JP2015213928A - Friction-agitation joint method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、摩擦攪拌によって金属部材を接合する摩擦攪拌接合方法に関する。 The present invention relates to a friction stir welding method for joining metal members by friction stirring.
一対の金属部材同士を接合する方法として、摩擦攪拌接合(FSW=Friction Stir Welding)が知られている。摩擦攪拌接合は、回転ツールを金属部材同士の突合せ部に沿って移動させ、回転ツールと金属部材との摩擦熱により突合せ部の金属を塑性流動させることで、金属部材同士を固相接合するものである。 Friction stir welding (FSW = Friction Stir Welding) is known as a method for joining a pair of metal members. Friction stir welding is a method of solid-phase joining metal members by moving the rotary tool along the abutting part between metal members and plastically flowing the metal at the abutting part by frictional heat between the rotating tool and the metal member. It is.
特許文献1には、摩擦攪拌装置に連結される連結部と、連結部から垂下する攪拌ピンとを備えた本接合用回転ツールを用いて摩擦攪拌を行う技術が開示されている。当該摩擦攪拌接合方法では、従来のように金属部材にショルダ部を接触させずに、攪拌ピンのみを金属部材に接触させた状態で摩擦攪拌を行うため、回転ツールの操作性を向上させることができる。
また、当該摩擦攪拌接合方法によれば、金属部材にショルダ部を接触させないため、摩擦攪拌装置に大きな負荷が作用しない状態で、金属部材の深い位置まで摩擦攪拌を行うことができる。 Further, according to the friction stir welding method, the shoulder portion is not brought into contact with the metal member, and therefore, the friction stir can be performed up to a deep position of the metal member without applying a large load to the friction stirrer.
しかし、当該摩擦攪拌接合方法では、ショルダ部を金属部材に接触させないため、塑性流動化した金属が金属部材の表面に溢れ出やすくなり、接合部が金属不足になるおそれがある。 However, in the friction stir welding method, since the shoulder portion is not brought into contact with the metal member, the plastic fluidized metal tends to overflow to the surface of the metal member, and the joint portion may be insufficient in metal.
そこで、本発明は、回転ツールの操作性を向上させることができるとともに、摩擦攪拌による金属不足を防ぐことができる摩擦攪拌接合方法を提供することを課題とする。 Then, this invention makes it a subject to provide the friction stir welding method which can improve the operativity of a rotary tool and can prevent the metal shortage by friction stirring.
前記課題を解決するために、本発明は、攪拌ピンを備えた回転ツールを用いて二つの金属部材を接合する摩擦攪拌接合方法であって、前記金属部材同士を突き合わせて第一突合せ部を形成する突合せ工程と、前記第一突合せ部に沿って形成された凹部に、当該凹部の深さよりも厚く形成された補助部材を配置して前記第一突合せ部を覆う補助部材配置工程と、前記補助部材の表面から回転した前記攪拌ピンを挿入し、前記補助部材及び前記両金属部材、又は、前記補助部材のみに前記攪拌ピンのみを接触させた状態で前記第一突合せ部を摩擦攪拌する第一の本接合工程と、を含むことを特徴とする。 In order to solve the above-mentioned problem, the present invention is a friction stir welding method for joining two metal members using a rotary tool equipped with a stirring pin, and the metal members are brought into contact with each other to form a first abutting portion. An abutting step, an auxiliary member arranging step for covering the first abutting portion by arranging an auxiliary member formed thicker than a depth of the concave portion in the concave portion formed along the first abutting portion, and the auxiliary The first abutting portion is frictionally stirred by inserting the stirring pin rotated from the surface of the member and contacting only the stirring pin with the auxiliary member and both metal members or only the auxiliary member. And a main bonding step.
