CN112672842B

CN112672842B - 接合方法

Info

Publication number: CN112672842B
Application number: CN201980058934.1A
Authority: CN
Inventors: 堀久司; 山中宏介; 半田岳士
Original assignee: Nippon Light Metal Co Ltd
Current assignee: Nippon Light Metal Co Ltd
Priority date: 2018-12-19
Filing date: 2019-06-17
Publication date: 2022-11-22
Anticipated expiration: 2039-06-17
Also published as: JP2020097045A; US20210346979A1; JP7070389B2; EP3900868A1; US11707799B2; CN112672842A; WO2020129281A1; EP3900868A4

Abstract

特征是包括：形成包括层差的对接部(J)的对接工序以及对对接部(J)进行摩擦搅拌接合的接合工序，接合用旋转工具(F)将基端侧销(F2)的锥形角度设定成比前端侧销(F3)的锥形角度大，并且在基端侧销(F2)的外周面形成台阶状的销层差部，在接合工序中，将接合用旋转工具(F)的旋转方向和行进方向设定成使第二金属构件(2)一侧成为行进侧，将使接合用旋转工具(F)的旋转中心轴朝第二金属构件(2)一侧倾斜的角度即目标角设定成在接合后使第二金属构件(2)的正面(2b)上生成的毛边的厚度为0～130μm，在维持该目标角的状态下，一边利用销层差部的层差底面按压塑性流动材料一边进行摩擦搅拌。

Description

接合方法

技术领域

本发明涉及一种接合方法。

背景技术

已知使用旋转工具对厚度不同的金属构件进行摩擦搅拌接合的技术。在专利文献1所记载的发明中，将旋转工具垂直地插入厚度不同的金属构件彼此的对接部，并且使旋转工具沿对接部移动，从而进行摩擦搅拌接合。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利特开2012-218001号公报

发明内容

发明所要解决的技术问题

若为现有技术，则存在在金属构件与旋转工具之间产生间隙，无法充分地按压塑性流动材料，从而产生较多的毛边，无法获得期望的接合强度这样的问题。

从这种观点出发，本发明的技术问题在于提供一种毛边变少且能够提高接合强度的接合方法。

解决技术问题所采用的技术方案

为了解决这种技术问题，本发明的特征是包括：对接工序，在上述对接工序中，以第二金属构件的正面比第一金属构件的正面低的方式将金属构件的端面彼此对接而形成包括层差的对接部；以及接合工序，在上述接合工序中，使用旋转工具对上述对接部进行摩擦搅拌接合，上述旋转工具包括基端侧销和前端侧销，将上述基端侧销的锥形角度设定成比上述前端侧销的锥形角度大，并且在上述基端侧销的外周面形成台阶状的销层差部，在上述接合工序中，将上述旋转工具的旋转方向和行进方向设定成使上述第二金属构件一侧成为行进侧，将使上述旋转工具的旋转中心轴朝上述第二金属构件一侧倾斜的角度即目标角设定成在接合后使上述第二金属构件的正面上生成的毛边的厚度为0～130μm，在维持上述旋转工具的上述目标角的状态下，一边利用上述销层差部的层差底面按压塑性流动材料一边进行摩擦搅拌。

根据上述方法，由于能够使旋转工具向第二金属构件一侧倾斜，并且利用锥形角度较大的基端侧销的外周面来按压第一金属构件以及第二金属构件的正面，因此，能够抑制毛边的产生，并且能够提高接合强度。当形成于第二金属构件的正面的毛边的厚度小于0、即发生底切时，接合强度降低。另外，当毛边的厚度超过130μm时，会产生较多的毛边，接合部的金属不足，从而接合强度降低。

