JP2021013950A - アルミニウム合金材の接合方法 - Google Patents

Abstract

【課題】７０００系のアルミニウム合金材の被接合材をＦＤＳ方式で接合する際に、被接合材同士の間に軸方向の隙間が生じることを抑制して、組立精度と接合強度を高め、腐食の発生を防止できるアルミニウム合金材の接合方法を提供する。【解決手段】７０００系のアルミニウム合金の上板２１及び下板２２を重ね合わせて重ね合わせ部を形成する。外周面にねじ山１５を有するねじ部１６の先端に尖った軸先端部１７を備える軸部１１と、軸部１１の基端に接続された頭部１３とを備えるリベット１００を、重ね合わせ部に、軸部１１の軸線まわりに回転させつつ軸先端部１７から押し込む。軸部１１を重ね合わせ部に貫通させて軸部１１のねじ山１５と上板２１及び下板２２とを係合させる。このリベット１００の押し込み前に、上板２１及び下板２２に対してＴ１調質処理を施しておく。【選択図】図６

Description

本発明は、７０００系アルミニウム合金材の接合方法に関する。

自動車等の構造部材の接合には、ＭＩＧ溶接、レーザ溶接、スポット溶接などの溶融溶接に加えて、ボルトやＳＰＲ（Self-Pierce Riveting）などを用いた機械式締結法が用いられている。

このような機械式締結手段の一つとして、頭部と、外周面にねじ山が形成され先端に尖った軸先端部を有する軸部とを備えるリベットを回転させて被接合材に押し込む、いわゆるフロー・ドリル・スクリュー（ＦＤＳ（登録商標）：Flow Drilling Screw）方式の採用が検討されている（特許文献１）。このＦＤＳ方式は、リベット自体で被接合材に穿孔するため、下孔加工をする必要がなく、被接合材の片面からの加工が可能で施工性に優れる等の優れた特徴を有する。

一方、ＦＤＳ方式においては、リベット取り付け時のネジ山形成に伴う材料変形が問題となることがあり、この変形を抑制するためにリベット先端の軸先端部とねじ山の径寸法を調整するなどの検討が行われている（特許文献２）。

特表２００９−５２３９６５号公報 特開２０１８−４０７４号公報

近年の自動車等の構造部材においては、省燃費化への対応や、電気自動車化の加速に伴う軽量化の要求に応えるため、高強度材を採用するニーズが高まっている。構造部材用のアルミニウム合金は、５０００系、６０００系の材料に加えてさらに強度の高い７０００系材料の適用が検討されるようになっている。

ところで、７０００系アルミニウム合金のように剛性（硬度及び強度）が高い材料にＦＤＳ方式の接合を適用した場合、被接合材である上板と下板との間に軸方向の隙間が生じやすくなる。この隙間は、リベットの軸部のねじ込み時に、上板及び下板に形成されるねじ山がリベットのねじ山に係合したまま軸方向に押し込まれ、特に下板がリベットと共に軸方向に変位することが原因の一つと考えられる。つまり、ねじ込み時にリベットの周囲で材料が一部軟化（溶融）して軸方向の材料の流れが大きくなっても、その材料の流動に対して下板の軸方向への追従が追いつかないためと考えられる。

また、この軸方向の隙間は、先行技術文献２の径寸法の調整によっても確実に解消することは困難である。このように材料の重ね部において隙間が生じると、組立精度や接合強度が低下し、隙間に水分が侵入することにより材料が腐食するおそれが高くなる。

そこで本発明は、７０００系のアルミニウム合金材の被接合材をＦＤＳ方式で接合する際に、被接合材同士の間に軸方向の隙間が生じることを抑制して、組立精度と接合強度を高め、腐食の発生を防止できるアルミニウム合金材の接合方法を提供することを目的とする。

本発明は下記の構成からなる。
７０００系のアルミニウム合金の板材を２枚以上重ね合わせて重ね合わせ部を形成し、前記重ね合わせ部に、外周面にねじ山を有するねじ部の先端に尖った軸先端部を備える軸部と、前記軸部の基端に接続された頭部とを備えるリベットを、前記軸部の軸線まわりに回転させつつ前記軸先端部から押し込み、前記軸部を前記重ね合わせ部に貫通させて前記軸部のねじ山と前記板材とを係合させるアルミニウム合金材の接合方法であって、
前記リベットの押し込み前に前記板材に対してＴ１調質処理を施すことを特徴とするアルミニウム合金材の接合方法。

