或铝合金工件在一侧总体上面对第二焊接电极，且在相对侧总体上面对钢工件。
[0023]方案15.根据方案14所述的焊接电极和工件堆叠体组件，其中，凸起突出到钢工件的内表面之上，所述内表面面对铝或铝合金工件。
[0024]方案16.根据方案14所述的焊接电极和工件堆叠体组件，其中，凸起突出到钢工件的外表面之上，所述外表面面对第一焊接电极。
[0025]方案17.根据方案14所述的焊接电极和工件堆叠体组件，其中，凸起的最大范围是大约3毫米(mm)的直径。
[0026]方案18.根据方案14所述的焊接电极和工件堆叠体组件，其中，在进行电阻点焊期间，在将第一和第二焊接电极在工件堆叠体上夹紧后，所述凸起增强了在凸起处施加到钢和铝或铝合金工件的夹紧压力，所述凸起有助于穿透面对钢工件的铝或铝合金工件的内表面上存在的氧化物层。
[0027]方案19.根据方案14所述的焊接电极和工件堆叠体组件，其中，在进行电阻点焊期间，所述凸起将在第一和第二焊接电极之间交换的电流流动集中在凸起处，且凸起利于电流流动通过面对钢工件的铝或铝合金工件的内表面上存在的氧化物层。
[0028]方案20.根据方案14所述的焊接电极和工件堆叠体组件，其中，在进行电阻点焊期间，所述凸起将热量生成聚集在凸起处，且所生成的热量改变了经由电阻点焊产生的焊池的凝固行为。
【附图说明】
[0029]图1是电阻点焊组件的侧视图； 图2是不使用如以下说明书详述的凸起经由电阻点焊过程形成的焊接熔核的微观结构；
图3是在测试期间铝工件已经从钢工件剥离之后电阻点焊件处的钢工件的照片图，钢工件没有如以下说明书详述的凸起；
图4是焊接电极和工件的侧视图，工件中的一个具有在其中形成的凸起的实施例；
图5是焊接电极和工件的侧视图，工件中的一个具有在其中形成的凸起的另一个实施例；
图6是使用如以下说明书详述的凸起经由电阻点焊过程形成的焊接熔核的微观结构；图7是在测试期间铝工件已经从钢工件剥离之后电阻点焊件处的钢工件的照片图，钢工件具有如以下说明书详述的凸起；
图8是示出了铝电阻点焊最小所需的平均焊接强度以及由于使用如以下说明书详述的凸起引起的平均焊接强度的曲线图；
图9A是在工件中形成凸起的一个步骤的侧视图；和图9B是形成图9A的凸起的另一个步骤的侧视图。
【具体实施方式】
[0030]本说明书中详述的方法和组件解决了当在包括铝工件和钢工件的工件堆叠体上进行电阻点焊时遇到的多个挑战。尽管在下面进行了更详细的描述，但是总体上所述方法和组件能够穿透在铝工件上存在的氧化物层，从而有助于确保铝和钢工件之间的合适湿化。所述方法和组件还改变生成的焊池的凝固行为，并且因此限制或完全排除缺陷沿工件堆叠体的结合界面横向地传播。此外，所述方法和组件能够最小化结合界面处形成的Fe-Al金属间层的大小和厚度，且可以妨碍结合界面处的微裂纹的传播。当然，其他改进是可能的，且不是所有这些改进都需要在下文详述的所有方法和组件中展现。一起采用或单独采用，这些措施帮助保持在铝和钢工件之间形成的凝固焊接熔核的适当的剥离强度，并且帮助确保工件之间建立的接头的总体强度和完整性。
[0031]术语“工件”及其钢和铝变型在该说明书中广泛地用于指代片材金属层、铸件、挤压件或能电阻点焊的任何其它构件。在该说明书中使用的术语“铝”包括铝材料和铝合金材料，如下文详述。此外，在该说明书中提供的数值范围意在包括其外界和端部极限值。最后，虽然在车身部件的环境中描述，但是详述的方法和组件可以适合于其它环境，例如工业设备应用。
