本發(fā)明涉及利用焊接將在截面的至少一邊具有開口部的兩個沖壓成形(pressforming)部件(part)接合而成的沖壓成形部件的接合構(gòu)造(weldingstructures)、具有該接合構(gòu)造的汽車用構(gòu)造部件(structuralpartsforautomotivebody)以及接合部件(weldingparts)的制造方法。
背景技術(shù)：
：在利用焊接對兩個部件進(jìn)行線接合來制造構(gòu)造部件之際，重要的是形成為耐疲勞特性(fatigueresistance)優(yōu)異的高強(qiáng)度的(high-strength)接合構(gòu)造。例如作為即使在汽車的構(gòu)造部件中也是需要高強(qiáng)度的部件的懸架臂(suspensionarm)、懸架框架(suspensionframe)、底盤車架(chassisframe)等為了確保更高強(qiáng)度的特性，將截面的至少一邊開口的兩個部件接合而形成為閉合截面(參照專利文獻(xiàn)1)?，F(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)1：日本特開2013-82341號公報(bào)專利文獻(xiàn)2：日本特開2014-4607號公報(bào)專利文獻(xiàn)3：日本特開2012-213803號公報(bào)專利文獻(xiàn)4：日本特開平10-193164號公報(bào)非專利文獻(xiàn)非專利文獻(xiàn)1：焊接學(xué)會雜志、一般社團(tuán)法人焊接學(xué)會、1993年、第62卷、第8號、p.595技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：利用焊接而被接合的構(gòu)造部件的破損大多起因于疲勞(fatigue)。因而，防止疲勞起因的破損于未然在部件設(shè)計(jì)中極其重要。通常，疲勞裂紋(fatiguecrack)易于從被焊接母材(weldingbasematerial)與焊接金屬(weldmetal)之間的邊界部產(chǎn)生。與焊接接頭(weldedjoints)的疲勞強(qiáng)度(fatiguestrength)相關(guān)的此前的見解指出：焊接部的疲勞強(qiáng)度降低的主要原因并非殘余應(yīng)力(residualstress)、金相組織(metallographicstructure)的因子，而是由焊接金屬的余高(excessweldmetal)形狀導(dǎo)致的應(yīng)力集中(stressconcentration)(參照非專利文獻(xiàn)1)。另外，在利用電弧焊(arcwelding)對兩個部件進(jìn)行了角焊(filletwelding)的情況下，焊接部的焊趾(weldtoe)易于在耐久性試驗(yàn)(durabilitytest)中成為裂紋(crack)的開端。因而，一直以來，進(jìn)行了利用搭接角焊(lapfilletwelding)的多層化(參照專利文獻(xiàn)2)、保護(hù)氣體成分的改善(參照專利文獻(xiàn)3)、焊接部周邊的殘余應(yīng)力的去除(參照專利文獻(xiàn)4)等各種方法使焊接部的疲勞強(qiáng)度提高的研究。然而，這些方法耗費(fèi)工時、成本，因此，現(xiàn)狀是沒有恰當(dāng)?shù)钠趶?qiáng)度提高的手段。本發(fā)明是為了解決該課題而做成的，目的在于提供一種沖壓成形部件的接合構(gòu)造、具有該接合構(gòu)造的汽車用構(gòu)造部件以及接合部件的制造方法，在該沖壓成形部件的接合構(gòu)造中，在將通過沖壓成形制作的截面的至少一邊開口的兩個部件組合并利用電弧焊進(jìn)行線接合(搭接角焊)的情況下，能夠不增加工時、成本地提高疲勞強(qiáng)度。