JP4412608B2 - 接合方法および接合体 - Google Patents
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図1は、アルミニウム基MMC部材とアルミニウム部材とを摩擦攪拌接合により接合した接合体1の斜視図である。図1に示すように、接合体1は、MMC部材10(金属基複合材料部材)およびアルミニウム部材20(金属部材)が、接合部25において接合されることで構成されている。MMC部材10は、板形状であり、アルミニウムの母材および母材中に分散されたSiCセラミックスの強化材により形成されている。母材中の強化材の割合は30vf%である。MMC部材10は、強化材にSiCに代えてアルミナを用いたものであってもよい。その場合には、たとえば母材中の強化材の割合を37vf%とする。
上記の実施形態では、接合体1は、MMC部材10とアルミニウム部材20との接合により形成されているが、アルミニウム部材を中間材として複数のMMC部材に接合し、MMC部材同士を連結してもよい。
10、61、62 MMC部材(金属基複合材料部材)
20、70 アルミニウム部材(金属部材)
25、75 接合部
30、81、82 接合面
31 強化材
35、91、92 突合せ面
40 回転ツール
42 ピン部
43 ショルダー部
D、D1、D2 オフセット
Claims (8)
- 金属母材および該金属母材中に分散された強化材により形成される金属基複合材料部材
と、
軟質金属により形成され、該金属基複合材料部材に接合される金属部材と、を備え、
両部材の接合部では、該両部材の突合せ面からオフセットが1mm以下となるように該金属部材側に中心軸を合わせて挿入したピン部の回転で生じた該金属部材の塑性流動により該強化材が金属部材側に拡散しており、
該強化材が拡散する領域は、両部材の接合面から100μm以上にわたることを特徴と
する接合体。 - 前記金属部材は、前記金属基複合材料部材の金属母材と同種の金属材料であることを特
徴とする請求項1記載の接合体。 - 前記金属基複合材料部材がアルミ基複合材料であり、前記金属部材がアルミニウムであ
ることを特徴とする請求項2記載の接合体。 - 前記金属部材を中間材として、複数の前記金属基複合材料部材が接合されていることを
特徴とする請求項1から請求項3のいずれかに記載の接合体。 - 請求項1から請求項4記載の接合体を製造する製造方法であって、
前記金属部材を摩擦攪拌することにより生じた塑性流動により、前記両部材の接合面か
ら100μm以上にわたり前記強化材を拡散させることを特徴とする接合体の製造方法。 - 前記金属基複合材料部材と前記金属部材とを、ピン部を有する回転ツールを用いて摩擦
攪拌接合することを特徴とする請求項5記載の接合体の製造方法。 - 前記金属基複合材料部材と前記金属部材とを突き合わせる突合せ工程と、
前記金属部材側に該ピン部の中心軸を合わせ、両部材の突合せ面から該ピン部までのオ
フセットが1mm以下となるように、該ピン部を挿入するピン挿入工程と、を含むこと
を特徴とする請求項6記載の接合体の製造方法。 - 前記オフセットを維持しながら、前記ピン部を回転移動させて摩擦攪拌を行なう摩擦攪
拌工程を更に含むことを特徴とする請求項7記載の接合体の製造方法。
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