CN110573288A - 液冷套的制造方法 - Google Patents

Abstract

包括正式接合工序，在正式接合工序中，将包括搅拌销(F2)的旋转工具(F)的仅搅拌销(F2)从密封件(3)的正面(3b)插入至第一重合部(H1)，在使旋转工具(F)与套主体(2)及密封件(3)接触的状态下，使旋转工具(F)一边沿着第一重合部(H1)移动，一边绕凹部(13)旋转一圈，以通过摩擦搅拌进行正式接合。在正式接合工序中，使用在搅拌销(F2)的前端部包括平坦面(F4)和突起部(F5)的旋转工具(F)，其中，平坦面(F4)相对于该搅拌销(F2)的转轴垂直，突起部(F5)从该平坦面(F4)突出，使平坦面(F4)与仅密封件(3)接触，并且使突起部(F5)的前端插入得比第一重合部(H1)更深，以对第一重合部(H1)进行接合。

Description

液冷套的制造方法

技术领域

本发明涉及液冷套的制造方法。

背景技术

作为以往的液冷套的制造方法，专利文献1中公开了通过摩擦搅拌接合将金属制的构成构件彼此接合的技术。在以往的液冷套的制造方法中，准备套主体和密封件，并对使套主体和密封件重合而形成的重合部进行摩擦搅拌接合，其中，上述套主体具有底部和从上述底部的周缘立起设置的框状的周壁部，上述密封件对套主体的凹部进行密封。在接合工序中，将旋转的旋转工具从密封件的正面插入，以进行摩擦搅拌接合。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利特开2010－137268号公报

发明内容

发明所要解决的技术问题

此外，期望更可靠地对套主体与密封件的重合部进行接合。

从这种观点出发，本发明的技术问题在于提供一种能更可靠地对套主体与密封件的重合部进行接合的液冷套的制造方法。

解决技术问题所采用的技术方案

为了解决上述技术问题，本发明是一种液冷套的制造方法，所述液冷套由套主体和密封件构成，并供热输送流体在由所述套主体和所述密封件形成的中空部中流动，其中，所述套主体具有底部和框状的周壁部，所述周壁部从所述底部的周缘立起设置，所述密封件对所述套主体的凹部进行密封，其特征是，所述液冷套的制造方法包括：重合工序，在所述重合工序中，将所述密封件载置于所述周壁部的端面，并使所述端面与所述密封件的背面重合，以形成第一重合部；以及正式接合工序，在所述正式接合工序中，将包括搅拌销的旋转工具的仅所述搅拌销从所述密封件的正面插入至所述第一重合部，在使所述旋转工具与所述套主体及所述密封件接触的状态下，使所述旋转工具一边沿着所述第一重合部移动，一边绕所述凹部旋转一周，以通过摩擦搅拌进行正式接合，在所述正式接合工序中，使用在所述搅拌销的前端部包括平坦面和突起部的所述旋转工具，其中，所述平坦面相对于所述搅拌销的转轴垂直，所述突起部从所述平坦面突出，使所述平坦面与仅所述密封件接触，并且使所述突起部的前端插入得比所述第一重合部更深，以对所述第一重合部进行接合。

根据本发明，沿着突起部被摩擦搅拌而在突起部卷起来的塑性流动材料被平坦面按压。由此，能更可靠地对突起部周围进行摩擦搅拌，并且第一重合部的氧化覆膜被可靠地截断。由此，能提高第一重合部的接合强度。

此外，通过设定为使仅突起部插入得比第一重合部更深，与使平坦面插入得比第一重合部更深的情况相比，能减小因摩擦搅拌产生的塑性化区域的宽度。由此，能防止塑性流动材料向套主体的凹部流出。

此外，较为理想的是，在套主体的底部和所述密封件的背面中的任意一方形成有与任意另一方抵接的支承部。

根据本发明，能通过支承部来增大液冷套的强度。

另外，较为理想的是，所述套主体具有支承部，所述支承部从所述底部立起，并与所述密封件的背面抵接，在所述正式接合工序中，除了对所述第一重合部进行摩擦搅拌接合之外，还对所述密封件的背面与所述支承部的端面重合而成的第二重合部进行摩擦搅拌接合。