為了解決上述課題、達(dá)成目的，本發(fā)明的沖壓成形部件的接合構(gòu)造是將通過沖壓成形制作的在截面的至少一邊具有開口部的兩個部件以使所述開口部相對的方式組合并進(jìn)行接合而成的，其特征在于，該沖壓成形部件的接合構(gòu)造如下地形成，針對接合面的一部分或全部，在一個部件中的縱壁部(sidewallportion)的前端部通過成形向外側(cè)突出的彎曲凸部(projection)而設(shè)置臺階部，使比該臺階部靠前端側(cè)的部位與另一部件的開口部嵌合，利用電弧焊對所述一個部件的臺階部和所述另一部件的縱壁部的前端進(jìn)行線接合。本發(fā)明的沖壓成形部件的接合構(gòu)造的特征在于，在上述發(fā)明中，所述一個部件與所述另一部件的線接合以焊接金屬的余高部(excessweldmetalportion)處于所述臺階部的斜面部的方式接合。本發(fā)明的沖壓成形部件的接合構(gòu)造的特征在于，在上述發(fā)明中，在將所述臺階部的高度設(shè)為d、將所述另一部件的板厚設(shè)為t2時，滿足0.5＊t2≤d≤2＊t2的關(guān)系。為了解決上述課題、達(dá)成目的，本發(fā)明的汽車用構(gòu)造部件的特征在于，具有上述沖壓成形部件的接合構(gòu)造。為了解決上述課題、達(dá)成目的，本發(fā)明的接合部件的制造方法是將通過沖壓成形制作的在截面的至少一邊具有開口部的兩個部件以使所述開口部相對的方式組合并進(jìn)行接合而成的接合部件的制造方法，該接合部件的制造方法的特征在于，具備以下工序：彎曲凸部成形工序，在該彎曲凸部成形工序中，通過在一個部件的坯料中的與縱壁部的前端部相當(dāng)?shù)牟课怀尚螐澢共慷O(shè)置臺階部；第一沖壓成形工序，在該第一沖壓成形工序中，在成形有所述彎曲凸部的坯料上成形縱壁部而制造具有開口部的一個部件；第二沖壓成形工序，在該第二沖壓成形工序中，在坯料上成形縱壁部而制造具有開口部的另一部件；和接合工序，在該接合工序中，使所述一個部件的比所述臺階部靠前端側(cè)的部位與另一部件的開口部嵌合，利用電弧焊對所述一個部件的臺階部和所述另一部件的縱壁部的前端進(jìn)行線接合。發(fā)明效果在本發(fā)明的接合構(gòu)造中，將通過沖壓成形制作的在截面的至少一邊具有開口部的兩個部件以使所述開口部相對地組合而成為閉合截面的方式接合之際，在一個部件的縱壁部的前端部通過成形向外側(cè)突出的彎曲凸部而設(shè)置臺階部，使比該臺階部靠前端側(cè)的部位與另一部件的開口部嵌合，利用電弧焊對所述一個部件的臺階部和所述另一部件的縱壁部的前端進(jìn)行線接合。由此，本發(fā)明的接合構(gòu)造成為由焊接金屬的終端部(terminalportion)和部件形成的形狀部的應(yīng)力集中系數(shù)(stressconcentrationfactor)被抑制的形狀，因此，能夠防止自焊接部起的破壞，能夠使接合部件的疲勞強(qiáng)度提高。附圖說明圖1是本發(fā)明的沖壓成形部件的接合構(gòu)造的剖視圖。圖2是具有本發(fā)明的沖壓成形部件的接合構(gòu)造的汽車用懸架部件(suspensionparts)的一個例子的立體圖。圖3是說明本發(fā)明的接合構(gòu)造和以往的接合構(gòu)造的剖視圖。圖4是說明應(yīng)力集中系數(shù)kt的計(jì)算式的記號的意思的圖。圖5是說明實(shí)施方式1的沖壓成形部件的接合構(gòu)造的圖。圖6是實(shí)施方式2的接合部件的制造方法的說明圖(其1)。圖7是實(shí)施方式2的接合部件的制造方法的說明圖(其2)。圖8是實(shí)施例1中的試驗(yàn)片的制備方法的說明圖。圖9是實(shí)施例1中的平面彎曲(planebending)疲勞試驗(yàn)(fatiguetest)片的形狀的說明圖。圖10是實(shí)施例1中的疲勞試驗(yàn)的方法的說明圖。圖11是實(shí)施例2的懸架臂的說明圖。圖12是實(shí)施例2的接合部件的剖視圖。圖13是實(shí)施例2中的疲勞試驗(yàn)的方法的說明圖。具體實(shí)施方式[實(shí)施方式1]作為例子，本發(fā)明的實(shí)施方式1的沖壓成形部件的接合構(gòu)造1(以下簡稱為“接合構(gòu)造1”)是圖1所示那樣的將通過沖壓成形制作的在截面的至少一邊具有開口部的兩個部件以使所述開口部相對的方式組合并進(jìn)行接合而成的。