)選擇在焊接過(guò)程中采用的焊接工藝方案而被選擇性地做 得較大或較小?？蒞加入附加的加熱循環(huán)W擴(kuò)展侶焊接區(qū)3310W2并且增加接頭3300J的整 體性能。
[0204]圖48示出了通過(guò)兩個(gè)相對(duì)緊固件3410Α，3410Β(例如由鋼制成)禪合Ξ片ΙΙΑ,ΙΙΒ, lie(例如由侶制成）的接頭3400J。緊固件3410Α，3410Β可W與圖10所示的實(shí)施方式類(lèi)似的 方式，通過(guò)一對(duì)相對(duì)的焊接電極從相反側(cè)同時(shí)安裝。緊固件3410Α，3410Β被迫使在一起并且 通過(guò)電阻加熱穿透?jìng)H片1心，118，11(：，然后彼此焊接形成焊接3410胖。如^上相對(duì)于圖45-47 中所示的實(shí)施方式所述的，在穿過(guò)片1心，118，11別寸，鋼緊固件34104,34108局部地加熱與 其相鄰的侶片ΙΙΑ,ΙΙΒ，lie并且創(chuàng)建部分或完全包圍緊固件3410Α，3410Β之間的焊接3410W 的焊接3410W2。圖48示出了大約等厚的片1心，118，11(：，產(chǎn)生對(duì)稱(chēng)的接頭340(^。如所示的， 緊固件3410Α，3410Β具有相等操作范圍巧由長(zhǎng)度），W便當(dāng)它們接合形成焊接3410W時(shí)，它們 大概處在片11B的中間，產(chǎn)生不處在片ΙΙΑ,ΙΙΒ, lie之間的界面％1111,341112處的焊接 3410W，并因此具有提高的機(jī)械性能。如上所述，運(yùn)種接頭3400J可W帶有或不帶有粘合劑進(jìn) 行使用，例如，應(yīng)用在界面341111,341112。通過(guò)選擇在焊接過(guò)程中采用的焊接工藝方案，侶 片1心，118，11(：之間的焊接區(qū)3410胖2可^被選擇性的做大或做小?？蒦加入附加的加熱循 環(huán)W擴(kuò)展侶焊接區(qū)3410W2,并且提高接頭3400J的整體性能。片1心，118，11(：可^是相同或 不同的厚度和合金類(lèi)型。緊固件3410A，3410B可W被設(shè)計(jì)成在侶片ΙΙΑ,ΙΙΒ，lie層疊的中屯、 會(huì)合或在最大限度地提高接頭性能并且擴(kuò)展負(fù)載路徑的另一位置會(huì)合。
[0205] 圖49是經(jīng)切割W展示其橫截面的接頭3500J的照片。接頭3500J在緊固件3510和 0.9mm鍛鋒鋼的鋼片13之間禪合兩個(gè)1.0mmC710-T4侶合金的侶片1心，118。緊固件3510是 G1A馴釘。焊接區(qū)3510W2顯示片ΙΙΑ,ΙΙΒ緊鄰緊固件3510融合。焊接在不具有定位孔的片 11八，118上進(jìn)行。接頭35001使用焊接輸入81^\@4001113預(yù)熱加上161^\@1001113焊接脈沖800化3 創(chuàng)建。在切割橫截面時(shí)，樣品被稍微被扭曲。
[0206] 圖50是經(jīng)切割W展示其橫截面的接頭3600J的照片。接頭3600J在兩個(gè)緊固件 3610Α，3610Β之間合兩個(gè)1.6mm 7075-Τ6侶合金的侶片114，118。緊固件36104,36108是6心 馴釘。焊接區(qū)3610W2顯示片ΙΙΑ,ΙΙΒ緊鄰緊固件3610A，3610B融合。焊接在不具有定位孔的 片ΙΙΑ,ΙΙΒ上進(jìn)行。接頭3500J使用焊接輸入8kA@400ms預(yù)熱加上12kA@300ms焊接脈沖800化 創(chuàng)建。