另外，较为理想的是，在包括上述旋转工具的旋转中心轴且与上述旋转工具的行进方向垂直的截面上，在将上述基端侧销的外周面与上述第一金属构件的正面的交点设为交点d，并且将与上述交点d相对于上述旋转中心轴旋转对称的点设为交点e的情况下，将上述目标角设定成使交点e位于上述第二金属构件的正面、或者位于比上述第二金属构件的正面更高的位置。

另外，较为理想的是，在上述第二金属构件的厚度与第一金属构件的厚度之比为1:1.33～1:2的范围的情况下，当将上述目标角设为θ，并且将上述毛边的厚度设为s时，将上述目标角设定成－0.05θ+0.16≤s≤－0.05θ+0.40。

根据上述方法，能够防止在第二金属构件的正面发生底切、或者防止毛边的厚度变大。

发明效果

根据本发明的接合方法，毛边变少，并且能够提高接合强度。

附图说明

图1是表示本发明实施方式的接合方法中使用的接合用旋转工具的侧视图。

图2是接合用旋转工具的放大剖视图。

图3是表示接合用旋转工具的第一变形例的剖视图。

图4是表示接合用旋转工具的第二变形例的剖视图。

图5是表示接合用旋转工具的第三变形例的剖视图。

图6是表示本发明实施方式的接合方法的对接工序的剖视图。

图7是表示本实施方式的接合方法的接合工序的立体图。

图8是表示本实施方式的接合方法的接合工序的剖视图。

图9是用于说明接合工序的目标角的剖视图。

图10是用于说明接合工序的目标角的剖视图。

图11是用于说明接合工序的目标角的剖视图。

图12A是表示现有的旋转工具的概念图。

图12B是表示现有的旋转工具的剖视图。

图13是表示试验1的毛边的厚度与疲劳强度的关系的图表。

图14是表示试验1的试验件P1的第二金属构件的正面与塑性化区域的边界附近的宏观组织图。

图15是表示试验1的试验件P2的第二金属构件的正面与塑性化区域的边界附近的宏观组织图。

图16是表示试验1的试验件P3的第二金属构件的正面与塑性化区域的边界附近的宏观组织图。

图17是表示试验1的试验件P4的第二金属构件的正面与塑性化区域的边界附近的宏观组织图。

图18是表示试验2的目标角与毛边的厚度的关系的图表。

具体实施方式

适当参照附图对本发明的实施方式进行说明。首先，对本实施方式的接合方法中使用的接合用旋转工具(旋转工具)进行说明。接合用旋转工具是用于摩擦搅拌接合的工具。如图1所示，接合用旋转工具F例如由工具钢形成，主要由基轴部F1、基端侧销F2和前端侧销F3构成。基轴部F1是呈圆柱状并连接于摩擦搅拌装置的主轴的部位。

基端侧销F2与基轴部F1连续，并随着朝向前端而变得尖细。基端侧销F2呈圆锥台形状。只要适当设定基端侧销F2的锥形角度A即可，例如为135～160°。若锥形角度A小于135°或大于160°，则摩擦搅拌后的接合表面粗糙度变大。锥形角度A比后述的前端侧销F3的锥形角度B大。如图2所示，在基端侧销F2的外周面遍及整个高度方向形成有台阶状的销层差部F21。销层差部F21通过朝右环绕或朝左环绕而形成为螺旋状。即，销层差部F21在俯视观察时呈螺旋状，在侧视观察时呈台阶状。在本实施方式中，使接合用旋转工具F朝右旋转，因此，销层差部F21设定成从基端侧向前端侧朝左环绕。

另外，较为理想的是，在使接合用旋转工具F朝左旋转的情况下，销层差部F21设定为从基端侧向前端侧朝右环绕。由此，塑性流动材料被销层差部F21引导至前端侧，因此，能够减少溢出到被接合金属构件的外部的金属。销层差部F21由层差底面F21a和层差侧面F21b构成。相邻的销层差部F21的各顶点F21c、F21c之间的距离X1(水平方向距离)是根据后述的层差角度C以及层差侧面F21b的高度Y1而适当设定的。