如圖1所示，在接合構(gòu)造1中，在一個部件(下側(cè)部件3)的縱壁部3a的前端部通過成形向外側(cè)突出的彎曲凸部5而設(shè)置有臺階部7。并且，在接合構(gòu)造1中，比臺階部7靠前端側(cè)的部位與另一部件(上側(cè)部件9)的開口部嵌合，上側(cè)部件9的縱壁部9a的前端部和下側(cè)部件3的臺階部7利用電弧焊進(jìn)行線接合。作為具有接合構(gòu)造1的接合部件，存在例如圖2所示那樣的懸架臂21。懸架臂21是從車身起像臂那樣延伸并控制車輪(wheel)的運(yùn)動的懸架部件，例如在通過制動而停止之際作用于車身的前后方向的載荷成為作用于懸架臂21的最大載荷。在此，基于圖3和圖4說明通過設(shè)置圖1所示那樣的臺階部7并進(jìn)行電弧焊從而疲勞強(qiáng)度提高的理由。在以往的搭接角焊的情況下，如圖3的(a)所示，金屬板重疊的部分的截面形狀如在圖3的(a)中以虛線所示那樣，成為下側(cè)部件10的金屬板的表面與上側(cè)部件9的金屬板的板厚邊緣呈直角的形狀。并且，要焊接的部位成為直角部的中心(角部)，堆焊部(weldingbuildup)在其與下側(cè)部件3的金屬板的表面部的交點(diǎn)和其與上側(cè)部件9的金屬板的表面部的交點(diǎn)分別成為焊趾11和焊趾12。此時，焊趾11與焊趾12之間的距離必然至少成為與上側(cè)部件9的板厚相應(yīng)的量以上的長度。這樣的形狀能夠視作厚度在板寬度方向上不同、且由焊腳(fillet)連結(jié)的部件，需要考慮應(yīng)力集中于該焊腳的情況下的應(yīng)力集中系數(shù)。另一方面，在設(shè)置臺階部7來進(jìn)行焊接的本發(fā)明的情況下，如圖3的(b)所示，下側(cè)部件3側(cè)的焊趾11必然成為相對于傾斜的平板的堆焊部。這樣的形狀能夠視作在板寬度方向上具有凹口(notch)的部件，需要考慮應(yīng)力集中于該凹口的情況下的應(yīng)力集中系數(shù)。應(yīng)力集中系數(shù)kt的計(jì)算式在以往的搭接角焊的情況下成為下式(1)，在設(shè)置臺階部7的焊接的情況下成為下式(2)。此外，各式的記號的意義如式后的附錄和圖4所記載那樣。[式1]需要說明的是，φ是余高角(excessmetalangle)，ρ是曲率半徑(radiusofcurvature)，t是重疊部的厚度，t是下板的厚度，h是焊道高度(beadheight)。[式2]需要說明的是，φ是余高角，ρ是曲率半徑，t1是設(shè)置有臺階部的板的厚度，t2是平板的厚度，h是焊道高度。如式(1)和式(2)所示，可知在這些式中均是：若圖4所示的焊道(bead)高度h較小，則應(yīng)力集中系數(shù)kt變小，應(yīng)力集中被緩和。另一方面，在焊接金屬的鋼液的潤濕性(wettability)、堆焊(cladding)量相同的情況下，堆焊部的形狀對焊接金屬的熔融固化后的形狀造成影響。因此，與圖4的(a)所示的以往的搭接角焊相比，設(shè)置圖4的(b)所示那樣的臺階部7來進(jìn)行焊接的本發(fā)明的焊道高度h明顯較小。因而，本發(fā)明與以往的搭接角焊相比應(yīng)力集中系數(shù)kt得到緩和。并且，與通過以往的搭接角焊縫進(jìn)行焊接而成的接合構(gòu)造相比較，設(shè)置臺階部7來進(jìn)行焊接而成的本發(fā)明的接合構(gòu)造1的疲勞強(qiáng)度提高。另外，在以往的搭接角焊的情況下，存在如下問題：易于在電弧焊的焊接方向上產(chǎn)生不均(weldingirregularities)，易于以焊接的鋼液(moltensteel)不足的部分為起點(diǎn)而產(chǎn)生疲勞破壞，期望的是能夠?qū)崿F(xiàn)在焊接方向上均勻的焊接的方法。此外，電弧焊以焊接部件的表面與地面大致平行的方式放置焊接部件來進(jìn)行。在以往的搭接角焊中，如圖3的(a)所示，焊接的部位是上側(cè)部件9的前端部端面與下側(cè)部件10的縱壁部10a的表面相交叉的直角部的中心(角部)。