[0207] 圖51示出了具有尖端3715T的電極3715,尖端3715T具有標(biāo)準(zhǔn)幾何形狀。電極尖端 3715T插入到電極軸3715S中并且通過(guò)匹配錐形表面3715TS1，3715TS2被保留在電極軸 3715S中。尖端3715T具有匹配錐形表面3715RS，其具有約8mm的半徑R。電極3715被顯示與緊 固件3710接觸，緊固件3710具有短固體軸3714和具有凹形表面3712CS的寬帽蓋3712,凹形 表面3712CS可能具有的半徑R1的曲率逼近尖端3715T的馴接表面371RS的曲率。緊固件3710 被定位在堆放的片11(例如由侶制成)和13(例如由鋼制成)上。"半固體"緊固件3710容納標(biāo) 準(zhǔn)電極半徑。電極3715在工業(yè)中是常用的并且提供了極好的電極損耗和修整能力。經(jīng)常發(fā) 生電極方向與垂直的偏差，特別是在大批量生產(chǎn)中。圓角接觸表面3712CS允許電極相對(duì)于 垂直有少量的角度并且仍然發(fā)揮驅(qū)動(dòng)和焊接緊固件3710的功能。對(duì)于非常厚的穿透需求 (4mmW上），軸3714、緊固件3710與其它緊固件設(shè)計(jì)將非常厚，例如圖1-11中所示的，其中電 極例如15,115,215相對(duì)深地穿透到緊固件例如10,110,210中。緊固件3710可W通過(guò)傳送網(wǎng) 或帶或其它方式饋送至焊接電極3715, W在電極接觸之前將其保持定位，運(yùn)將緊固件壓向 接合的工件。
[0208] 圖52示出了具有"瓶鼻"幾何結(jié)構(gòu)的電極尖端3815T。如圖51，電極尖端3815T將插 入并且被保持在電極軸如3715S中。尖端3815T具有馴接表面3815RS，該馴接表面3815RS具 有約4mm的半徑R。電極尖端3815T被示出與緊固件3810接觸，緊固件3810具有短的固體軸 3814,例如具有大于1.5mm的長(zhǎng)度。緊固件3810具有寬帽蓋3812,該寬帽蓋3812具有凹形表 面3812CS，該凹形表面3812CS可W具有的曲率半徑近似尖端3815T的馴接表面3815RS。緊固 件的高度整體為約4至5mm。緊固件3810被定位在片11(例如由侶制成)和片13(例如由鋼制 成）。"半固體"緊固件3810容納"瓶鼻"尖端3815T。如上所述，經(jīng)常發(fā)生電極方向與垂直的偏 差，并且圓角接觸面3812CS允許電極相對(duì)于垂直具有少量的角度并且仍然驅(qū)動(dòng)和焊接緊固 件3810的功能。較小半徑的表面3815RS提供增加的靈活性，W在偏離焊接的角度和在緊固 件3810中更大的電極穿透下發(fā)揮作用，運(yùn)更類(lèi)似于片到片點(diǎn)焊。另外，運(yùn)種類(lèi)型的尖端幾何 學(xué)可與更廣泛的緊固件軸長(zhǎng)度一起工作，因?yàn)楫?dāng)焊接片11，13具有4mmW上的厚度時(shí)，不需 要非常厚的基部。較小半徑的電極尖端3815T的"鼻"會(huì)具有表面3815RS，其密切匹配接觸表 面3812CS上的半徑。從表面3815RS向電極尖端3815T的外壁38150W的過(guò)濾可W采用各種形 狀來(lái)完成，包括：更大的半徑、成一角度的直壁或雙曲線，如圖52-55所示（圖52顯示雙曲 線）。電極尖端3815T保留了圖51所示的標(biāo)準(zhǔn)電極的優(yōu)點(diǎn)，諸如優(yōu)異的電極損耗和電極修整。
[0209] 圖53顯示，尖端3815T的瓶鼻形可W容納各種緊固件，例如3910和疊層厚度，使得 電極尖端3815T能夠用相同的電極工具處理寬范圍的疊層厚度。