本発明によれば、７０００系のアルミニウム合金材の被接合材をＦＤＳ方式で接合する際に、被接合材同士の間に隙間が生じることを抑制して、組立精度と接合強度を高め、腐食の発生を防止することができる。

本発明の実施形態に係る接合方法に用いるリベットの側面図である。 （Ａ）〜（Ｅ）はＦＤＳ方式により２枚の板材を接合する様子を段階的に示す工程説明図である。 板材同士の間に形成される隙間を説明する接合箇所の断面図である。 重ね合わせ部の形成工程を説明する接合箇所の断面図である。 Ｔ１調質処理工程を説明する接合箇所の断面図である。 ＦＤＳ工程を説明する接合箇所の断面図である。 接合された板材同士の接合箇所の断面図である。 引張せん断強度検査のための試験片の平面図である。 十字引張強さ検査のための試験片の平面図である。 断面観察のための試験片の平面図である。 引張せん断強度検査の結果を示すグラフである。 十字引張強さ検査の結果を示すグラフである。 試験例４における接合箇所の断面写真である。 試験例４における接合箇所の要部を拡大した断面写真である。 試験例９における接合箇所の断面写真である。 試験例９における接合箇所の要部を拡大した断面写真である。

以下、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。
（リベット）
まず、本実施形態に係る接合方法に用いるリベットについて説明する。
図１は実施形態に係る接合方法に用いるリベットの側面図である。

図１に示すように、リベット１００は、鋼材で形成され、軸部１１と、頭部１３とを有する。軸部１１は、外周面にねじ山１５が形成されたねじ部１６と、ねじ部１６の先端側に形成された先細り形状で尖った軸先端部１７とを備える。頭部１３は、軸部１１の軸先端部１７と反対側の基端に接続され、軸部１１の外径φｄＳよりも大きい外径φｄＴを有する。頭部１３の軸部１１側の面である裏面１３ａには、軸部１１の外周に沿った環状の凹溝１９が形成されている。また、頭部１３の軸部１１と反対側には、駆動装置の工具と係合されリベット１００を回転駆動させるための係合穴１８を有する小径部１４が形成されている。

（ＦＤＳ）
次に、リベット１００を用いた板材を接合するフロー・ドリル・スクリュー（以下、ＦＤＳと記す）方式による接合方法の概要を説明する。
図２の（Ａ）〜（Ｅ）はＦＤＳ方式により２枚の板材を接合する様子を段階的に示す工程説明図である。ＦＤＳ方式による接合工程は、基本的には次の工程を有する。

図２の（Ａ）に示すように、上板２１と下板２２との２枚の板材を板厚方向に重ね合わせる。そして、リベット１００の軸先端部１７を上板２１に当接させた状態で、リベット１００を回転駆動させる。

図２の（Ｂ）に示すように、リベット１００を高速回転させながら、軸方向荷重を付与して上板２１に押し当てる。これにより、上板２１及び下板２２を摩擦により加熱して軟化させながら、リベット１００の軸先端部１７を上板２１と下板２２に押し込む。

図２の（Ｃ）に示すように、リベット１００の軸先端部１７が上板２１及び下板２２に挿入されると、リベット１００の軸部１１の周囲において、軟化した上板２１及び下板２２が流動し、円筒形状の接合部位２５を形成する。

図２の（Ｄ）に示すように、リベット１００をねじ部１６まで上板２１及び下板２２に押し込み、リベット１００の回転を減速させ、荷重を低減させる。このリベット１００の減速及び減荷重によって、上板２１及び下板２２の円筒形状の接合部位２５に、ねじ部１６に形成されたねじ山１５によってスレッド（ねじ山）２７を形成する。

図２の（Ｅ）に示すように、リベット１００を回転させながら、リベット１００の頭部１３の裏面１３ａが上板２１に当接するまで軸方向へ移動させ、上板２１及び下板２２に押し込む。これにより、リベット１００の頭部１３に形成された凹溝１９に、上板２１の材料が塑性流動によって入り込み、リベット１００が上板２１及び下板２２にかしめられる。これにより、重ね合わせた上板２１及び下板２２がリベット１００によって接合される。

上記のＦＤＳ方式によれば、リベット１００自体が被接合材である上板２１及び下板２２に穿孔するため、被接合材に下孔加工をする必要がなく、しかも、被接合材の片面から加工することが可能であるので、施工性を高められる。