只要适当设定层差侧面F21b的高度Y1即可，但例如设定为0.1～0.4mm。若高度Y1小于0.1mm，则接合表面粗糙度会变大。另一方面，若高度Y1超过0.4mm，则存在接合表面粗糙度变大的倾向，同时有效层差部数量(与被接合金属构件接触的销层差部F21的数量)也减少。

只要适当设定层差底面F21a与层差侧面F21b所成的层差角度C即可，但例如设定为85～120°。在本实施方式中，层差底面F21a与水平面平行。层差底面F21a也可以从工具的旋转轴向外周方向在相对于水平面－5°～15°内的范围内倾斜(水平面的下方为负，水平面的上方为正)。距离X1、层差侧面F21b的高度Y1、层差角度C以及层差底面F21a相对于水平面的角度适当设定为在进行摩擦搅拌时，塑性流动材料不会滞留并附着于销层差部F21的内部，而是排出到外部，并且能通过层差底面F21a对塑性流动材料进行按压，以减小接合表面粗糙度。

如图1所示，前端侧销F3与基端侧销F2连续地形成。前端侧销F3呈圆锥台形状。前端侧销F3的前端为平坦面。前端侧销F3的锥形角度B比基端侧销F2的锥形角度A小。如图2所示，在前端侧销F3的外周面刻设有螺旋槽F31。螺旋槽F31既可以朝右环绕，也可以朝左环绕，但在本实施方式中使接合用旋转工具F朝右旋转，因此，从基端侧向前端侧朝左环绕地刻设。

另外，较为理想的是，在使接合用旋转工具F朝左旋转的情况下，将螺旋槽F31设定成从基端侧向前端侧朝右环绕。由此，塑性流动材料被螺旋槽F31引导至前端侧，因此，能减少溢出到被接合金属构件的外部的金属。螺旋槽F31由螺旋底面F31a和螺旋侧面F31b构成。将相邻的螺旋槽F31的顶点F31c、F31c之间的距离(水平方向距离)设为长度X2。将螺旋侧面F31b的高度设为高度Y2。由螺旋底面F31a和螺旋侧面F31b构成的螺旋角度D例如形成为45～90°。螺旋槽F31通过与被接合金属构件接触而使摩擦热上升，并且具有将塑性流动材料引导至前端侧的作用。

接合用旋转工具F能适当进行设计改变。图3是表示本发明的旋转工具的第一变形例的侧视图。如图3所示，在第一变形例的接合用旋转工具FA中，由销层差部F21的层差底面F21a和层差侧面F21b所成的层差角度C为85°。层差底面F21a与水平面平行。这样，也可以使层差底面F21a与水平面平行，并且层差角度C在摩擦搅拌中能使塑性流动材料不滞留并附着于销层差部F21内而是排出到外部的范围内设为锐角。

图4是表示本发明的接合用旋转工具的第二变形例的侧视图。如图4所示，在第二变形例的接合用旋转工具FB中，销层差部F21的层差角度C为115°。层差底面F21a与水平面平行。这样，也可以使层差底面F21a与水平面平行，并且在起到销层差部F21的功能的范围内使层差角度C为钝角。

图5是表示本发明的接合用旋转工具的第三变形例的侧视图。如图5所示，在第三变形例的接合用旋转工具FC中，层差底面F21a从工具的旋转轴向外周方向相对于水平面朝上方倾斜10°。层差侧面F21b与铅垂面平行。这样，也可以在摩擦搅拌中能对塑性流动材料进行按压的范围内，形成为使层差底面F21a从工具的旋转轴向外周方向比水平面更靠上方倾斜。通过上述接合用旋转工具的第一变形例至第三变形例，也能起到与下述实施方式同等的效果。

[第一实施方式]