根据本发明，还对第二重合部进行摩擦搅拌接合，从而能进一步提高套主体与密封件的接合强度。

在此基础上，较为理想的是，在所述正式接合工序中，使所述平坦面与仅所述密封件接触，并且使所述突起部的前端插入得比所述第二重合部更深，以对所述第二重合部进行接合。

根据本发明，沿着突起部被摩擦搅拌而在突起部卷起来的塑性流动材料被平坦面按压。由此，能更可靠地对突起部周围进行摩擦搅拌，并且第二重合部的氧化覆膜被可靠地截断。由此，能提高第二重合部的接合强度。

此外，通过设定为使仅突起部插入得比第二重合部更深，与使平坦面插入得比第二重合部更深的情况相比，能减小因摩擦搅拌产生的塑性化区域的宽度。由此，能防止塑性流动材料向套主体的凹部流出。

此外，较为理想的是，所述支承部从所述周壁部连续地形成，在所述正式接合工序中，对所述第一重合部和所述第二重合部连续地进行摩擦搅拌接合。

根据本发明，能够对第一重合部和第二重合部连续地进行摩擦搅拌接合，因此，能制造耐变形性高的液冷套，并且能够缩短制造周期。

另外，较为理想的是，所述支承部形成为从所述周壁部的一方的壁部连续，并且使所述一方的壁部与相对的另一方的壁部分开，在所述正式接合工序中，将所述旋转工具插入至所述密封件的正面中的、与所述支承部对应的位置处，对所述第一重合部和所述第二重合部连续地进行摩擦搅拌接合，并且在形成于所述第一重合部的塑性化区域的外侧将所述旋转工具从所述密封件中拔出。

根据本发明，能够对第一重合部和第二重合部连续地进行摩擦搅拌接合，因此，能制造耐变形性高的液冷套，并且能够缩短制造周期。此外，在使旋转工具移动至塑性化区域的内侧时，金属材料有可能从由周壁部和密封件构成的第一重合部和第二重合部中流出，但通过使旋转工具移动至塑性化区域的外侧并拔出旋转工具，能够消除上述问题。

此外，较为理想的是，所述套主体具有支承部，并在所述支承部的端面形成突出部，所述支承部从所述底部立起，并与所述密封件的背面抵接，在所述密封件设置供所述突出部插入的孔部，在所述重合工序中，将所述突出部插入至所述孔部，形成所述孔部的孔壁与所述突出部的侧面对接而成的对接部，并且形成所述密封件的背面与所述支承部的端面重合而成的第二重合部，在所述正式接合工序中，除了对所述第一重合部进行摩擦搅拌接合之外，还对所述密封件的背面与所述支承部的端面重合而成的所述第二重合部、所述密封件的所述孔部的孔壁与所述支承部的所述突出部的侧面对接而成的所述对接部进行摩擦搅拌接合。

根据本发明，在重合工序中，将形成于支承部的端面的突出部插入到密封件的孔部，从而能容易地将密封件固定并定位于支承部。此外，在正式接合工序中，还能对孔部的孔壁与突出部的侧面对接而成的对接部进行摩擦搅拌接合，因此，能进一步提高套主体与密封件的接合强度。

此外，较为理想的是，在所述正式接合工序中，关于所述对接部的摩擦搅拌接合，使所述平坦面与所述套主体及所述密封件两者接触，并且使所述突起部的前端插入得比所述第二重合部更深，以对所述第二重合部和所述对接部进行接合。