かかる方法によれば、凹部の深さよりも厚く形成された補助部材の表面から回転ツールの攪拌ピンを挿入して第一の本接合工程を行うため、金属不足を防ぐことができる。また、補助部材を凹部に配置することで第一の本接合工程を安定して行うことができる。また、攪拌ピンのみを補助部材及び両金属部材、又は、補助部材のみに接触させた状態で摩擦攪拌を行うため、回転ツールの操作性を向上させることができる。 According to this method, since the first main joining process is performed by inserting the stirring pin of the rotary tool from the surface of the auxiliary member formed thicker than the depth of the recess, it is possible to prevent metal shortage. Moreover, a 1st main joining process can be stably performed by arrange | positioning an auxiliary member in a recessed part. Further, since the friction stirring is performed with only the stirring pin in contact with the auxiliary member and both metal members or only the auxiliary member, the operability of the rotary tool can be improved.
また、前記第一の本接合工程後に、前記金属部材の表面から突出する前記補助部材を切除する切除工程を含むことが好ましい。 Moreover, it is preferable to include the cutting process which cuts out the said auxiliary member which protrudes from the surface of the said metal member after said 1st main joining process.
かかる接合方法によれば、金属部材の表面を平滑にすることができる。 According to this joining method, the surface of the metal member can be smoothed.
また、前記第一の本接合工程を行う前に、前記補助部材と前記金属部材とを仮接合する補助部材仮接合工程を含むことが好ましい。 Moreover, it is preferable to include the auxiliary member temporary joining process of temporarily joining the said auxiliary member and the said metal member before performing said 1st main joining process.
かかる接合方法によれば、補助部材が金属部材に固定されるため、第一の本接合工程をより安定して行うことができる。 According to this joining method, since the auxiliary member is fixed to the metal member, the first main joining step can be performed more stably.
また、前記切除工程後に、前記補助部材と前記両金属部材とが突き合わされた一対の第二突合せ部に対して摩擦攪拌を行う補修工程を含むことが好ましい。 Moreover, it is preferable to include the repair process which carries out friction stirring with respect to a pair of 2nd butt | matching part by which the said auxiliary member and both said metal members were faced | matched after the said cutting process.
かかる接合方法によれば、第二突合せ部が摩擦攪拌されることで水密性及び気密性を向上させることができる。また、補助部材仮接合工程を行った後は、第二突合せ部の周辺に接合痕が残存するおそれがあるが、補修工程を行うことで当該接合痕を補修することができる。 According to such a joining method, the watertightness and the airtightness can be improved by the friction stir of the second butted portion. Moreover, after performing an auxiliary member temporary joining process, although there exists a possibility that a joining trace may remain in the periphery of a 2nd butt | matching part, the said joining trace can be repaired by performing a repair process.
また、前記補助部材配置工程を行う前に、前記第一突合せ部に仮接合を行う金属部材仮接合工程を含むことが好ましい。 Moreover, it is preferable to include a metal member temporary joining step of temporarily joining the first butted portion before performing the auxiliary member arranging step.
かかる接合方法によれば、第一の本接合工程を行う際の第一突合せ部の目開きを防ぐことができる。 According to this joining method, it is possible to prevent the opening of the first butting portion when the first main joining step is performed.
また、前記突合せ部に対して前記金属部材の裏面側から摩擦攪拌を行う第二の本接合工程を含み、前記第二の本接合工程では、前記第一の本接合工程で形成された塑性化領域と前記第二の本接合工程で形成された塑性化領域とを接触させることが好ましい。 In addition, a second main joining step in which friction agitation is performed from the back side of the metal member to the butt portion, and in the second main joining step, plasticization formed in the first main joining step is performed. It is preferable to bring the region into contact with the plasticized region formed in the second main joining step.
かかる接合方法によれば、接合部の水密性及び気密性を向上させることができるとともに、接合強度を高めることができる。 According to this joining method, the water tightness and air tightness of the joint can be improved, and the joining strength can be increased.
また、前記突合せ部の脇にタブ材を配置するタブ材配置工程を含み、前記第一の本接合工程では、前記タブ材に形成された下穴に前記回転ツールの前記攪拌ピンを挿入して摩擦攪拌を行うことが好ましい。 Further, it includes a tab material arranging step of arranging a tab material beside the abutting portion, and in the first main joining step, the stirring pin of the rotating tool is inserted into a prepared hole formed in the tab material. It is preferable to perform friction stirring.