接着，对本实施方式的接合方法进行说明。在本实施方式的接合方法中，进行对接工序和接合工序。以下说明中的“正面”是指与“背面”相反一侧的面。

如图6所示，对接工序是将第一金属构件1与第二金属构件2对接的工序。第一金属构件1和第二金属构件2由铝、铝合金、铜、铜合金、钛、钛合金、镁、镁合金等能摩擦搅拌的金属形成。在本实施方式中，第一金属构件1和第二金属构件2均由铝合金形成。第一金属构件1与第二金属构件2也可以是不同种类的金属。

第一金属构件1的板厚尺寸比第二金属构件2的板厚尺寸大。由于第一金属构件1的背面1c与第二金属构件2的背面2c共面，因此，在端面1a、2a彼此对接而成的对接部J形成有层差。第一金属构件1与第二金属构件2的板厚尺寸的比率只要适当设定即可，但是例如，当将第二金属构件2的板厚设为1时，只要将板厚设定在第一金属构件1的板厚为1.2～2.5、优选为1.33～2.0的范围内即可。此外，在对接工序中，例如，也可以使相同板厚的金属构件彼此以具有层差的方式对接。

如图7所示，接合工序是使用接合用旋转工具F对对接部J进行摩擦搅拌接合的工序。在接合工序中，将朝右旋转的接合用旋转工具F插入对接部J，并且使接合用旋转工具F沿对接部J移动。在本实施方式中，设定成使第一金属构件1配置于接合用旋转工具F的行进方向右侧，并使接合用旋转工具F朝右旋转。由此，第二金属构件2侧成为行进侧，第一金属构件1成为回退(日语：リトリーティング)侧。

另外，行进侧(剪切侧)是指接合用旋转工具F的外周相对于被接合部的相对速度为在接合用旋转工具F的外周处的切线速度的大小上加上移动速度的大小后的值的一侧。另一方面，回退侧(流动侧)是指通过使接合用旋转工具F朝接合用旋转工具F的移动方向的相反方向转动，从而使接合用旋转工具F相对于被接合部的相对速度变低的一侧。

如图8所示，在接合工序中，在使接合用旋转工具F的旋转中心轴U相对于对接面(端面1a、2a)向第二金属构件2一侧倾斜了倾斜角度(目标角)θ的状态下进行摩擦搅拌。在接合用旋转工具F的移动轨迹形成有塑性化区域W。

在此，图9～图11是用于说明接合工序的目标角的剖视图。如图9所示，在将基端侧销F2的外周面与第一金属构件1的正面1b的交点设为交点d，并且将与交点d相对于旋转中心轴U旋转对称的点设为交点e的情况下，将上述目标角设定成使交点e位于第二金属构件2的正面2b的位置。

或者，如图10所示，在将基端侧销F2的外周面与第一金属构件1的正面1b的交点设为交点d，并且将与交点d相对于旋转中心轴U旋转对称的点设为交点e的情况下，将上述目标角设定成使交点e位于比第二金属构件2的正面2b更高的位置。但是，若第二金属构件2的正面2b与交点e大幅分离，则无法按压塑性流动材料，在第二金属构件2的正面2b上生成的毛边的厚度变大。

另一方面，如图11所示，在将基端侧销F2的外周面与第一金属构件1的正面1b的交点设为交点d，并且将与交点d相对于旋转中心轴U旋转对称的点设为交点e的情况下，若交点e位于比第二金属构件2的正面2b更靠下方的位置，则沿着接合用旋转工具F的行进方向形成有底切，因此并不理想。

接合工序中的倾斜角度(目标角)θ适当设定为在接合后在第二金属构件2的正面2b上生成的毛边的厚度为0～130μm。详细而言，较为理想的是，当将在第二金属构件2的正面2b上生成的毛边的厚度设为s(mm)时，设定为满足－0.05θ+0.16≤s≤－0.05θ+0.40(式1)。