根据本发明，在突起部卷起来的塑性流动材料被平坦面按压。由此，第二重合部和对接部的氧化覆膜被可靠地截断，因此，能进一步提高接合强度。

此外，较为理想的是，进行修补工序，在所述修补工序中，将焊接金属填埋在残留于所述密封件的正面的所述旋转工具的拔出痕迹中并进行修补。

根据本发明，能够使旋转工具的拔出痕迹消失，将液冷套的正面加工得平坦。

此外，较为理想的是，在所述正式接合工序中，在所述套主体的底部设置冷却板，一边对所述套主体和所述密封件进行冷却，一边进行摩擦搅拌接合。

根据本发明，能够将摩擦热抑制得较低，因此，能够减小因热收缩引起的液冷套的变形。

此外，较为理想的是，所述冷却板的供冷却介质流动的冷却流路形成为至少包括沿着所述旋转工具的移动轨迹的平面形状。

根据本发明，能集中对被摩擦搅拌的部分进行冷却，因此，能提高冷却效率。

在此基础上，较为理想的是，所述冷却板的供冷却介质流动的冷却流路由埋设于所述冷却板的冷却管构成。

根据本发明，能够容易地进行冷却介质的管理。

此外，较为理想的是，在所述正式接合工序中，使冷却介质在所述套主体的内部流动，一边对所述套主体和所述密封件进行冷却，一边进行摩擦搅拌接合。

根据本发明，能够将摩擦热抑制得较低，因此，能够减小因热收缩引起的液冷套的变形。此外，可以不使用冷却板等，而是利用套主体自身进行冷却。

在此基础上，较为理想的是，在所述套主体的底部和所述密封件的背面中的至少任意一方设置有多个翅片。

根据本发明，能够制造出冷却效率高的液冷套。

发明效果

根据本发明，能够提供一种能更可靠地对套主体与密封件的重合部进行接合的液冷套的制造方法。

附图说明

图1是表示本发明第一实施方式的液冷套的分解立体图。

图2是表示本发明第一实施方式的液冷套的制造方法的重合工序的剖视图。

图3是表示本发明第一实施方式的液冷套的制造方法的正式接合工序的俯视图。

图4是图3的I-I剖视图。

图5是表示本发明第一实施方式的液冷套的制造方法的正式接合工序的俯视图。

图6是表示本发明第一实施方式的液冷套的立体图。

图7是图6的II－II剖视图。

图8是表示第一实施方式的液冷套的制造方法的变形例的立体图。

图9是表示本发明第二实施方式的液冷套的分解立体图。

图10是表示本发明第二实施方式的液冷套的制造方法的正式接合工序的纵剖视图。

图11是表示本发明第二实施方式的液冷套的立体图。

图12是表示本发明第三实施方式的液冷套的分解立体图。

具体实施方式

[第一实施方式]

如图1所示，本发明的第一实施方式是供热输送流体在由套主体2和密封件3形成的中空部中流动的液冷套1的制造方法。另外，以下说明中的“正面”是指与“背面”相反一侧的面。

首先，对套主体2和密封件3的结构进行说明。套主体2是朝上方开口的箱状体。套主体2构成为包括底部10、框状的周壁部11和支承部12，上述周壁部11从底部10的周缘立起设置。套主体2从铝、铝合金、铜、铜合金、钛、钛合金、镁、镁合金等能摩擦搅拌的金属中适当选择。例如，也可以使用通过压铸锻造的铝合金铸造材料(例如，JISADC12等)。周壁部11由板厚相同的壁部11A、11B、11C、11D构成。壁部11A、11B是短边部，且彼此相对。此外，壁部11C、11D是长边部，且彼此相对。在由底部10和周壁部11围成的空间形成有凹部13。

支承部12立起设置于底部10，呈长方体。支承部12从壁部11B连续，且朝向壁部11A延伸设置。与壁部11B相对的壁部11A和支承部12的前端部隔开规定的间隔而分开。支承部12的端面12a与周壁部11的端面11a共面。

密封件3是俯视时呈矩形的板状构件。密封件3俯视观察时的纵横尺寸略小于套主体2俯视观察时的纵横尺寸。密封件3从铝、铝合金、铜、铜合金、钛、钛合金、镁、镁合金等能摩擦搅拌的金属中适当选择。例如，也可以使用挤压成型的铝合金材料(例如，JISA6063等)。

接着，对本发明第一实施方式的液冷套的制造方法进行说明。在液冷套的制造方法中，进行准备工序、重合工序、固定工序、临时接合工序、正式接合工序和毛刺去除工序。

准备工序是准备图1所示的套主体2和密封件3的工序。

如图2所示，重合工序是将密封件3载置在套主体2上的工序。即，以使密封件3的背面3a朝下并使正面3b朝上的方式将密封件3载置在套主体2上。由此，密封件3的背面3a与周壁部11的端面11a重合而形成第一重合部H1。第一重合部H1在俯视时呈矩形框状。此外，密封件3的背面3a与支承部12的端面12a重合而形成第二重合部H2。第二重合部H2呈直线状。