[0210] 圖54顯示了另一種類(lèi)型的瓶鼻電極尖端4015T，其可減少電極損耗。The馴接表面 4015RS的半徑R具有的半徑小于圖52和53所不的半徑，即3mm相對(duì)于4mm。一般而言，馴接表 面4015RS的半徑應(yīng)當(dāng)大于2mm但是小于8mm，優(yōu)選3-6mm。在圖54中，緊固件接觸表面4010CS 具有的半徑為4mm，略大于馴接表面4015RS。馴接表面4015RS通過(guò)直壁4015TW過(guò)渡至外壁 40150W，直壁4015TWW相對(duì)于外壁40150W呈45度的角度布置。盡管電極尖端4015T相對(duì)于緊 固件4010在取向和定位上存在尖角和x，y偏移，電極尖端4015T表現(xiàn)出可操作性。在一些應(yīng) 用中優(yōu)選的是，接觸表面4010CS的半徑略大于馴接表面4015RS的半徑并且在一些實(shí)施方式 中，接觸表面4010CS可 W 為3-12111111或4-8111111。
[0211] 圖55示出了電極尖端4115T，其可W減少電極損耗。馴接表面4115RS的半徑R可W 為3-8mm。馴接表面4115RS通過(guò)彎曲壁4115TW過(guò)渡至外壁41150W，彎曲壁4115TW具有較大的 半徑，例如50-150mm。運(yùn)種幾體形狀提供增強(qiáng)的熱轉(zhuǎn)移和冷卻。
[0212] 圖56示出了 W上關(guān)于圖54所述的瓶鼻電極尖端4015T，其取向與緊固件4010定向 錯(cuò)位，例如與垂直于片11，13的取向的角偏移α高達(dá)30度。瓶鼻尖端4015T將容鋼高達(dá)30度W 上的角定向偏差并且仍然提供可操作的電氣和機(jī)械接觸。如果緊固件4010具有稍大的半徑 R，其將增強(qiáng)具有電極尖端4015Τ的點(diǎn)烤電裝置迫使緊固件4010通過(guò)片11的能力W及W其他 方式容納理想生產(chǎn)裝置的變化的能力。調(diào)整角度偏差的能力對(duì)于投影式焊接工藝是新的， 投影式焊接工藝典型地采用大的扁平面電極并且代表了目前公開(kāi)的技術(shù)與傳統(tǒng)的電阻焊 接的另一個(gè)顯著背離。
[0213] 圖57顯示了復(fù)合緊固件4250,4260和4270,各自分別具有多個(gè)組件4250Α，4250Β， 4260Α，4260Β和4270Α，4270Β。如所示的，組件4250Α，4260Α和4270Α可W是如同W上公開(kāi)的 緊固件10，110,210,310等任何一個(gè)的緊固件。組件42508,42608和42708可^是材料片的形 式，其被壓配合或附接至緊固件組件4250Α，4260Α和4270Α。片構(gòu)件4250Β，4260Β和4270Β可 W由包括W下的材料組成：聚合物、樹(shù)脂、粘合劑上的a和b)或金屬(a、b和C)。片構(gòu)件 4250B，4260B和4270B可W與較大的網(wǎng)形成整體并且可從該較大的網(wǎng)分開(kāi)，在通過(guò)如上所述 的電阻加熱和焊接施加緊固件4250,4260等的過(guò)程中，該較大的網(wǎng)用作相對(duì)于待緊固的材 料(例如圖4-7的片11，13)定位緊固件4250等的輸送或保持機(jī)構(gòu)。組件42508,42608,42706 可W經(jīng)選擇W保持被捕獲在由緊固件4250A，4260A，4270A形成的接頭中。例如，片構(gòu)件 4250B，4260B和4270B可W是用于密封并保護(hù)由緊固件形成的接頭不被腐蝕的塑料/聚合物 密封劑。