[0032]图1显示焊接电极组件10的一个示例，该焊接电极组件10能够用于电阻点焊工件堆叠体12，该工件堆叠体12包括叠置在彼此之上的钢工件14和铝工件16。尽管图1中没有示出，而是两个工件，工件堆叠体12能够包括单个铝工件和一对钢工件，以及其他可能性。钢工件14可以是镀锌低碳钢、镀锌先进高强度钢(AHSS)、铝涂层钢、低碳钢、裸露钢、或另一类型的钢。可以用作钢工件14的一些更特定类型的钢包括但不限于:无间隙原子(IF)钢、双相(DP)钢、转变感生塑性(TRIP)钢、和压力硬化钢(PHS)。另一方面，铝工件16能够是铝镁合金、铝硅合金、铝镁硅合金、铝锌合金、铝金属或另一类型的铝。可以用作铝工件16的一些更特定类型的铝包括但不限于:5754铝镁合金、6022铝镁硅合金、7033铝锌合金、和Al-1OS1-Mg铝压铸合金。此外，铝合金可以涂有锌或转化涂层，典型用于提高粘接结合性能。任选地，工件可包括通常用于电阻点焊操作的焊穿(weld-through)粘接剂或密封物。钢和销工件14、16的每一个能够具有厚度尺寸，范围在大约0.3毫米(mm)与6.0mm之间，在大约0.5mm与4.0mm之间，并且更窄地在0.6mm与2.5mm之间；其他厚度尺寸是可能的。术语“大约”在本文用于表示在本领域中通常可接受的制造公差内。
[0033]仍然参考图1，焊接电极组件10通常是更大的自动焊接操作的一部分，包括第一焊枪臂18和第二焊枪臂20，其在机械和电气上构造成重复形成电阻点焊件，如电阻点焊技术通常理解的那样。如同附图所示的其它部件那样，焊枪臂18，20被示意性地示出，且其精确设计和结构将不同，如本领域技术人员已知的那样。第一焊枪臂18能够具有固定第一焊接电极24的第一电极座22，并且相似地第二焊枪臂20能够具有固定第二焊接电极28的第二电极座26。焊接电极24、28可以由适当的铜合金材料构成，例如一般按照标号C15000的铜锌合金；当然，其它材料是可能的。如通常已知的那样，当进行电阻点焊时，焊枪臂18、20在焊接部位30夹紧它们各自的焊接电极24、28抵靠叠置工件14、16的相对侧和外表面，伴随电极的焊接面跨过彼此对齐。结合界面32位于钢和铝工件14、16之间，位于工件的面对并邻接的内表面处。
[0034]图2图示了没有使用如以下详述的凸起经由电阻点焊过程形成的焊接熔核34的微观结构。虽然适当的焊接熔核可以不使用凸起在一些情况下形成，但是在这个示例中缺陷D被发现在结合界面32处并沿着结合界面32横向地扩散。除了其他可能性以外，缺陷D可以包括缩孔、气孔、氧化物残渣以及微裂纹。已经发现当沿着结合界面32存在并横向扩散时，缺陷D可以降低焊接熔核34的剥离强度，并且更具体地可能不利地影响和削弱钢和铝工件14、16之间建立的冶金接头的总体完整性。此外，除了缺陷D之外，一个或多个Fe-Al金属间层(未示出)会在钢和铝工件14、16之间在结合界面32处生长。Fe-Al金属间层能够包括FeAl3、Fe2Al5、Fe2Al7，以及其他化合物，并且当其存在时通常是硬且脆性的。另外在这里，Fe-Al金属间层能够对工件14、16之间建立的接头的总体完整性具有不利影响。
[0035]尽管没有意图被束缚于因果关系的特殊理论，但是当前相信的是缺陷D沿着结合界面32横向传播很大程度上是由于焊接熔核34的凝固行为引起的。也就是，由于两种金属的不同物理属性(即，钢的大得多的电阻和热阻)，热不平衡能够在热得多的钢工件14和较冷的铝工件16之间产生。钢因此用作热源，而铝用作热导体。在铝工件1