ところで、７０００系アルミニウム合金のように剛性（硬度及び強度）が高い材料にＦＤＳ方式の接合を適用すると、図３に示すように、上板２１と下板２２との間に軸方向の隙間Ｇが生じやすくなる。この隙間Ｇの発生は、前述したようにリベット１００の軸部１１のねじ込み時に、下板２２に形成されるスレッド（ねじ山）２７がリベット１００のねじ山１５に係合したまま軸方向（図３中矢印Ａ方向）に押し込まれて共に軸方向に変位することが原因の一つと考えられる。このように被接合材の重ね合わせ部に隙間Ｇが生じると、組み立て精度や接合強度が低下し、また、隙間Ｇに水分が侵入することにより材料が腐食するおそれが高くなる。

このため、本実施形態では、７０００系のアルミニウム合金からなる板材を、以下のＦＤＳ方式に基づく以下の接合手順によって、隙間Ｇの発生を極力抑えつつ接合させる。

＜アルミニウム合金材の接合方法の手順＞
図４〜図７は、２枚の板材の接合手順を説明する接合箇所の断面図である。

（重ね合わせ部の形成工程）
図４に示すように、７０００系のアルミニウム合金からなる上板２１及び下板２２を重ね合わせて、重ね合わせ部２３を形成する。この重ね合わせ部２３において、リベット１００を押し込んで貫通させる目標位置を軸線Ｃで示す。また、図４には、図１に示すリベット１００の軸部１１の外径φｄＳに相当する軸部相当径をφＤ０、リベット１００の頭部１３の外径φｄＴに相当する頭部相当径をφＤ１として、軸線Ｃを中心に示してある。

（Ｔ１調質処理工程）
図５に示すように、重ね合わせ部２３の軸線Ｃを中心とするリベット１００の押し込み位置にＴ１調質処理を施す。これにより、上板２１及び下板２２に、Ｔ１調質処理が施された調質部Ｔを設ける。図５には、調質部Ｔの範囲を調質範囲φＷとして示している。

Ｔ１調質処理は、具体的には、上板２１及び下板２２におけるリベット１００の押し込み位置を、熱源Ｈによって局所的に加熱し、この高温加工から冷却したのちに自然時効させる。Ｔ１調質処理に用いる熱源Ｈとしては、例えば、インダクションヒータやレーザ等を用いることができる。

Ｔ１調質処理された調質範囲φＷは、軸線Ｃを中心とする少なくとも軸部相当径φＤ０の内側全範囲に形成されていればよく、さらに軸部相当径φＤ０の１．１〜１．５倍の径内、軸線Ｃを中心とする頭部相当径φＤ１の内側全範囲としてもよい。

（ＦＤＳ工程）
図６に示すように、上板２１及び下板２２の重ね合わせ部２３にＴ１調質処理を施した調質部Ｔの目標位置である軸線Ｃにリベット１００を位置決めし、リベット１００の軸部１１の軸先端部１７を当接させる。

その後、前述したように、リベット１００を、高速回転（例えば、最大９０００ｒｐｍ）させながら、軸方向荷重（例えば、最大３０００Ｎ）を付与して上板２１に押し当て、上板２１及び下板２２の調質部Ｔを加熱して軟化させる（図２（Ｂ）参照）。そして、リベット１００の軸先端部１７を上板２１及び下板２２に押し込んで上板２１及び下板２２に円筒形状の接合部位２５を形成する（図２（Ｃ）参照）。その後、リベット１００の回転を減速させるとともに、軸方向荷重を低減させ、上板２１及び下板２２の円筒形状の接合部位２５に、リベット１００の軸部１１のねじ山１５によってスレッド（ねじ山）２７を形成する（図２（Ｄ）参照）。

図７に示すように、上記のＦＤＳ工程によって、リベット１００は、その軸部１１が上板２１及び下板２２に挿し込まれて頭部１３が上板２１に当接し、頭部１３に形成された凹溝１９に上板２１の材料が塑性流動によって入り込む。これにより、リベット１００が上板２１及び下板２２にかしめられ、上板２１と下板２２との重ね合わせ部２３がリベット１００によって接合される。

上板２１と下板２２との重ね合わせ部２３には、リベット１００を貫通させた後、上板２１及び下板２２に対して人工時効処理を施すことが好ましい。その場合、上板２１と下板２２のＴ１処理による軟化が回復し、高い材料強度が得られて接合強度が向上する。