かかる接合方法によれば、タブ材を用いることで第一の本接合工程を容易に行うことができる。また、第一の本接合工程後にタブ材を切除することで、金属部材の側面をきれいに仕上げることができる。 According to this joining method, the first main joining step can be easily performed by using the tab material. Moreover, the side surface of a metal member can be finished finely by excising a tab material after a 1st main joining process.
また、本発明は、攪拌ピンを備えた回転ツールを用いて二つの金属部材を接合する摩擦攪拌接合方法であって、前記金属部材同士を突き合わせて突合せ部を形成する突合せ工程と、前記突合せ部を覆うように前記金属部材の表面に補助部材を配置する補助部材配置工程と、前記補助部材の表面から回転した前記回転ツールを挿入し、前記補助部材及び前記両金属部材、又は、前記補助部材のみに前記攪拌ピンのみを接触させた状態で前記突合せ部を摩擦攪拌する第一の本接合工程と、を含むことを特徴とする。 Further, the present invention is a friction stir welding method for joining two metal members using a rotary tool provided with a stirring pin, the butting step of butting the metal members together to form a butting portion, and the butting portion An auxiliary member arranging step of arranging an auxiliary member on the surface of the metal member so as to cover the surface, and inserting the rotating tool rotated from the surface of the auxiliary member, and the auxiliary member and both metal members, or the auxiliary member And a first main joining step of frictionally stirring the butted portion in a state where only the stirring pin is in contact with the first butting portion.
かかる接合方法によれば、補助部材の表面から回転ツールの攪拌ピンを挿入して第一の本接合工程を行うため、金属不足を防ぐことができる。また、攪拌ピンのみを補助部材及び両金属部材、又は、補助部材のみに接触させた状態で摩擦攪拌を行うため、回転ツールの操作性を向上させることができる。 According to this joining method, since the first main joining process is performed by inserting the stirring pin of the rotary tool from the surface of the auxiliary member, it is possible to prevent metal shortage. Further, since the friction stirring is performed with only the stirring pin in contact with the auxiliary member and both metal members or only the auxiliary member, the operability of the rotary tool can be improved.
また、前記第一の本接合工程後に、前記金属部材の表面から突出する前記補助部材を切除する切除工程を含むことが好ましい。 Moreover, it is preferable to include the cutting process which cuts out the said auxiliary member which protrudes from the surface of the said metal member after said 1st main joining process.
かかる接合方法によれば、金属部材の表面を平滑にすることができる。 According to this joining method, the surface of the metal member can be smoothed.
また、前記第一の本接合工程を行う前に、前記補助部材と前記金属部材とを仮接合する補助部材仮接合工程を含むことが好ましい。 Moreover, it is preferable to include the auxiliary member temporary joining process of temporarily joining the said auxiliary member and the said metal member before performing said 1st main joining process.
かかる接合方法によれば、補助部材が金属部材に固定されるため、第一の本接合工程をより安定して行うことができる。 According to this joining method, since the auxiliary member is fixed to the metal member, the first main joining step can be performed more stably.
また、前記補助部材配置工程を行う前に、前記突合せ部に仮接合を行う金属部材仮接合工程を含むことが好ましい。 Moreover, it is preferable to include the metal member temporary joining process of performing temporary joining to the said butt | matching part before performing the said auxiliary member arrangement | positioning process.
かかる接合方法によれば、第一の本接合工程を行う際の突合せ部の目開きを防ぐことができる。 According to this joining method, it is possible to prevent the opening of the butt portion when the first main joining process is performed.
また、前記突合せ部に対して前記金属部材の裏面側から摩擦攪拌を行う第二の本接合工程を含み、前記第二の本接合工程では、前記第一の本接合工程で形成された塑性化領域と前記第二の本接合工程で形成された塑性化領域とを接触させることが好ましい。 In addition, a second main joining step in which friction agitation is performed from the back side of the metal member to the butt portion, and in the second main joining step, plasticization formed in the first main joining step is performed. It is preferable to bring the region into contact with the plasticized region formed in the second main joining step.
かかる接合方法によれば、接合部の水密性及び気密性を向上させることができるとともに、接合強度を高めることができる。 According to this joining method, the water tightness and air tightness of the joint can be improved, and the joining strength can be increased.