因此，焊趾11和焊趾12分別成為堆焊部與下側(cè)部件10的金屬板表面之間的交點(diǎn)、和堆焊部與上側(cè)部件9的金屬板表面之間的交點(diǎn)。因而，金屬的鋼液成為在重力作用下易于向下側(cè)部件10的金屬板表面流動的狀態(tài)，若焊接條件、金屬板表面狀態(tài)存在微小的偏差，則焊接金屬的鋼液的潤濕性變化，易于產(chǎn)生焊接不均。與此相對，在本發(fā)明的情況下，如圖3的(b)所示，在下側(cè)部件3具有臺階部7，因此，一個焊趾11處于臺階部7的傾斜面上，另一焊趾12成為上側(cè)部件9的縱壁部9a的外表面的前端，由下側(cè)部件3和上側(cè)部件9形成槽形狀。并且，電弧焊沿著該槽形狀進(jìn)行，因此，即使焊接條件、金屬板的表面狀態(tài)存在稍微的偏差，焊接的鋼液也在重力作用下以積存于該槽的方式流動。因此，即使在焊接方向上產(chǎn)生鋼液的不均，在鋼液的界面張力(interfacialtension)、重力作用下也會對鋼液自身發(fā)揮使不均均等化的作用。因而，在本發(fā)明中，能夠進(jìn)行難以產(chǎn)生焊接不均的穩(wěn)定的焊接，其結(jié)果是，焊接部的疲勞強(qiáng)度提高。而且，在焊接部在與板的表面平行的方向上反復(fù)受到應(yīng)力的情況下，疲勞破壞易于從焊趾產(chǎn)生，裂紋沿著大致板厚方向傳播(propagation)。在此，在以往的搭接角焊(參照圖4的(a))和設(shè)置臺階部7來進(jìn)行焊接的本發(fā)明(參照圖4的(b))中，一個焊趾12成為與堆焊部和上側(cè)部件9的金屬板表面之間的交點(diǎn)相同的位置。在以往的搭接角焊的情況下，另一焊趾11成為下側(cè)部件3的表面(參照圖4的(a))。因此，在以往的搭接角焊中，裂紋的傳播方向與下側(cè)部件3的表面大致垂直，該裂紋的傳播方向成為與疲勞的反復(fù)應(yīng)力的方向(與下側(cè)部件3的表面平行的方向)大致垂直的關(guān)系，因此，裂紋的傳播長度(propagationlength)變短。與其相比，在設(shè)置臺階部7來進(jìn)行焊接的本發(fā)明中，下側(cè)部件3的表面傾斜(參照圖4的(b))，裂紋與上側(cè)部件9的板厚方向大致平行地傳播。因此，在本發(fā)明中，在臺階部7處裂紋與板厚方向傾斜地傳播，因此，傳播長度比以往的搭接角焊的傳播長度長。其結(jié)果是，本發(fā)明的接合構(gòu)造1的疲勞壽命比以往的搭接角焊的疲勞壽命提高。另外，與以往的搭接角焊相比，本發(fā)明的接合構(gòu)造1的部件的剛性也提高。即，若上側(cè)部件9的形狀與以往例相同、且在下側(cè)部件3設(shè)置有臺階部7，則下側(cè)部件3的截面必然變大。在承載有相同的轉(zhuǎn)矩(moment)時，相同位置的截面中的最大產(chǎn)生應(yīng)力在截面系數(shù)(sectionmodulus)大時變小。截面系數(shù)是由截面的形狀決定的數(shù)值，若為相同的板厚，則截面大時截面系數(shù)大。所以，本發(fā)明的接合構(gòu)造1的截面系數(shù)變大，最大產(chǎn)生應(yīng)力變小，因此剛性提高。接著，基于圖5對臺階部7的優(yōu)選的形狀進(jìn)行說明。圖5是將圖1中的上側(cè)部件9與下側(cè)部件3嵌合(fitting)的部位放大地表示的圖。在圖5中，將下側(cè)部件3的板厚設(shè)為t1，將上側(cè)部件9的板厚設(shè)為t2，將臺階部7的高度(彎曲凸部的高度)設(shè)為d，將上側(cè)部件9的前端與臺階部7的傾斜面下端之間的距離設(shè)為l1，將下側(cè)部件3與上側(cè)部件9的嵌合長度設(shè)為l2，將臺階部7的傾斜角度設(shè)為θ。首先，對于臺階部7的高度d與上側(cè)部件9的板厚t2之間的關(guān)系，優(yōu)選設(shè)為0.5＊t2≤d≤2＊t2。