固定工序是将套主体2和密封件3固定于工作台等固定构件(省略图示)的工序。套主体2和密封件3通过夹子等固定夹具以无法移动的方式被限制在工作台上。

临时接合工序是对套主体2与密封件3进行临时接合的工序。能通过从由端面11a和密封件3的侧面构成的内角对第一重合部H1进行点焊接合来进行临时接合工序。既可以通过摩擦搅拌接合进行点焊接合，也可以通过焊接进行点焊接合。另外，也可以省略临时接合工序。

如图3至图6所示，正式接合工序是使用旋转工具F对套主体2和密封件3进行摩擦搅拌接合的工序。在本实施方式中，正式接合工序包括：对第二重合部H2进行摩擦搅拌接合的第二重合部接合工序；以及对第一重合部H1进行摩擦搅拌接合的第一重合部接合工序。

首先，对本接合工序中使用的旋转工具F进行说明。如图4所示，旋转工具F构成为包括连结部F1和搅拌销F2。搅拌销F2从连结部F1下垂，并与连结部F1同轴。搅拌销F2随着与连结部F1分开而前端逐渐变细。搅拌销F2的长度比密封件3的板厚大。在搅拌销F2的外周面刻设有螺旋槽F3。在本实施方式中，由于使旋转工具F向右旋转，因此，螺旋槽F3形成为随着从基端朝向前端而向左旋绕。

另外，较为理想的是，在使旋转工具F向左旋转的情况下，使螺旋槽F3以随着从基端朝向前端而向右旋绕的方式形成。通过这样设定螺旋槽F3，在摩擦搅拌时发生塑性流动化的金属通过螺旋槽F3被引导至搅拌销F2的前端侧。由此，能减少溢出到密封件3外部的金属的量。

此外，搅拌销F2形成有平坦面F4和突起部F5。平坦面F4是相对于旋转中心轴垂直的平坦面。突起部F5是从平坦面F4突出的部位。突起部F5的形状没有特别限制，但在本实施方式中呈圆柱状。通过突起部F5的侧面和平坦面F4形成层差部。

在第二重合部接合工序中，如图3所示，将向右旋转的旋转工具F的搅拌销F2插入到在密封件3的正面3a中的、设定于与支承部12的前端部(壁部11A侧的前端)对应的位置的开始位置s1处。在第二重合部接合工序中，如图4所示，在使连结部F1与密封件3分开、也就是使搅拌销F2的基端侧露出的状态下，进行摩擦搅拌接合。搅拌销F2的插入深度设定为：使平坦面F4与仅密封件3接触，并且使突起部F5的前端插入得比第二重合部H2(端面12a)更深。接着，使旋转工具F在保持一定高度的状态下沿着第二重合部H2移动。也就是说，使旋转工具F沿着支承部12的长边方向移动。

通过第二重合部接合工序，密封件3的背面3a与支承部12的端面12a被摩擦搅拌并接合。在旋转工具F的移动轨迹上形成有塑性化区域W。

在使旋转工具F移动至设定于第一重合部H1的第一中间点s2后，不使旋转工具F脱离而直接移至第一重合部接合工序。如图5所示，在第一重合部接合工序中，使旋转工具F沿着第一重合部H1移动。也就是说，使旋转工具F沿着周壁部11以箭头所示的方式绕凹部13向右旋转一周。

在第一重合部接合工序中，与第二重合部接合工序同样地，在使连结部F1与密封件3分开、也就是使搅拌销F2的基端侧露出的状态下，进行摩擦搅拌接合。与第二重合部接合工序同样地，搅拌销F2的插入深度也设定为：使平坦面F4与仅密封件3接触，并且使突起部F5的前端插入得比第一重合部H1(端面11a)更深。接着，使旋转工具F在保持一定高度的状态下沿着第一重合部H1移动。

另外，旋转工具F的插入深度不必是固定的。例如，也可以在第一重合部接合工序和第二重合部接合工序中改变插入深度。旋转工具F由于不具有轴肩部，因此，也容易进行插入深度的改变。