また、前記突合せ部の脇にタブ材を配置するタブ材配置工程を含み、前記第一の本接合工程では、前記タブ材に形成された下穴に前記回転ツールの前記攪拌ピンを挿入して摩擦攪拌を行うことが好ましい。 Further, it includes a tab material arranging step of arranging a tab material beside the abutting portion, and in the first main joining step, the stirring pin of the rotating tool is inserted into a prepared hole formed in the tab material. It is preferable to perform friction stirring.
かかる接合方法によれば、タブ材を用いることで第一の本接合工程を容易に行うことができる。また、第一の本接合工程後にタブ材を切除することで、金属部材の側面をきれいに仕上げることができる。 According to this joining method, the first main joining step can be easily performed by using the tab material. Moreover, the side surface of a metal member can be finished finely by excising a tab material after a 1st main joining process.
本発明に係る摩擦攪拌接合方法によれば、回転ツールの操作性を向上させることができるとともに、摩擦攪拌による金属不足を防ぐことができる。 According to the friction stir welding method according to the present invention, it is possible to improve the operability of the rotary tool and to prevent metal shortage due to friction stirring.
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本接合用回転ツールについて説明する。 Embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. First, the main welding rotary tool used in the present embodiment will be described.
図1に示すように、本接合用回転ツールFは、連結部F1と、攪拌ピンF2とで構成されている。本接合用回転ツールFは、特許請求の範囲の「回転ツール」に相当する。本接合用回転ツールFは、例えば工具鋼で形成されている。連結部F1は、摩擦攪拌装置の回転軸に連結される部位である。連結部F1は円柱状を呈し、ボルトが締結されるネジ孔B,Bが形成されている。 As shown in FIG. 1, the main rotating tool for joining F includes a connecting portion F1 and a stirring pin F2. The main joining rotary tool F corresponds to a “rotary tool” in the claims. The main rotating tool F for joining is formed of, for example, tool steel. The connecting part F1 is a part connected to the rotating shaft of the friction stirrer. The connecting portion F1 has a cylindrical shape, and is formed with screw holes B and B to which bolts are fastened.
攪拌ピンF2は、連結部F1から垂下しており、連結部F1と同軸になっている。攪拌ピンF2は連結部F1から離間するにつれて先細りになっている。 The stirring pin F2 hangs down from the connecting portion F1 and is coaxial with the connecting portion F1. The stirring pin F2 is tapered as it is separated from the connecting portion F1.
攪拌ピンF2の外周面には螺旋溝F3が刻設されている。本実施形態では、本接合用回転ツールFを右回転させるため、螺旋溝F3は、基端から先端に向かうにつれて左回りに形成されている。言い換えると、螺旋溝F3は、螺旋溝F3を基端から先端に向けてなぞると上から見て左回りに形成されている。 A spiral groove F3 is formed on the outer peripheral surface of the stirring pin F2. In the present embodiment, the spiral groove F3 is formed in a counterclockwise direction from the proximal end toward the distal end in order to rotate the main joining rotary tool F to the right. In other words, the spiral groove F3 is formed counterclockwise as viewed from above when the spiral groove F3 is traced from the base end to the tip.
なお、本接合用回転ツールFを左回転させる場合は、螺旋溝F3を基端から先端に向かうにつれて右回りに形成することが好ましい。言い換えると、この場合の螺旋溝F3は、螺旋溝F3を基端から先端に向けてなぞると上から見て右回りに形成されている。螺旋溝F3をこのように設定することで、摩擦攪拌の際に塑性流動化した金属が螺旋溝F3によって攪拌ピンF2の先端側に導かれる。これにより、被接合金属部材(金属部材1,1)の外部に溢れ出る金属の量を少なくすることができる。
In addition, when rotating this welding rotation tool F counterclockwise, it is preferable to form the spiral groove F3 in the clockwise direction from the proximal end toward the distal end. In other words, the spiral groove F3 in this case is formed clockwise when viewed from above when the spiral groove F3 is traced from the proximal end to the distal end. By setting the spiral groove F3 in this way, the plastic fluidized metal at the time of frictional stirring is guided to the tip side of the stirring pin F2 by the spiral groove F3. Thereby, the quantity of the metal which overflows to the exterior of a to-be-joined metal member (
本接合用回転ツールFを用いて摩擦攪拌接合をする際には、被接合金属部材に回転した攪拌ピンF2のみを挿入し、被接合金属部材と連結部F1とは離間させつつ移動させる。本接合用回転ツールFの詳細な接合形態については後記する。 When the friction stir welding is performed using the main rotating tool F, only the rotated stirring pin F2 is inserted into the metal member to be bonded, and the metal member to be bonded and the connecting portion F1 are moved while being separated from each other. A detailed joining form of the main joining rotary tool F will be described later.