在本發(fā)明中，無需使臺階部7的高度d與對象側(cè)部件(上側(cè)部件9)的板厚t2相等(d＝t2)，即使臺階部7的高度d是對象側(cè)部件(上側(cè)部件9)的板厚t2的一半、或者兩倍，也能獲得規(guī)定的效果，因此也可以設(shè)為0.5＊t2≤d≤2＊t2。其原因在于，若將臺階部7設(shè)定成某一恒定量以上的高度，則與搭接角焊的焊接金屬相比，形狀被可靠地緩和。而且，若使臺階部7的高度超過2＊t2，則難以進(jìn)行上側(cè)部件9的成形、上側(cè)部件9與下側(cè)部件3的組裝，因此并不優(yōu)選。對象側(cè)部件(上側(cè)部件9)的前端與臺階部7的傾斜面下端之間的距離l1優(yōu)選設(shè)為對象側(cè)部件(上側(cè)部件9)的板厚t2以下。其原因在于，若距離l1比板厚t2大，則臺階部7側(cè)的焊趾11不是處于臺階部7的傾斜面而是處于下側(cè)部件3的表面，因此，由與圖3的(a)和圖3的(b)進(jìn)行比較的形狀之差產(chǎn)生的效果變小。另外，出于這樣的原因，只要是上側(cè)部件9的前端不處于臺階部7的傾斜面的范圍，則優(yōu)選距離l1更短。另外，臺階部7的傾斜面與對象側(cè)部件(上側(cè)部件9)的接合面所成的傾斜角度θ優(yōu)選為90°≤θ≤150°。下側(cè)部件3的與上側(cè)部件9的嵌合長度l2越大，上側(cè)部件9與下側(cè)部件3的金屬板重疊的部分越多，不僅該部分而且部件本身的剛性越大、且承載相同的轉(zhuǎn)矩的狀態(tài)下的產(chǎn)生應(yīng)力越小。因而，嵌合長度l2越大，對疲勞強(qiáng)度提高越理想。在上述的說明中，示出了通過在下側(cè)部件3的縱壁部3a的長度方向(與紙面垂直的方向)整體成形彎曲凸部5來設(shè)置臺階部7的例子，但也可以在縱壁部3a的長度方向的一部分設(shè)置本發(fā)明的層差形狀。另外，在本發(fā)明的接合構(gòu)造1中，通過在一個部件(下側(cè)部件3)中的左右兩方的縱壁部3a成形彎曲凸部5來設(shè)置臺階部7，但也可以通過在縱壁部3a的左側(cè)或右側(cè)中的任一側(cè)成形彎曲凸部5來設(shè)置臺階部7，并與另一部件的縱壁部接合。而且，在上述的說明中，示出了在下側(cè)部件3設(shè)置臺階部7并將下側(cè)部件3的前端嵌合并接合于上側(cè)部件9中的例子，但也可以與此相反地在上側(cè)部件9設(shè)置臺階部7并將上側(cè)部件9的前端嵌合并接合于下側(cè)部件3中。[實(shí)施方式2]本發(fā)明的實(shí)施方式2的接合部件的制造方法主要以具有圖1所示的接合構(gòu)造1的接合部件(其是將在至少一邊具有開口部的兩個部件以使上述開口部相對的方式組合并進(jìn)行接合而成的)為對象，如圖6所示，該制造方法具備彎曲凸部成形工序(s1)、第一沖壓成形工序(s3)、第二沖壓成形工序(s5)、以及接合工序(s7)。以下，基于圖7具體地說明各工序。＜彎曲凸部成形工序>彎曲凸部成形工序s1是在上述接合部件中的、一個部件的坯料13中的與縱壁部3a的前端部相當(dāng)?shù)牟课怀尚螐澢共?的工序(參照圖7的(a-1)、圖7的(a-2))。在彎曲凸部5的高度d與對象側(cè)部件(上側(cè)部件9)的板厚t2之間的關(guān)系中，優(yōu)選設(shè)為0.5＊t2≤d≤2＊t2。另外，利用彎曲凸部5設(shè)置的臺階部7的傾斜面與對象側(cè)部件(上側(cè)部件9)的接合面所成的傾斜角度θ優(yōu)選設(shè)為90°≤θ≤150°。＜第一沖壓成形工序>第一沖壓成形工序s3是利用沖頭15和沖模17對在彎曲凸部成形工序s1中成形了彎曲凸部5的坯料13進(jìn)行沖壓成形、獲得具有縱壁部3a的下側(cè)部件3的工序(參照圖7的(a-3))。在該工序中成形出的縱壁部3a的前端部具有在彎曲凸部成形工序s1中成形的向外側(cè)突出的彎曲凸部5。另外，通過成形出縱壁部3a，在該工序中制作的下側(cè)部件3成為在下側(cè)部件3的截面的至少一邊具有開口部的日文コ字截面(u-shapedcrosssection)形狀。