较为理想的是，在正式接合工序中，将接合条件设定为使毛刺产生于远离凹部13的位置。毛刺产生的位置因接合条件不同而不同。上述接合条件由旋转工具F的旋转速度、旋转方向、移动速度(进给速度)、行进方向、搅拌销F2的倾斜角度(锥角角度)、被接合金属构件(套主体2和密封件3)的材质、被接合金属构件的厚度等各要素及这些要素的组合确定。

例如，在旋转工具F的旋转速度较慢的情况下，剪切侧(advancing side(行进侧)：在旋转工具F的外周的切线速度加上旋转工具F的移动速度的一侧)的塑性流动材料的温度比流动侧(retreating side(回退侧)：从旋转工具F的外周的切线速度中减去旋转工具F的移动速度的一侧)的塑性流动材料的温度更容易上升，因此，存在塑性化区域外的剪切侧产生大量毛刺的倾向。另一方面，例如，在旋转工具F的旋转速度较快的情况下，虽然剪切侧的塑性流动材料的温度上升，但存在与旋转速度增快的程度相应地在塑性化区域外的流动侧产生大量毛刺的倾向。

在本实施方式中，将旋转工具F的旋转速度设定得较慢，因此，在第一重合部H1的摩擦搅拌接合中，存在在塑性化区域W外的剪切侧、即远离凹部13的位置产生大量毛刺的倾向。另外，旋转工具F的接合条件并不限定于此处说明的情况，只要适当设定即可。

这样，若将接合条件设定为毛刺产生一侧或毛刺大量产生一侧为远离凹部13的位置，则能使毛刺V集中于远离凹部13的位置。因此，由于能容易地进行后述的毛刺去除工序，因此较为理想。

如图5所示，使旋转工具F沿着第一重合部H1旋转一周后，使其经过第一中间点s2并直接移动至第二中间点s3。接着，在密封件3的正面3b，使旋转工具F移动至设定于比第二中间点s3靠近外侧的结束位置e1后，使旋转工具F向上方移动并从密封件3脱离。

在使旋转工具F从密封件3脱离后，也可以在正面3b残留拔出痕迹的情况下，进行对该拔出痕迹进行修补的修补工序。在修补工序中，例如可以进行堆焊，将焊接金属填埋在该拔出痕迹中进行修补。由此，可以使正面3b变得平坦。

毛刺去除工序是将通过正式接合工序而在密封件3的正面3b露出的毛刺去除的工序。在毛刺去除工序中，使用切削工具等将毛刺去除。由此，能规整地对密封件3的正面3b进行加工。通过以上的工序，形成图6、图7所示的液冷套1。

如图6、图7所示，在液冷套1中，通过摩擦搅拌将套主体2与密封件3接合而一体化。在液冷套1中，密封件3的背面3a与周壁部11的端面11a重合而成的第一重合部H1以及密封件3的背面3a与支承部12的端面12a重合而成的第二重合部H2通过摩擦搅拌被连续地接合。在进行摩擦搅拌后的部位形成有塑性化区域W。在液冷套1的内部形成有中空部14，该中空部14中供向外部输送热的热输送流体流动。

根据以上说明的第一实施方式的液冷套的制造方法，在第二重合部接合工序和第一重合部接合工序中，沿着搅拌销F2的突起部F5被摩擦搅拌而在突起部F5卷起来的塑性流动材料被平坦面F4按压。由此，能更可靠地对突起部F5周围进行摩擦搅拌，并且第一重合部H1和第二重合部H2的氧化覆膜被可靠地截断。由此，能提高第一重合部H1和第二重合部H2的接合强度。

此外，通过设定为使仅突起部F5插入得比第一重合部H1和第二重合部H2更深，与使平坦面F4插入得比第一重合部H1和第二重合部H2更深的情况相比，能减小因摩擦搅拌产生的塑性化区域W的宽度。由此，能防止塑性流动材料向套主体2的凹部13流出。