[0214] 如果片構(gòu)件4250B，4260B和4270B是金屬并且與較大的結(jié)構(gòu)（例如用作輸送/定位 機(jī)構(gòu)的帶或網(wǎng)）成整體，至帶或網(wǎng)的附接可W通過(guò)穿孔或其它脆弱連接來(lái)進(jìn)行，當(dāng)被關(guān)鏈的 緊固件4250A，4260A，4270A被使用時(shí)，運(yùn)允許片構(gòu)件4250B，4260B和4270B與更大的結(jié)構(gòu)斷 開(kāi)。片構(gòu)件4250B，4260B和4270B可W由各種材料制成，例如不誘鋼、侶合金、高純侶等，W便 降低電腐蝕電位和/或擴(kuò)展緊固件4250A，4260A，4270A和其可能接觸的所有表面例如片11， 13之間的接頭鍵。如果采用針焊合金，其可被預(yù)助烙W賦予改善的沿接觸表面的潤(rùn)濕和改 善的結(jié)合性能。片構(gòu)件4250B，4260B和4270B可W機(jī)械地與相應(yīng)的緊固件4250A，4260A， 4270A聯(lián)合，例如干設(shè)配合，或其它手段諸如通過(guò)表面吸引的粘附或使用粘合劑。片構(gòu)件 4250B，4260B和4270B的組成和功能圖36和37的套2310T和/或2410A的類(lèi)似或相同。根據(jù)緊 固任務(wù)的需要和目標(biāo)來(lái)選擇緊固件4250A，4260A，4270A和片構(gòu)件4250B，4260B和4270B在進(jìn) 行緊固操作之前可W被組裝并且緊固件4250A，4260A，4270A與片構(gòu)件4250B，4260B和4270B 的不同組合。
[0215]圖58示出了供給機(jī)構(gòu)4380和用于在焊接電極的尖端4315T和工件（例如待根據(jù)本 公開(kāi)實(shí)施方式通過(guò)電阻焊接與緊固件4310緊固一起的片11，13)之間加載緊固件4310的媒 介4382。緊固件4310通過(guò)媒介4382安裝和運(yùn)送，媒介4382可W是為帶狀或條帶的形式，其在 供給機(jī)構(gòu)4380的左L和右R上的線圈之間運(yùn)行。媒介可W通過(guò)引導(dǎo)漉或另一種導(dǎo)向諸如通過(guò) 框架4380F的導(dǎo)槽或?qū)к?380S1，4380S2來(lái)引導(dǎo)，諸如緊固件4310被周期性地存在于電極尖 端4315T和片11之間的媒介來(lái)運(yùn)送。通過(guò)電阻加熱和焊接，電極尖端周期性地上下移動(dòng)W進(jìn) 行如本公開(kāi)中W下所描述的穿透/焊接操作。供給機(jī)構(gòu)4380也可W相對(duì)于片11上下移動(dòng)。當(dāng) 緊固件4310被施加至片11，13時(shí)，媒介4382可能部分或全部被消耗。在替代的方式中，媒介 4382的殘余部分4382R可W超越所施用的緊固件4310并且被卷取漉或其他卷繞機(jī)構(gòu)卷起， W用于處置或再利用。如上關(guān)于圖57所述的，媒介4382可W被選擇W提供有助于由緊固件 4310形成的接頭的益處，例如媒介4382可W是密封劑或腐蝕降低膜、粘合劑或針焊介質(zhì)。兩 種形式的媒介4382A和4382B具有用于接收緊固件4310的開(kāi)口 43820。
[0216] 緊固件10,110,210等W及本公開(kāi)的緊固方法的方面包括如下。用于施用緊固件的 方法與低部分扭曲相關(guān)聯(lián)，因?yàn)椴牧系膶永?1，13和緊固件10,110,等在焊接過(guò)程中被保 持在壓縮狀態(tài)并且熱影響的區(qū)被捕獲在帽蓋(例如12下方）。帽蓋12可W具有預(yù)形成的凹部 或者彎曲形成凹部W容納和捕集在焊接操作中位移的烙化金屬、金屬間化合物等。因?yàn)榻o 定的緊固件(例如10,110等)可W變形，例如在穿透和焊接階段融化和崩塌，其可W處理一 系列厚度的待緊固的片(例如11，13)。在緊固件穿透或焊接的過(guò)程中，由于緊固件10,110等 沿焊接區(qū)崩塌和擴(kuò)展，金屬間化合物被偏離焊接區(qū)。當(dāng)緊固件10,110等（即其帽蓋12)在電 極15,115,215等的影響下壓向頂片(例如11)時(shí)，其會(huì)W帽蓋12密封頂片11而停止。緊固件 10,110等可W通過(guò)施加在片11，13之間的粘合劑而被施用。由于緊固件10，110,210等焊接 或針焊至第二片13的一側(cè)，片13的另一側(cè)未被穿刺并且保持水密性。本公開(kāi)的焊接方法可 與開(kāi)發(fā)用于例如在汽車(chē)制造中使用的鋼片電阻焊接的常規(guī)RSW設(shè)備兼容。