在該工序中成形縱壁部3a之前，在彎曲凸部成形工序s1中成形彎曲凸部5，由此能夠容易地成形在前端部具有彎曲凸部5的縱壁部3a。＜第二沖壓成形工序>第二沖壓成形工序s5是利用沖頭15和沖模17對坯料13進(jìn)行沖壓成形、獲得具有縱壁部9a的上側(cè)部件9的工序(參照圖7的(b-1)、圖7的(b-2))。通過成形出縱壁部9a，在該工序中制作的上側(cè)部件9成為在至少一邊具有開口部的日文コ字截面形狀。＜接合工序>接合工序s7是使在第一沖壓成形工序s3中獲得的下側(cè)部件3的比臺階部7靠前端側(cè)的部位與在第二沖壓成形工序s5中制作的上側(cè)部件9的縱壁部9a嵌合、并利用電弧焊進(jìn)行線接合的工序。在使上側(cè)部件9和下側(cè)部件3嵌合而進(jìn)行接合之際，優(yōu)選將上側(cè)部件9的板的前端與臺階部7的傾斜面下端之間的距離l1設(shè)為上側(cè)部件9的板厚t2以下，對于距離l1，只要是在上側(cè)部件9的前端不處于臺階部7的傾斜面上的范圍內(nèi)，就期望距離l1更短。下側(cè)部件3的與上側(cè)部件9的嵌合長度l2越大，上側(cè)部件9與下側(cè)部件3的金屬板重疊的部分越多，不僅該部分而且部件本身的剛性(stiffness)越大、且承載相同的轉(zhuǎn)矩的狀態(tài)下的產(chǎn)生應(yīng)力越小。因而，嵌合長度l2越大，對疲勞強(qiáng)度提高越理想。本實(shí)施方式2具有以下的效果。例如汽車用的懸架臂與在本實(shí)施方式2中設(shè)為對象的接合部件同樣地，是將通過沖壓成形制作的在截面的至少一邊具有開口部的兩個部件以使上述開口部相對的方式組合并進(jìn)行接合而成的。不過，該兩個部件不是在一個工序中被沖壓成形的，作為對該兩個部件的縱壁部進(jìn)行沖壓成形的前工序，進(jìn)行提供于沖壓成形的坯料的拉深工序(drawingprocess)、沖裁工序(withoutprocess)。通過將本發(fā)明的彎曲凸部成形工序編入這些拉深工序、沖裁工序而對彎曲凸部進(jìn)行成形，不會增加工序數(shù)，另外，無需特別的沖壓成形裝置，不有損生產(chǎn)率，能夠制造經(jīng)濟(jì)性優(yōu)異、且疲勞強(qiáng)度高的接合部件。實(shí)施例1進(jìn)行用于確認(rèn)本發(fā)明的作用效果的實(shí)驗(yàn)。以下，對該實(shí)驗(yàn)內(nèi)容進(jìn)行說明。在此，對于汽車車輛(automotivebody)所使用的部件的耐久性能的評價，存在將部件裝入實(shí)際的車輛而形成車身整體(fullvehicle)進(jìn)行的評價、以部件單位進(jìn)行的評價、以更小單位的材料(試驗(yàn)片)的基礎(chǔ)疲勞試驗(yàn)進(jìn)行的評價等。在本實(shí)施例1中，進(jìn)行通過本發(fā)明的設(shè)置臺階部的焊接(參照圖8的(a))和現(xiàn)有技術(shù)的搭接角焊(參照圖8的(b))制作的試驗(yàn)片的基礎(chǔ)疲勞試驗(yàn)，評價了接合構(gòu)造的性能。＜試樣>試樣設(shè)為板厚t2是2.3mm的980mpa級熱軋鋼板(hot-rolledsteelsheet)。＜試驗(yàn)片的制作方法>從上述試樣切出250mm×175mm的尺寸的鋼板(steelsheet)。在圖8的(a)中作為本發(fā)明例而示出設(shè)置臺階部7而進(jìn)行了焊接的試驗(yàn)片的焊接截面。在本發(fā)明例中，在一個切出來的鋼板的長度250mm側(cè)的端部附近通過使用了折彎機(jī)(bender)的彎曲成形(bendingandforming)成形出了彎曲凸部5。此時，利用成形出的彎曲凸部5設(shè)置的臺階部7的高度(深度)d設(shè)為與試樣的板厚t2相等的2.3mm，由彎曲凸部5形成的臺階部7的傾斜角度θ設(shè)為135°，上側(cè)部件9的前端與臺階部7的傾斜面下端之間的距離l1設(shè)為2mm。