另外，由于在套主体2的底部10形成有与密封件3抵接的支承部12，因此，能通过支承部12来增大液冷套1的强度。另外，支承部12也可以设置于密封件3的背面3a。

另外，也可以不对第二重合部H2进行摩擦搅拌接合，但通过如本实施方式那样还对第二重合部H2进行摩擦搅拌接合，能进一步提高套主体2与密封件3的接合强度。

此外，支承部12从周壁部11连续地形成，在正式接合工序中，连续地对第一重合部H1和第二重合部H2进行摩擦搅拌接合。因此，能制造耐变形性高的液冷套1，并且能缩短制造周期。

此外，若在对第一重合部H1和第二重合部H2的摩擦搅拌接合结束之后，使旋转工具F移动至塑性化区域W的内侧并将其拔出，则金属材料可能从由周壁部11和密封件3构成的第一重合部H1和第二重合部H2流出到内部。然而，在正式接合工序中，通过使旋转工具F移动至塑性化区域W的外侧并将其拔出，能解决上述问题。

另外，若进行将焊接金属填埋在残留于密封件3的正面3b的旋转工具F的拔出痕迹中并进行修补的修补工序，则能使旋转工具F的拔出痕迹消失，并能将液冷套1的正面加工得平坦。

[第一实施方式的变形例]

在以下说明的第一实施方式的变形例及其它实施方式中，对与第一实施方式共通的技术事项省略说明，并以不同点为中心进行说明。此外，对于与第一实施方式相同的构件等，使用相同的符号并省略说明。

接着，对第一实施方式的液冷套的制造方法的变形例进行说明。如图8所示，在本变形例中，在使用冷却板进行临时接合工序和正式接合工序这点上与第一实施方式不同。

如图8所示，在本变形例中，在进行上述固定工序时，将套主体2及密封件3固定于工作台K。工作台K由呈长方体的基板K1、在基板K1的四角形成的夹子K3以及在基板K1的内部配设的冷却管WP构成。工作台K是将套主体2约束成无法移动，并且起到本发明中的“冷却板”的作用的构件。

冷却管WP是埋设在基板K1内部的管状构件。在冷却管WP的内部流通有对基板K1进行冷却的冷却介质。对冷却管WP的配设位置、也就是供冷却介质流动的冷却流路的形状没有特别限制，但在本变形例中，呈沿着第一重合部接合工序中的旋转工具F的移动轨迹的平面形状。即，在俯视观察时，以使冷却管WP与第一重合部H1大致重合的方式配设冷却管WP。

在本变形例的临时接合工序和正式接合工序中，将套主体2和密封件3固定于工作台K之后，一边使冷却介质在冷却管WP中流动一边进行摩擦搅拌接合等。由此，能够将摩擦搅拌时的摩擦热抑制得较低，因此，能够减小因热收缩引起的液冷套1的变形。此外，在本变形例中，在俯视观察时，冷却流路与第一重合部H1(旋转工具F的移动轨迹)重合，因此，能够集中对产生摩擦热的部分进行冷却。由此，能够提高冷却效率。此外，由于配设冷却管WP以供冷却介质流通，因此，冷却介质的管理变得容易。此外，由于工作台K(冷却板)与套主体2面接触，因此，能够提高冷却效率。

此外，冷却管WP也可以配设在与第二重合部H2对应的位置。此外，也可以在使用工作台K(冷却板)对套主体2和密封件3进行冷却的同时，一边使冷却介质在套主体2的内部流动一边进行摩擦搅拌接合。这样一来，能够将摩擦热抑制得较低，因此，能够减小因热收缩引起的液冷套1的变形。此外，若一边使冷却介质在套主体2的仅内部流动一边进行摩擦搅拌接合，则能不使用冷却板等而利用套主体2自身进行冷却。

[第二实施方式]

接着，对本发明第二实施方式的液冷套的制造方法进行说明。如图9所示，第二实施方式与第一实施方式不同的点在于，首先，在支承部12的端面12a以隔开间隔的方式形成有三个突出部17。突出部17的形状没有特别限制，但在本实施方式中呈圆柱状。此外，突出部17的个数没有特别限制，但在本实施方式中以在支承部12的长边方向上排列的方式设置有三个突出部17。另外，在密封件3形成有三个沿板厚方向贯穿的俯视时呈圆形的孔部3c。孔部3c是供突出部17插入的部位，且形成于与突出部17对应的位置。孔部3c为供突出部17几乎无间隙地插入的大小。