このようにしてリベット１００で接合された上板２１と下板２２とは、リベット１００の軸部１１と接合する接合部位２５における隙間Ｇの発生が抑制される。この抑制作用は、高温度域における軸部近傍の各調質材料の機械的特性差が影響したものと考えられる。即ち、軸部近傍−母材間で拘束力に差があり、Ｔ１と比較して拘束力の高くなるＴ５、Ｔ７は、局所的な塑性流動が起こりやすく、この結果、板隙が大きくなったものと考えられる。

以上、説明したように、本実施形態に係るアルミニウム合金材の接合方法によれば、リベット１００の押し込み前に上板２１及び下板２２にＴ１調質処理を施すことにより、リベット１００の押し込み後に、上板２１及び下板２２同士の重ね合わせ部２３において、板厚方向の隙間Ｇが生じることを抑制できる。これにより、上板２１及び下板２２同士の接合強度が向上し、しかも、隙間Ｇに水分が浸入することによる腐食を抑制できる。

また、Ｔ１調質処理を被接合材の一部の領域だけに施すことで済むため、被接合材の全体を加熱してＴ１調質処理を施す場合と比較して、炉などの大がかりな設備を用いることなく、板材同士の接合に要するコストを低減できる。一方、接合箇所が多数存在する場合には、板材の全体をＴ１調質処理することが好ましい。その場合には、各接合箇所を効率よく順次に接合でき、施工性を向上できる。

なお、接合に用いるリベット１００の材料としては、好ましくは鋼材からなるが、用途に応じて、真鍮、セラミック等を適用でき、接合条件によっては、アルミニウム、マグネシウム等を適用することもできる。

また、リベット１００の表面には、めっきや電食防止用の絶縁層等のコーティング層が形成されていてもよい。さらに、リベット１００は、ねじ部１６と軸先端部１７とが一体部品として形成されているが、例えば、軸部１１のねじ部１６と軸先端部１７とを硬さの異なる２部品により製造した後、互いに接合させた構成にしてもよい。

このように、本発明は上記の実施形態に限定されるものではなく、実施形態の各構成を相互に組み合わせることや、明細書の記載、並びに周知の技術に基づいて、当業者が変更、応用することも本発明の予定するところであり、保護を求める範囲に含まれる。

例えば、上記実施形態では、２枚の板材である上板２１と下板２２とを重ね合わせて接合する場合を例示したが、接合する板材は２枚に限らず、３枚以上であってもよい。

材質や板厚の異なる２枚の板材の組を９種類用意し、各組の板材をＦＤＳ方式による接合方法により接合した（試験例１〜９）。そして、接合された各接合構造体に対して、引張せん断強度（ＴＳＳ）検査、十字引張強さ（ＣＴＳ）試験及び断面観察を行った。なお、試験例１〜７では、引張せん断強度（ＴＳＳ）試験及び十字引張強さ（ＣＴＳ）試験を各３回ずつ行い、試験例８，９では、断面観察のみを行った。

（１）評価方法
（１−１）引張せん断強度（ＴＳＳ）試験
図８に示すように、幅Ｗ１、長さＬ２の２枚の板材Ｐ１，Ｐ２の端部同士を、長さＬ１の領域を重ね合わせてリベットＲで接合し、各板材Ｐ１，Ｐ２を長手方向へ引っ張り、その強度を測定するとともに破損形態を観察した。
（１−２）十字引張強さ（ＣＴＳ）試験
図９に示すように、幅Ｗ２で長さＬ３の２枚の板材Ｐ１，Ｐ２の中心部分を十字状に重ね合わせてリベットＲで接合し、各板材Ｐ１，Ｐ２を互いに離間する厚さ方向であるリベットＲの軸方向へ引っ張り、その強度を測定するとともに破断形態を観察した。
（１−３）断面観察
図１０に示すように、幅Ｗ３で長さＬ４の２枚の板材Ｐ１，Ｐ２を重ね合わせて中心部分をリベットＲで接合し、その後、接合箇所をリベットＲの軸方向に沿って切断して切断面を観察した。