接著，將切出來的原樣的鋼板的端部重疊于成形出了彎曲凸部5的鋼板的端部側(cè)，對切出來的原樣的鋼板側(cè)的端面進(jìn)行mag電弧焊，制作了具有本發(fā)明的接合構(gòu)造的試驗(yàn)片。并且，從該試驗(yàn)片切出寬度30mm的長方形，從該長方形制作了平面彎曲疲勞試驗(yàn)片19。如圖9所示，平面彎曲疲勞試驗(yàn)片19的長度是90mm，寬度是30mm，中央部的寬度是22mm。在圖8的(b)中作為比較例而示出通過現(xiàn)有技術(shù)的搭接角焊制作的試驗(yàn)片的焊接截面。在比較例中，將從試樣切出來的原樣的鋼板彼此重疊，利用mag電弧焊進(jìn)行了制作。并且，從焊接后的鋼板切出寬度30mm的長方形，制作了圖9所示的形狀的平面彎曲疲勞試驗(yàn)片19。本發(fā)明例和比較例都將鋼板彼此重疊的重疊量(嵌合長度)l2設(shè)為5mm。另外，焊道(weldbead)寬度w以在本發(fā)明例和比較例中相同的方式設(shè)為5.5mm或7mm。在本發(fā)明例和比較例中，電弧焊條件均是，將焊接電流設(shè)為185a或205a，將電壓設(shè)為19v或23v，將焊接速度設(shè)為85cm/min，將保護(hù)氣體設(shè)為ar-20％co2，焊絲使用了直徑1.2mm的780mpa級高張力鋼用。將電弧焊條件示于表1中。[表1]＜疲勞試驗(yàn)方法>以脈動平面彎曲(pulsatingplanebending)進(jìn)行了疲勞試驗(yàn)(參照圖10)。試驗(yàn)機(jī)使用東京衡機(jī)制pbf-30，以平面彎曲疲勞試驗(yàn)片19的焊道朝向下側(cè)的方式設(shè)置于上述試驗(yàn)機(jī)。此時，將上板固定于試驗(yàn)機(jī)的驅(qū)動臂側(cè)，將下板固定于試驗(yàn)機(jī)的計(jì)量擺臂側(cè)，以下板的板厚中央成為彎曲中立面的方式設(shè)置了平面彎曲疲勞試驗(yàn)片19。以經(jīng)由上述驅(qū)動臂對平面彎曲疲勞試驗(yàn)片19施加目標(biāo)應(yīng)力的方式施加反復(fù)載荷，進(jìn)行了試驗(yàn)直到平面彎曲疲勞試驗(yàn)片19產(chǎn)生裂紋。施加于平面彎曲疲勞試驗(yàn)片19的應(yīng)力通過經(jīng)由計(jì)量臂計(jì)量出的轉(zhuǎn)矩以及平面彎曲疲勞試驗(yàn)片19的板厚和板寬(上板和下板的平均值)求出。對于疲勞試驗(yàn)條件，將應(yīng)力比設(shè)為0(脈動)，將試驗(yàn)頻率設(shè)為20hz，疲勞試驗(yàn)以最長1000萬次結(jié)束。＜疲勞試驗(yàn)結(jié)果>將疲勞試驗(yàn)結(jié)果示于后述的表3中。本發(fā)明例是設(shè)置臺階部7的焊接，比較例是以往的搭接角焊。如表3所示，無論焊接條件如何，均成為本發(fā)明例的疲勞壽命大幅度超過比較例的疲勞壽命的結(jié)果。實(shí)施例2一般而言，汽車用的懸架臂要求強(qiáng)度，因此，大多是使通過沖壓成形進(jìn)行加工且具有開口部的兩個部件彼此嵌合而形成閉合截面形狀。因此，在實(shí)施例2中，以圖11所示的懸架臂21為對象，實(shí)施對兩個部件的接合部(臺階部設(shè)定部p1、p2、p3)利用現(xiàn)有技術(shù)的搭接角焊或本發(fā)明的設(shè)置臺階部的焊接而制作的懸架臂21的疲勞試驗(yàn)，對本發(fā)明和現(xiàn)有技術(shù)進(jìn)行了比較。＜供試接合部件>構(gòu)成懸架臂21的兩個部件是將板厚t2為2.3mm的980mpa級熱軋鋼板沖壓成形為截面日文コ字狀而成的，將一個部件29在發(fā)明例和以往例中設(shè)為相同形狀。對于電弧焊條件，將焊接電流設(shè)為185a，將電壓設(shè)為23v，將焊接速度設(shè)為85cm/min，將保護(hù)氣體設(shè)為ar-20％co2，焊絲使用了直徑1.2mm的780mpa級高張力鋼用。在以往例中，在另一部件23不設(shè)置臺階部27，在全部的接合部(圖11中的p1～p3)處進(jìn)行了搭接角焊。