在第二实施方式中，在重合工序中，将各突出部17插入到密封件3的各孔部3c中，并形成由孔部3c的孔壁和突出部17的侧面形成的对接部H3。

此外，如图10所示，在正式接合工序中，作为第二重合部接合工序，分别通过摩擦搅拌接合对三个对接部H3进行接合。对接部H3俯视观察时呈圆形，因此，以俯视观察时描画圆形的方式使旋转工具F沿着各对接部H3移动。与第一实施方式不同，对于对接部H3的摩擦搅拌接合，搅拌销F2的插入深度设定为：使平坦面F4与套主体2及密封件3两者接触，并且使突起部F5的前端插入得比第二重合部H2(端面12a)更深。从以上点可知，第一重合部接合工序和第二重合部接合工序不是连续地进行的。另外，搅拌销F2的插入深度适当设定即可。

图11是经过第二实施方式的各工序完成后的液冷套1的立体图。塑性化区域W是通过第一重合部接合工序在俯视观察时绕密封件3的外缘部旋转一周而形成的。此外，还通过第二重合部接合工序形成在俯视观察时在支承部12上沿着其长边方向排列的三个圆形的塑性化区域W。

根据本实施方式，在正式接合工序中，还能对孔部3c的孔壁与突出部17的侧面对接而成的对接部H3进行摩擦搅拌接合，因此，能进一步提高套主体2与密封件3的接合强度。

此外，在突起部F5卷起来的塑性流动材料被平坦面F4按压，因此，能更可靠地对突起部F5周围进行摩擦搅拌。由此，由于第二重合部H2和对接部H3的氧化覆膜被可靠地截断，因此，能进一步提高第二重合部H2和对接部H3的接合强度。

[第三实施方式]

接着，对本发明第三实施方式的液冷套的制造方法进行说明。如图12所示，在第三实施方式中，在密封件3上设置有翅片31这点上与第一实施方式不同。即，在密封件3的背面3a设置有多个翅片31。套主体2为与第一实施方式相同的构造。

多个翅片31隔着规定的间隔从密封件3的背面3a垂直地伸出。在实施了重合工序时，各翅片31以不阻碍支承部12而是收纳在套主体2的凹部13内的配置，设置于密封件3的背面3a。除了使用在密封件3形成有翅片31的结构之外，第一实施方式的各工序也在第三实施方式中相同。

根据第三实施方式的液冷套的制造方法，能形成其中形成有多个翅片31的液冷套1。由于液冷套1形成有翅片31，因此，能够提高冷却效率。另外，翅片31也可以设置于套主体2的底部10一侧。

(符号说明)

1 液冷套；

2 套主体；

3 密封件；

3a 背面；

10 底部；

11 周壁部；

11a 端面；

11A 另一方的壁部；

11B 一方的壁部；

12 支承部；

13 凹部；

14 中空部；

31 翅片；

e1 结束位置(外侧)；

F 旋转工具；

F2 搅拌销；

F4 平坦面；

F5 突起部；

H1 第一重合部；

H2 第二重合部；

K 工作台(冷却板)；

WP 冷却流路、冷却管。

Claims (14)

1.一种液冷套的制造方法，所述液冷套由套主体和密封件构成，并供热输送流体在由所述套主体和所述密封件形成的中空部中流动，其中，所述套主体具有底部和框状的周壁部，所述周壁部从所述底部的周缘立起设置，所述密封件对所述套主体的凹部进行密封，其特征在于，所述液冷套的制造方法包括：

重合工序，在所述重合工序中，将所述密封件载置于所述周壁部的端面，并使所述端面与所述密封件的背面重合，以形成第一重合部；以及

正式接合工序，在所述正式接合工序中，将包括搅拌销的旋转工具的仅所述搅拌销从所述密封件的正面插入至所述第一重合部，在使所述旋转工具与所述套主体及所述密封件接触的状态下，使所述旋转工具一边沿着所述第一重合部移动，一边绕所述凹部旋转一周，以通过摩擦搅拌进行正式接合，

