JP2015223607A - 摩擦攪拌接合方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】攪拌ピンF2を備えた接合用回転ツールFを用いて、突き合わされる面の形状が互いに異なる二つの金属部材10,20を接合する摩擦攪拌接合方法であって、一方の金属部材10と他方の金属部材20とを突き合わせて突合せ部J1を形成する突合せ工程と、突合せ部J1に対して他方の金属部材20の周方向に亘って肉盛溶接を施し、金属部材10,20同士の内隅を溶接金属Uで覆う肉盛溶接工程と、回転した攪拌ピンF2を内隅に挿入し、攪拌ピンF2のみを溶接金属U及び金属部材10,20に接触させた状態で、他方の金属部材20の周方向に亘って突合せ部J1の摩擦攪拌を行う接合工程と、を含むことを特徴とする。
【選択図】図3
Description
また、本発明は、攪拌ピンを備えた回転ツールを用いて、突き合わされる面の形状が互いに異なる二つの金属部材を接合する摩擦攪拌接合方法であって、一方の前記金属部材と他方の前記金属部材とを突き合わせて突合せ部を形成する突合せ工程と、前記突合せ部に対して他方の前記金属部材の周方向に亘って補助部材を配置し、前記金属部材同士の内隅を前記補助部材で覆う補助部材配置工程と、回転した前記攪拌ピンを前記内隅に挿入し、前記攪拌ピンのみを前記補助部材及び前記金属部材同士に接触させた状態で、他方の前記金属部材の周方向に亘って前記突合せ部の摩擦攪拌を行う接合工程と、を含むことを特徴とする。
また、一方の前記金属部材は、板状を呈し、他方の前記金属部材は、円柱状を呈し、前記突合せ工程では、一方の前記金属部材の表面と他方の金属部材の端面とを突き合わせることが好ましい。
また、一方の前記金属部材は、板状を呈し、他方の前記金属部材は、筒状を呈し、前記突合せ工程では、一方の前記金属部材の表面と他方の金属部材の端面とを突き合わせることが好ましい。
また、一方の前記金属部材は、板状を呈し、他方の前記金属部材は、円筒状を呈し、前記突合せ工程では、一方の前記金属部材の表面と他方の金属部材の端面とを突き合わせることが好ましい。
また、一方の前記金属部材に貫通孔が形成されており、前記突合せ工程では、前記貫通孔を他方の前記金属部材で覆うか、又は、前記貫通孔と他方の前記金属部材の中空部とを連通させることが好ましい。
本発明の実施形態について図面を参照して詳細に説明する。まずは、本実施形態で用いる接合用回転ツールについて説明する。
次に、本発明の第二実施形態に係る摩擦攪拌接合方法について説明する。本実施形態に係る摩擦攪拌接合方法では、突合せ部J1に第一補助部材30及び第二補助部材31を配置して摩擦攪拌を行う点で第一実施形態と相違する。第二実施形態に係る摩擦攪拌接合方法では、第一実施形態と相違する部分を中心に説明する。
次に、本発明の第三実施形態に係る摩擦攪拌接合方法について説明する。本実施形態に係る摩擦攪拌接合方法では、円筒状の金属部材を接合する点で第一実施形態と相違する。第三実施形態に係る摩擦攪拌接合方法では、第一実施形態と相違する部分を中心に説明する。
次に、本発明の第四実施形態に係る摩擦攪拌接合方法について説明する。図11に示すように、本実施形態に係る摩擦攪拌接合方法では、突合せ部J2に補助部材50を配置する点で第三実施形態と相違する。第四実施形態に係る摩擦攪拌接合方法では、第三実施形態と相違する部分を中心に説明する。
11 貫通孔
20 金属部材
30 第一補助部材(補助部材)
31 第二補助部材(補助部材)
40 金属部材
50 補助部材
F 接合用回転ツール
J1 突合せ部
J2 突合せ部
U 溶接金属
W 塑性化領域
Claims (8)
- 攪拌ピンを備えた回転ツールを用いて、突き合わされる面の形状が互いに異なる二つの金属部材を接合する摩擦攪拌接合方法であって、
一方の前記金属部材と他方の前記金属部材とを突き合わせて突合せ部を形成する突合せ工程と、
前記突合せ部に対して他方の前記金属部材の周方向に亘って肉盛溶接を施し、前記金属部材同士の内隅を溶接金属で覆う肉盛溶接工程と、
回転した前記攪拌ピンを前記内隅に挿入し、前記攪拌ピンのみを前記溶接金属及び前記金属部材同士に接触させた状態で、他方の前記金属部材の周方向に亘って前記突合せ部の摩擦攪拌を行う接合工程と、を含むことを特徴とする摩擦攪拌接合方法。 - 攪拌ピンを備えた回転ツールを用いて、突き合わされる面の形状が互いに異なる二つの金属部材を接合する摩擦攪拌接合方法であって、
一方の前記金属部材と他方の前記金属部材とを突き合わせて突合せ部を形成する突合せ工程と、
前記突合せ部に対して他方の前記金属部材の周方向に亘って補助部材を配置し、前記金属部材同士の内隅を前記補助部材で覆う補助部材配置工程と、
回転した前記攪拌ピンを前記内隅に挿入し、前記攪拌ピンのみを前記補助部材及び前記金属部材同士に接触させた状態で、他方の前記金属部材の周方向に亘って前記突合せ部の摩擦攪拌を行う接合工程と、を含むことを特徴とする摩擦攪拌接合方法。 - 前記金属部材は、いずれも板状を呈し、
前記突合せ工程では、一方の前記金属部材の表面と他方の前記金属部材の裏面とを突き合わせることを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の摩擦攪拌接合方法。 - 一方の前記金属部材は、板状を呈し、
他方の前記金属部材は、円柱状を呈し、
前記突合せ工程では、一方の前記金属部材の表面と他方の金属部材の端面とを突き合わせることを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の摩擦攪拌接合方法。 - 一方の前記金属部材は、板状を呈し、
他方の前記金属部材は、筒状を呈し、
前記突合せ工程では、一方の前記金属部材の表面と他方の金属部材の端面とを突き合わせることを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の摩擦攪拌接合方法。 - 一方の前記金属部材は、板状を呈し、
他方の前記金属部材は、円筒状を呈し、
前記突合せ工程では、一方の前記金属部材の表面と他方の金属部材の端面とを突き合わせることを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の摩擦攪拌接合方法。 - 一方の前記金属部材に貫通孔が形成されており、
前記突合せ工程では、前記貫通孔を他方の前記金属部材で覆うことを特徴とする請求項1乃至請求項4のいずれか一項に記載の摩擦攪拌接合方法。 - 一方の前記金属部材に貫通孔が形成されており、
前記突合せ工程では、前記貫通孔と他方の前記金属部材の中空部とを連通させることを特徴とする請求項5又は請求項6に記載の摩擦攪拌接合方法。
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