（２）板材の材質
（試験例１）
板厚２．０ｍｍの５０００系のアルミニウム合金材の加工硬化後に安定化処理（Ｈ３４調質処理）を施した板材（試験片１）
（試験例２）
板厚２．０ｍｍの５０００系のアルミニウム合金材を焼きなまし（Ｏ調質処理）を施した板材（試験片２）
（試験例３）
板厚２．０ｍｍの６０００系のアルミニウム合金材を溶体化処理後、自然時効（Ｔ４調質処理）させた板材（試験片３）
（試験例４）
板厚２．０ｍｍの７０００系のアルミニウム合金材にＴ１調質処理を施した板材（試験片４）
（試験例５）
板厚２．０ｍｍの７０００系のアルミニウム合金材を高温加工から冷却後、人工時効処理（Ｔ５調質処理）を施した板材（試験片５）
（試験例６）
板厚２．０ｍｍの７０００系のアルミニウム合金材を溶体化処理後、安定化処理（Ｔ７調質処理）を施した板材（試験片６）
（試験例７）
板厚２．０ｍｍの６０００系のアルミニウム合金材を溶体化処理後、自然時効（Ｔ４調質処理）させた板材（試験片３）、及び板厚３．０ｍｍの７０００系のアルミニウム合金材を溶体化処理後、安定化処理（Ｔ７調質処理）を施した板材（試験片６）
（試験例８）
板厚２．４ｍｍの７０００系のアルミニウム合金材にＴ１調質処理を施した板材（試験片７）
（試験例９）
板厚２．４ｍｍの７０００系のアルミニウム合金材に溶体化処理後、安定化処理（Ｔ７調質処理）を施した板材（試験片８）
各試験例１〜９で用いた各種板材の材質の諸元を表１に示す。

（３）検査結果
各検査の結果を表２、表３、及び図１１〜図１６に示す。表２は試験例１〜３の検査結果、表３は試験例４〜７の検査結果を示している。

（３−１）引張せん断強度（ＴＳＳ）及び十字引張強さ（ＣＴＳ）
図１１及び図１２に示すように、５０００系のアルミニウム合金材からなる板材Ｐ１，Ｐ２を接合した試験例１，２、及び６０００系のアルミニウム合金材からなる板材Ｐ１，Ｐ２を接合した試験例３と、剛性（硬度及び強度）が高い７０００系のアルミニウム合金材からなる板材Ｐ１，Ｐ２を接合した試験例４〜６とを比較すると、試験例４〜６の引張せん断強度及び十字引張強さ（ＣＴＳ）は、試験例１〜３のいずれの強度よりも高かった。
また、一方の板材Ｐ１が６０００系のアルミニウム合金材からなる板材であっても、他方の板材Ｐ２が７０００系のアルミニウム合金材からなる厚さが厚い板材を接合した試験例７についても、引張せん断強度及び十字引張強さ（ＣＴＳ）が高かった。

（３−２）破断形態
引張せん断強度（ＴＳＳ）及び十字引張強さ（ＣＴＳ）の検査による破断の形態を評価した結果を表２，表３に示す。なお、破断形態としては、以下の下板抜け、上板破断、鋲破断、鋲抜けが認められた。
下板抜け…下板から鋲が抜けた形態
上板破断…上板が破断した形態
鋲破断…リベットが破断した形態
鋲抜け…リベットが上板又は下板から抜け出した形態

（３−２−１）引張せん断強度（ＴＳＳ）検査による破断
試験例１，４，６については、下板抜け、上板破断も生じたが、鋲破断が多かった。
試験例２については、上板破断が生じた。
試験例３，５については、全て鋲破断が生じた。
試験例７については、鋲破断も生じたが、下板抜けが多かった。

（３−２−２）十字引張強さ（ＣＴＳ）検査による破断
試験例１〜７について、全て鋲抜けが生じた。

（３−２）断面観察
リベットの押し込み前に板材に対してＴ１調質処理を施した試験例４，８では、板材Ｐ１，Ｐ２同士にほとんど隙間が形成されなかった。これに対して、板材Ｐ１，Ｐ２に対してＴ１調質処理を施さず、他の調質処理（Ｈ３４，Ｏ，Ｔ４，Ｔ５，Ｔ７）を施した試験例１〜３、５〜７、９では、板材Ｐ１，Ｐ２同士の間に隙間Ｇが形成された。

図１３及び図１４は、試験例４の断面写真を示す。図１３及び図１４に示すように、リベットＲの押し込み前に板材Ｐ１，Ｐ２に対してＴ１調質処理を施した試験例４の断面をみると、板材Ｐ１，Ｐ２同士の間にほとんど隙間が形成されていない。

図１５及び図１６は、試験例９の断面写真を示す。図１５及び図１６に示すように、リベットＲの押し込み前に板材Ｐ１，Ｐ２に対してＴ７調質処理を施した試験例９の断面をみると、板材Ｐ１，Ｐ２同士の間に隙間Ｇが形成されている。