根据以上说明的本实施方式的接合方法，由于能够使接合用旋转工具F向第二金属构件2侧倾斜，并且利用锥形角度较大的基端侧销F2的外周面来按压第一金属构件1以及第二金属构件2的正面1b、2b，因此，能够抑制毛边的产生，并且能够提高接合强度。当毛边的厚度小于0、即发生底切时，接合强度会降低。另外，当毛边的厚度超过130μm时，会产生较多的毛边，接合部的金属不足，从而接合强度降低。

在此，例如，如图12A示，若为现有的旋转工具200，则由于未通过轴肩部对被接合金属构件210的正面进行按压，因此，存在层差凹槽(由被接合金属构件的正面和塑性化区域的正面构成的凹槽)变大，并且接合表面粗糙度变大这样的问题。此外，存在在层差凹槽的附近形成有隆起部(与接合前相比，被接合金属构件的表面隆起的部位)这样的问题。另一方面，若如图12B的旋转工具201那样使旋转工具201的锥形角度β比旋转工具200的锥形角度α大，则与旋转工具200相比，能够对被接合金属构件210的正面进行按压，因此，层差凹槽会变小，隆起部也会变小。然而，向下的塑性流动变强，因此，在塑性化区域的下部容易形成吻接(日文：キッシングボンド)。

与此相对，本实施方式的接合用旋转工具F构成为包括基端侧销F2和前端侧销F3，上述前端侧销F3的锥形角度比基端侧销F2的锥形角度A小。由此，容易将接合用旋转工具F插入到对接部J。此外，由于前端侧销F3的锥形角度B小，因此，能够容易地将接合用旋转工具F插入到对接部J的较深位置处。此外，由于前端侧销F3的锥形角度B较小，因此，与旋转工具201相比，能够抑制向下的塑性流动。因此，能够防止在塑性化区域W的下部形成吻接。另一方面，由于基端侧销F2的锥形角度A较大，因此，与现有的旋转工具相比，即使被接合金属构件的厚度、接合的高度位置发生变化，也能够稳定地接合。

此外，能够通过基端侧销F2的外周面对塑性流动材料进行按压，因此，能减小形成于接合表面的层差凹槽，并且能消除或减小形成于层差凹槽的附近的隆起部。此外，台阶状的销层差部F21浅且出口大，因此，容易一边利用层差底面F21a对塑性流动材料进行按压一边将塑性流动材料排出到销层差部F21的外部。因此，即使通过基端侧销F2对塑性流动材料进行按压，塑性流动材料也不易附着于基端侧销F2的外周面。由此，能够抑制毛边的产生，减小接合表面粗糙度，并且能够理想地稳定接合品质。

实施例

在此，进行了用于确认毛边厚度与疲劳强度的关系的试验1、以及用于确认接合用旋转工具F的倾斜角度(目标角)θ与毛边厚度的关系的试验2。在试验1中，准备由铝合金A5052形成的第一金属构件1和第二金属构件2，并且使用接合用旋转工具F进行摩擦搅拌接合。母材的疲劳强度是120MPa。准备了五种试验件P1～P5。在接合用旋转工具F的倾斜角度(目标角)θ中，试验件P1为倾斜角度θ、试验件P2为倾斜角度θ2、试验件P3为倾斜角度θ3、试验件P4为倾斜角度θ4、试验件P5为倾斜角度θ5。倾斜角度设定成θ1＞θ2＞θ3＞θ4＞θ5。

如图11所示，试验件P1在交点e位于比第二金属构件2的正面2b更靠下方的位置的状态下进行了接合工序。如图14所示，试验件P1在第二金属构件2的正面2b形成有底切K。底切K的深度约为66μm。为了便于说明，将该底切设为“毛边的厚度＝－66μm”。即，毛边的厚度为负的情况意味着在第二金属构件2的正面2b产生了底切K。