[0217] 緊固件10、110、210等可W由多種材料制成，W改善抗腐蝕性能，材料例如為不同 等級(jí)的鋼(低碳鋼、高強(qiáng)度鋼、超高強(qiáng)度鋼、不誘鋼）、鐵合金、侶合金、儀合金和銅合金，材料 上可W具有涂層（電鍛、鍛鋒、熱浸或滲侶）。可W通過(guò)單側(cè)或雙側(cè)焊接方式來(lái)施加緊固件 10、110、210等。在一種方式中，不使用定位孔，通過(guò)電阻加熱軟化穿透第一片11的緊固件。 在另一種方式中，在可W為侶或塑料的頂部的片11中可設(shè)有定位孔，或者，如果緊固件具有 侶制的軸末端16,該頂部片可W為鋼、鐵或銅，第二片為侶。如果緊固件插入到第一片的定 位孔中，第一片無(wú)需具有導(dǎo)電性，其烙點(diǎn)也不必比第二片低（因?yàn)榫o固件不是通過(guò)電阻加熱 穿透第一片的）。可W在將緊固件焊接到第二片后的破壞性拆除所留下的空腔中進(jìn)行質(zhì)保 測(cè)量，例如檢測(cè)焊接尺寸，如深度、體積等?？蒞采用超聲波無(wú)損檢測(cè)技術(shù)，在焊接有緊固件 的該片的相對(duì)側(cè)來(lái)檢測(cè)焊接質(zhì)量。
[021引與FDS化J0TS)、SPR和SFJ相比，用于采用本公開(kāi)內(nèi)容的緊固件10、110、210等的裝 置具有較小的占地面積，運(yùn)允許其進(jìn)出更狹小的空間。用于驅(qū)動(dòng)本公開(kāi)的緊固件的插入力 比SH?中使用的力更小，運(yùn)是因?yàn)閭H片11或被加熱或被鉆孔，W便于緊固件插入，提高了結(jié) 合高強(qiáng)度侶(其在SPR操作期間對(duì)斷裂敏感)的能力。因?yàn)椴恍枰獙⒕o固件插入鋼材中，而是 將其焊接在鋼材上，本公開(kāi)的方式也便于與高強(qiáng)度和超高強(qiáng)度鋼材結(jié)合。從待接合零部件 的固定方式而言，本公開(kāi)的方法與傳統(tǒng)的電阻點(diǎn)焊(RSW)工藝類(lèi)似，不需要旋轉(zhuǎn)緊固件或者 工件，而便于零部件的組裝。在接近傳統(tǒng)RSW的處理速度的情況下可W施加緊固件10、110， 并且可W在鍛造件和鑄侶上采用本公開(kāi)的工藝。由于避免了將侶焊接在鋼材上，也避免了 雙金屬焊接相關(guān)的接合強(qiáng)度低的問(wèn)題。本發(fā)明所公開(kāi)的工藝方法允許固接多片侶材、鋼材 和其它金屬，例如，2侶材和1層鋼材，1層侶材和2層鋼材，或者1層侶材、1層儀材和1層鋼材。
[0219]在施加緊固件10、110、210等期間，被緊固件穿透的第一片11或多片11A和11B也可 W烙融或焊接在一起，提高焊接區(qū)和全體的接合強(qiáng)度。緊固件可W由不同材料制成，用于焊 接到相容的片13上，也可W為多層，運(yùn)樣緊固件可W具有機(jī)械和電鍛性能，適于進(jìn)行焊接并 可避免腐蝕。例如，緊固件的一端可為侶，能夠適于焊接到侶制的第二片13上，但是還具有 一層鋼、鐵或者銅，從而提高其機(jī)械性能。多層的緊固件可在高溫應(yīng)用中非常有效，并且可 包括一層或多層材料，W防止經(jīng)過(guò)多材料界面之間的擴(kuò)散。