另一方面，在本發(fā)明例中，通過在另一部件23的縱壁部成形彎曲凸部來設(shè)置臺階部27，并與部件29嵌合而利用電弧焊進(jìn)行了線接合。在本發(fā)明例中，將在另一部件23成形彎曲凸部25而設(shè)置的臺階部27的高度d在圖12的(b)中設(shè)為板厚t2的兩倍(d＝2＊t2)，在圖12的(c)中設(shè)為板厚t2的一半(d＝0.5＊t2)。對于成形彎曲凸部25而設(shè)定了臺階部27的部位，設(shè)為圖11所示的臺階部設(shè)定部p1、p2和p3的全部的情況、和僅臺階部設(shè)定部p3的情況這兩個條件。在表2中示出本實(shí)施例中的臺階部高度和臺階部設(shè)定部的條件。[表2]臺階部高度d(mm)臺階部設(shè)定部以往例--本發(fā)明例11.15p1、p2、p3本發(fā)明例24.60p3本發(fā)明例32.30p1、p2、p3＜疲勞試驗(yàn)方法>如圖13所示，在疲勞試驗(yàn)中，對懸架臂21的車身安裝側(cè)進(jìn)行約束(約束點(diǎn)a1和a2)，將車輪(wheel)安裝側(cè)設(shè)為載荷輸入(輸入點(diǎn)b)。作為約束條件，在約束點(diǎn)a1(橫襯套(bush))，對x軸方向(車輛前后方向)、y軸方向(車寬度方向)和z軸方向(車輛鉛垂方向)的平移運(yùn)動(translationalmotion)(位移(displacement))進(jìn)行約束而僅容許繞各軸的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(rotarymotion)。在約束點(diǎn)a2(縱襯套)，對y、z軸方向的位移進(jìn)行約束，容許x軸方向的位移和繞各軸線的旋轉(zhuǎn)。作為載荷條件，在輸入點(diǎn)b，沿著x軸方向施加載荷大小為8000n且頻率為2.5hz的反復(fù)載荷，對y、z軸方向的位移進(jìn)行約束，容許x軸方向的位移和全部方向的旋轉(zhuǎn)。利用由于上述反復(fù)載荷而在上述兩個部件的接合部產(chǎn)生了裂紋的反復(fù)次數(shù)進(jìn)行了疲勞試驗(yàn)的評價。＜疲勞試驗(yàn)結(jié)果>將疲勞試驗(yàn)的結(jié)果示于表3中。[表3]如表3所示，獲得了如下結(jié)果：設(shè)置臺階部27而進(jìn)行了焊接的本發(fā)明例與以往例相比，直到裂紋產(chǎn)生為止的反復(fù)次數(shù)增大，通過設(shè)置臺階部27而將兩個部件接合，疲勞壽命增加。根據(jù)以上內(nèi)容證實(shí)了如下效果：通過在將兩個部件接合的部位設(shè)置臺階部來進(jìn)行接合，與以往的搭接角焊相比，焊接部的疲勞強(qiáng)度增加且接合部件的疲勞壽命增加。另外，為了設(shè)置臺階部而成形彎曲凸部，由此，接合部件的截面系數(shù)(sectionmodulus)增加，因此，也有助于剛性的增加，還能夠期待輕量化(weightreductionofautomotivebody)效果。而且，本實(shí)施例以懸架臂為對象進(jìn)行了疲勞試驗(yàn)，但本發(fā)明也能夠容易地適用于將兩個部件接合而具有閉合截面形狀的接合部件中的需要高強(qiáng)度的懸架框架、底盤車架的制造，能夠獲得疲勞強(qiáng)度和剛性的提高。工業(yè)實(shí)用性本發(fā)明能夠使接合部件的疲勞強(qiáng)度提高，因此，能夠適用于沖壓成形部件的接合構(gòu)造、具有該接合構(gòu)造的汽車用構(gòu)造部件以及接合部件的制造方法。附圖標(biāo)記說明1接合構(gòu)造3下側(cè)部件3a縱壁部(下側(cè)部件)5彎曲凸部7臺階部9上側(cè)部件9a縱壁部(上側(cè)部件)10下側(cè)部件10a縱壁部(下側(cè)部件)11焊趾(下側(cè)部件側(cè))12焊趾(上側(cè)部件側(cè))13坯料15沖頭17沖模19平面彎曲疲勞試驗(yàn)片21懸架臂23部件25彎曲凸部27臺階部29部件當(dāng)前第1頁12