在所述正式接合工序中，使用在所述搅拌销的前端部包括平坦面和突起部的所述旋转工具，其中，所述平坦面相对于所述搅拌销的转轴垂直，所述突起部从所述平坦面突出，

使所述平坦面与仅所述密封件接触，并且使所述突起部的前端插入得比所述第一重合部更深，以对所述第一重合部进行接合。

2.如权利要求1所述的液冷套的制造方法，其特征在于，

在套主体的底部和所述密封件的背面中的任意一方形成有与任意另一方抵接的支承部。

3.如权利要求1所述的液冷套的制造方法，其特征在于，

所述套主体具有支承部，所述支承部从所述底部立起，并与所述密封件的背面抵接，

在所述正式接合工序中，除了对所述第一重合部进行摩擦搅拌接合之外，还对所述密封件的背面与所述支承部的端面重合而成的第二重合部进行摩擦搅拌接合。

4.如权利要求3所述的液冷套的制造方法，其特征在于，

在所述正式接合工序中，使所述平坦面与仅所述密封件接触，并且使所述突起部的前端插入得比所述第二重合部更深，以对所述第二重合部进行接合。

5.如权利要求4所述的液冷套的制造方法，其特征在于，

所述支承部从所述周壁部连续地形成，

在所述正式接合工序中，对所述第一重合部和所述第二重合部连续地进行摩擦搅拌接合。

6.如权利要求4所述的液冷套的制造方法，其特征在于，

所述支承部从所述周壁部的一方的壁部连续，并且使所述一方的壁部与相对的另一方的壁部分开，

在所述正式接合工序中，将所述旋转工具插入至所述密封件的正面中的、与所述支承部对应的位置处，对所述第一重合部和所述第二重合部连续地进行摩擦搅拌接合，并且在形成于所述第一重合部的塑性化区域的外侧将所述旋转工具从所述密封件中拔出。

7.如权利要求1所述的液冷套的制造方法，其特征在于，

所述套主体具有支承部，并在所述支承部的端面形成突出部，所述支承部从所述底部立起，并与所述密封件的背面抵接，

在所述密封件设置供所述突出部插入的孔部，

在所述重合工序中，将所述突出部插入至所述孔部，形成所述孔部的孔壁与所述突出部的侧面对接而成的对接部，并且形成所述密封件的背面与所述支承部的端面重合而成的第二重合部，

在所述正式接合工序中，除了对所述第一重合部进行摩擦搅拌接合之外，还对所述密封件的背面与所述支承部的端面重合而成的所述第二重合部、所述密封件的所述孔部的孔壁与所述支承部的所述突出部的侧面对接而成的所述对接部进行摩擦搅拌接合。

8.如权利要求7所述的液冷套的制造方法，其特征在于，

在所述正式接合工序中，对于所述对接部的摩擦搅拌接合，使所述平坦面与所述套主体及所述密封件两者接触，并且使所述突起部的前端插入得比所述第二重合部更深，以对所述第二重合部和所述对接部进行接合。

9.如权利要求1所述的液冷套的制造方法，其特征在于，

进行修补工序，在所述修补工序中，将焊接金属填埋在残留于所述密封件的正面的所述旋转工具的拔出痕迹中并进行修补。

10.如权利要求1所述的液冷套的制造方法，其特征在于，

在所述正式接合工序中，在所述套主体的底部设置冷却板，一边对所述套主体和所述密封件进行冷却，一边进行摩擦搅拌接合。

11.如权利要求10所述的液冷套的制造方法，其特征在于，

所述冷却板的供冷却介质流动的冷却流路形成为至少包括沿着所述旋转工具的移动轨迹的平面形状。

12.如权利要求10所述的液冷套的制造方法，其特征在于，

所述冷却板的供冷却介质流动的冷却流路由埋设于所述冷却板的冷却管构成。

13.如权利要求1所述的液冷套的制造方法，其特征在于，

在所述正式接合工序中，使冷却介质在所述套主体的内部流动，一边对所述套主体和所述密封件进行冷却，一边进行摩擦搅拌接合。

14.如权利要求1所述的液冷套的制造方法，其特征在于，

在所述套主体的底部和所述密封件的背面中的至少任意一方设置有多个翅片。