如图13所示，试验件P1的疲劳强度约为52MPa，小于阈值60MPa。即，可知若是试验件P1，则在第二金属构件2的正面2b会形成底切K，疲劳强度较弱。

如图10所示，试验件P2在交点e位于比第二金属构件2的正面2b更靠上方的位置的状态下进行了接合工序。如图15所示，试验件P2在第二金属构件2的正面2b形成有毛边S。毛边S的厚度(从第二金属构件2的正面2b至毛边S的前端的高度)为23μm。如图13所示，试验件P2的疲劳强度约为109MPa，处于最高的数值。即，若是试验件P2，则毛边S最少，疲劳强度最高。

如图10所示，试验件P3在交点e位于比第二金属构件2的正面2b更靠上方的位置的状态下进行了接合工序。试验件P3的交点e位于比试验件P2的交点e更靠上方的位置。如图16所示，试验件P3在第二金属构件2的正面2b形成有毛边S。毛边S的厚度为57μm。如图13所示，若是试验件P3，则疲劳强度约为88MPa，处于第二高的数值。

如图10所示，试验件P4在交点e位于比第二金属构件2的正面2b更靠上方的位置的状态下进行了接合工序。试验件P4的交点e位于比试验件P3的交点e更靠上方的位置。如图17所示，试验件P4在第二金属构件2的正面2b形成有毛边S。毛边S的厚度为93μm。如图13所示，若是试验件P4，则疲劳强度约为70MPa，处于第三高的数值。

如图10所示，试验件P5在交点e位于比第二金属构件2的正面2b更靠上方的位置的状态下进行了接合工序。试验件P5的交点e位于比试验件P4的交点e更靠上方的位置。尽管省略了图示，但是试验件P5形成有比试验件P4大的毛边S。如图13所示，若是试验件P5，则疲劳强度约为58MPa，小于阈值。即，如试验件P5那样，可知若毛边S过大，则接合部的金属不足，因此强度降低。

若总结试验1，则当接合用旋转工具F的倾斜角度(目标角)θ过大时，如试验件P1那样会形成底切，疲劳强度也会降低，因此并不理想。另一方面，当接合用旋转工具F的倾斜角度(目标角)θ过小时，则如试验件P5那样无法按压塑性流动材料，毛边的厚度会变大，疲劳强度也会降低，因此并不理想。若是试验件P2～P4，则能够将毛边的厚度抑制得较小，并且疲劳强度的降低也控制在能够容许的范围内。换言之，较为理想的是，对接合用旋转工具F的倾斜角度(目标角)θ进行调节，以使毛边的厚度为0～130μm。

在试验2中，将第二金属构件2与第一金属构件1的板厚的比例设为“情况1＝1:2.0”、“情况2＝1:1.67”、“情况3＝1:1.33”，并且分别对接合用旋转工具F的倾斜角度(目标角)θ进行设定，并进行接合工序。在情况1中，将倾斜角度(目标角)θ设定成0°、3°、6°，并且分别进行接合工序。在情况2中，将倾斜角度(目标角)θ设定成0°、2°、4°、5°、6°、7°、8°，并且进行接合工序。在情况3中，将倾斜角度(目标角)θ设定成2°、3°，并且分别进行接合工序。

如图18所示，可知在情况1中，当将接合用旋转工具F的倾斜角度(目标角)θ设为0°时，在第二金属构件2的正面2b上产生的毛边S的厚度为最大的0.4mm(400μm)。另一方面，较为理想的是，在情况1中，当将接合用旋转工具F的倾斜角度(目标角)θ设为6°时，毛边S的厚度为0.13mm(130μm)以下。

如图18所示，可知在情况2中，当将接合用旋转工具F的倾斜角度(目标角)θ设为0°时，在第二金属构件2的正面2b上产生的毛边S的厚度为最大的0.35mm(350μm)。另一方面，当将接合用旋转工具F的倾斜角度(目标角)θ设为8°时，可知毛边S的厚度为负(产生底切K)。较为理想的是，当将接合用旋转工具F的倾斜角度(目标角)θ设为4°～7°时，毛边的厚度为0～0.13mm(0～130μm)。