以上より、試験例４で示される剛性（硬度及び強度）が高い７０００系のアルミニウム合金の板材を複数枚重ね合わせてＦＤＳ方式によって接合する場合に、リベットの押し込み前に板材に対してＴ１調質処理を施すことで、リベットの押し込み後の隙間の形成を抑制する効果を確認できた。

以上の通り、本明細書には次の事項が開示されている。
（１） ７０００系のアルミニウム合金の板材を２枚以上重ね合わせて重ね合わせ部を形成し、前記重ね合わせ部に、外周面にねじ山を有するねじ部の先端に尖った軸先端部を備える軸部と、前記軸部の基端に接続された頭部とを備えるリベットを、前記軸部の軸線まわりに回転させつつ前記軸先端部から押し込み、前記軸部を前記重ね合わせ部に貫通させて前記軸部のねじ山と前記板材とを係合させるアルミニウム合金材の接合方法であって、
前記リベットの押し込み前に前記板材に対してＴ１調質処理を施すことを特徴とするアルミニウム合金材の接合方法。
この構成のアルミニウム合金材の接合方法によれば、リベットの押し込み前に板材に対してＴ１調質処理を施すことにより、リベットの押し込み後に板材同士の重ね合わせ部に隙間が生じることを抑制できる。これにより、板材同士の接合強度を向上させることができ、しかも、隙間に水分が浸入することによる腐食を抑制できる。

（２） 前記板材の前記リベットを貫通させる領域にのみ選択的に前記Ｔ１調質処理を施す（１）に記載のアルミニウム合金材の接合方法。
この構成のアルミニウム合金材の接合方法によれば、全体を加熱してＴ１調質処理を施す場合と比較し、炉などの大がかりな設備を用いることなく、例えば、インダクションヒータやレーザ等を熱源として用いて局所的に加熱することができる。これにより、板材同士の接合に要するコストを低減できる。

（３） 前記リベットを前記重ね合わせ部に貫通させた後に、前記板材に人工時効処理を施す（１）又は（２）に記載のアルミニウム合金材の接合方法。
この構成のアルミニウム合金材の接合方法によれば、Ｔ１調質処理を施した接合箇所の硬度を回復させて、接合強度を高めることができる。

（４） 前記リベットは鋼材からなる（１）〜（３）のいずれか１つに記載のアルミニウム合金材の接合方法。
この構成のアルミニウム合金材の接合方法によれば、鋼材からなるリベットによってアルミニウム合金材を高強度に接合させることができる。

（５） 前記リベットの頭部には前記軸部の外周に沿った環状の凹溝が形成され、前記凹溝に前記板材が塑性流動してかしめられる（１）〜（４）のいずれか１つに記載のアルミニウム合金材の接合方法。
この構成のアルミニウム合金材の接合方法によれば、板材がリベットの頭部の凹溝に塑性流動することにより、より良好にかしめることができ、接合強度がより高められる。

１１ 軸部
１３ 頭部
１５ ねじ山
１６ ねじ部
１７ 軸先端部
１９ 凹溝
２１ 上板（板材）
２２ 下板（板材）
２３ 重ね合わせ部
１００ リベット

Claims (5)

1. ７０００系のアルミニウム合金の板材を２枚以上重ね合わせて重ね合わせ部を形成し、前記重ね合わせ部に、外周面にねじ山を有するねじ部の先端に尖った軸先端部を備える軸部と、前記軸部の基端に接続された頭部とを備えるリベットを、前記軸部の軸線まわりに回転させつつ前記軸先端部から押し込み、前記軸部を前記重ね合わせ部に貫通させて前記軸部のねじ山と前記板材とを係合させるアルミニウム合金材の接合方法であって、
   前記リベットの押し込み前に前記板材に対してＴ１調質処理を施すことを特徴とするアルミニウム合金材の接合方法。
2. 前記板材の前記リベットを貫通させる領域にのみ選択的に前記Ｔ１調質処理を施す請求項１に記載のアルミニウム合金材の接合方法。
3. 前記リベットを前記重ね合わせ部に貫通させた後に、前記板材に人工時効処理を施す請求項１又は２に記載のアルミニウム合金材の接合方法。
4. 前記リベットは鋼材からなる請求項１〜３のいずれか１項に記載のアルミニウム合金材の接合方法。
5. 前記リベットの頭部には前記軸部の外周に沿った環状の凹溝が形成され、前記凹溝に前記板材が塑性流動してかしめられる請求項１〜４のいずれか１項に記載のアルミニウム合金材の接合方法。