[0220] 可W將一層薄膜、粘結(jié)劑或涂層施加到緊固件上，或者引入到緊固件和第一片11 之間，W便提高帽蓋12與片11之間的密封。本發(fā)明所公開(kāi)的工藝方法可W通過(guò)使用朝向軸 的一端反向彎曲的后退式帽蓋，而用于接合不同厚度的片，該軸可W涂覆有絕緣層，W避免 通過(guò)帽蓋/片11之間的界面而產(chǎn)生導(dǎo)電性，在加熱穿透階段帽蓋彎曲而與該層疊的不同厚 度相適應(yīng)。本發(fā)明公開(kāi)的緊固件可由包括侶、鋼、不誘鋼、銅和鐵在內(nèi)的不同材料制成，該緊 固件也可W由兩種或更多種不同類(lèi)型的侶材制成，W便能夠進(jìn)行電阻焊接，降低電阻針焊 或焊接時(shí)的熱加工。由于在焊接期間零部件被保持在壓縮狀態(tài)，采用本發(fā)明的緊固件和方 法所實(shí)現(xiàn)的接合部位具有改進(jìn)的抗疲勞性能。
[0221] 圖59示出緊固件（電阻馴釘)4410,不僅可W如上所公開(kāi)的那樣將侶焊接到鋼材 上，還可W將第一侶片11A與第二侶片11B進(jìn)行焊接（圖60)。在一個(gè)可選實(shí)施例中，一層或多 層片11A、11B可W是除侶、侶合金之外的其它非鐵金屬，如儀、儀合金或銅。緊固件4410在靠 近其根部(或底部M414R的位置具有環(huán)形凹槽4414G。緊固件4410還具有圍繞帽蓋4412的周 邊設(shè)置的唇部4412L。
[0222] 在圖60中，緊固件4410具有更明顯的唇部4412L2,并且在兩個(gè)使用階段中分別示 出，即，焊前階段(階段A)和焊后階段(階段B)。制成緊固件4410的材料可W具有比侶制片 11A和11B更低的導(dǎo)熱性和導(dǎo)電性，更高的烙點(diǎn)，例如可W是不同等級(jí)的鋼材、不誘鋼和鐵。 使用術(shù)語(yǔ)"片"來(lái)表明層11A和11B時(shí)，可W理解，其它形式的金屬層也是適用的，例如結(jié)構(gòu) 梁、平板或管道等的側(cè)壁。除了侶之外，緊固件4410還可W接合其它導(dǎo)電材料的片，如儀或 銅。在一個(gè)可選實(shí)施例中，侶的片11A可W與位于片11B位置處的儀或儀合金片接合。片11A、 11B之間的相對(duì)位置可W反過(guò)來(lái)，如，儀片在上(為11A)，侶片在下(為11B)。在另一個(gè)可選實(shí) 施例中，片11A和11B之一可W為鋒銅片。當(dāng)緊固件4410定位于電極觸點(diǎn)4415和4417之間時(shí)， 如階段A所示，施加電流和聚合力F1和F2時(shí)，緊固件4410和中間的片11A和11B被加熱，并且 片11A和11B發(fā)生局部軟化，使得緊固件4410能夠穿透片11A的表面11AS，然后穿入片11B。圖 60、70和71為圖示方便，將電極表現(xiàn)為旋轉(zhuǎn)實(shí)體形式，但是在圖4和22中也可表現(xiàn)為剖面形 式。可W控制所施加的電流I和力F1、F2的時(shí)間和強(qiáng)度，W便使得根部4414R在緊靠片11A和 11B的位置停住。片11A和11B的烙融金屬匯集形成焊接區(qū)4414W，包圍緊固件4410并流入凹 槽4414G。當(dāng)焊接區(qū)4410W冷卻硬化，片11A和11B被焊接在一起，緊固件4410在相鄰位置嵌入 其中，如圖60的階段B所示。在一個(gè)實(shí)施例中，凹槽4414G可W為螺旋凹槽的形式，如螺紋，或 其它形式構(gòu)型，使得軸4414的外表面粗糖，并且使得焊接區(qū)4410W的烙融金屬?lài)@凹槽的構(gòu) 型流動(dòng)并在冷卻時(shí)夾持Γ鍵入"）構(gòu)型。軸4414上可設(shè)有凸環(huán)(未示出），該凸環(huán)從軸441