如图18所示，较为理想的是，在情况3中，当将接合用旋转工具F的倾斜角度(目标角)θ设为0.5°～3°时，在第二金属构件2的正面2b上产生的毛边S的厚度为0～0.13mm(0～130μm)。

若将情况1、2、3进行对比，则在如情况1那样第一金属构件1与第二金属构件2的板厚差较大的情况下，需要使接合用旋转工具F的倾斜角度(目标角)θ大于情况3。另一方面，在如情况3那样第一金属构件1与第二金属构件2的板厚差较小的情况下，需要使接合用旋转工具F的倾斜角度(目标角)θ小于情况1。在情况3的情况下，可知当将倾斜角度(目标角)θ设为4°以上时，底切K也存在变大的倾向。

若将情况1的结果利用最小二乘法求出相关关系，则Ya＝－0.05θ+0.40。若将情况2的结果利用最小二乘法求出相关关系，则Yb＝－0.05θ+0.35。若将情况3的结果利用最小二乘法求出相关关系，则Yc＝－0.05θ+0.16。较为理想的是，在第二金属构件2与第一金属构件1的厚度之比为1:1.33～1:2的范围的情况下，使接合用旋转工具F的旋转中心轴U向第二金属构件2侧倾斜，以使毛边S的厚度为0～130μm，并且当将接合用旋转工具F的倾斜角度(目标角)设为θ(°)，将毛边S的厚度设为s(mm)时，则将倾斜角度(目标角)θ设定成满足－0.05θ+0.16≤s≤－0.05θ+0.40。

符号说明

1第一金属构件

2第二金属构件

F接合用旋转工具(旋转工具)

F2基端侧销

F3前端侧销

J对接部

S毛边

W塑性化区域。

Claims

1.一种接合方法，其特征在于，包括：

对接工序，在所述对接工序中，以第二金属构件的正面比第一金属构件的正面低的方式将金属构件的端面彼此对接而形成包括层差的对接部；以及

接合工序，在所述接合工序中，使用旋转工具对所述对接部进行摩擦搅拌接合，

所述旋转工具包括基端侧销和前端侧销，

将所述基端侧销的锥形角度设定成比所述前端侧销的锥形角度大，并且在所述基端侧销的外周面形成台阶状的销层差部，

在所述接合工序中，

将所述旋转工具的旋转方向和行进方向设定成使所述第二金属构件一侧成为行进侧，

将使所述旋转工具的旋转中心轴朝所述第二金属构件一侧倾斜的角度即目标角设定成在接合后使所述第二金属构件的正面上生成的毛边的厚度为0～130μm，

一边在维持所述旋转工具的所述目标角的状态下利用所述销层差部的层差底面按压塑性流动材料，一边在使所述基端侧销的外周面与所述第一金属构件的正面相交且使所述基端侧销的外周面与所述第二金属构件的正面相交的状态下进行摩擦搅拌，

在包括所述旋转工具的旋转中心轴且与所述旋转工具的行进方向垂直的截面上，

在将所述基端侧销的外周面与所述第一金属构件的正面的交点设为交点d，并且将与所述交点d相对于所述旋转中心轴旋转对称的点设为交点e的情况下，

将所述目标角设定成使交点e位于所述第二金属构件的正面、或者位于比所述第二金属构件的正面更高的位置。

2.如权利要求1所述的接合方法，其特征在于，

在所述第二金属构件的厚度与第一金属构件的厚度之比为1:1.33～1:2的范围的情况下，

当将所述目标角设为θ，并且将所述毛边的厚度设为s时，将所述目标角设定成

－0.05θ+0.16≤s≤－0.05θ+0.40，

其中，所述目标角的单位为°，所述毛边的厚度的单位为mm。