[第一実施形態]
次に、第一実施形態に係る摩擦攪拌接合方法について説明する。図2の(a)に示すように、本実施形態では、金属部材1,1同士を突き合わせて形成された第一突合せ部J1を摩擦攪拌によって接合する。金属部材1,1は、金属製の板状部材であって、同等の形状になっている。金属部材1,1は、少なくとも突き合わされる部分が同等の形状であればよい。
[First embodiment]
Next, the friction stir welding method according to the first embodiment will be described. As shown to (a) of FIG. 2, in this embodiment, the 1st butt | matching part J1 formed by butting | matching
金属部材1,1は同等の材料で形成されている。金属部材1の材料は、摩擦攪拌可能な金属であれば特に制限されないが、例えば、アルミニウム、アルミニウム合金、銅、銅合金、チタン、チタン合金、 マグネシウム、マグネシウム合金等から適宜選択すればよい。
The
第一本実施形態に係る接合方法では、表面接合工程と、裏面接合工程とを行う。表面接合工程は、金属部材1,1の表面1b,1b側から接合する工程である。裏面接合工程は、裏面1c,1c側から接合する工程である。
In the bonding method according to the first embodiment, a front surface bonding step and a back surface bonding step are performed. The surface bonding step is a step of bonding from the
表面接合工程は、突合せ工程と、凹部形成工程と、金属部材仮接合工程と、補助部材配置工程と、補助部材仮接合工程と、タブ材配置工程と、第一の本接合工程と、切除工程と、補修工程と、を行う。 The surface bonding process includes a butt process, a recess forming process, a metal member temporary bonding process, an auxiliary member arranging process, an auxiliary member temporary bonding process, a tab material arranging process, a first main bonding process, and a cutting process. And a repair process.
突合せ工程は、金属部材1,1を突き合わせる工程である。図2の(a)に示すように、突合せ工程では、金属部材1,1の端面1a,1a同士を突き合わせる。突合せ工程によって第一突合せ部J1が形成される。金属部材1,1の表面1b,1b及び裏面1c,1cはいずれも面一になっている。
The butting process is a process of matching the
凹部形成工程は、第一突合せ部J1に沿って凹部10を形成する工程である。図2の(b)に示すように、凹部形成工程では、第一突合せ部J1に沿って断面矩形状の凹部10を形成する。凹部形成工程では、例えば、エンドミル等を用いて金属部材1,1の一部を切削して形成する。凹部10は、底面10aと、底面10aの両端から立ち上がる側壁10b,10bとで構成されている。凹部10の形状は、本実施形態では断面矩形状にしたが、後記する補助部材11が隙間なく配置されるように、補助部材11の形状に合わせて適宜形成すればよい。
The recess forming step is a step of forming the
なお、本実施形態では、凹部10を切削により形成したが、これに限定されるものではない。例えば、予め切欠き部が形成された金属部材同士を突き合わせて凹部10を形成してもよい。
In addition, in this embodiment, although the recessed
金属部材仮接合工程は、金属部材1,1を仮接合する工程である。図2の(b)に示すように、金属部材仮接合工程では、凹部10の底面10aに露出する第一突合せ部J1に沿って摩擦攪拌により仮接合を行う。金属部材仮接合工程は、第一突合せ部J1に対して連続的に行ってもよいし、断続的に行ってもよい。また、金属部材仮接合工程では、どのような回転ツールを用いてもよいが、本実施形態では小型回転ツール(図示省略)を用いる。小型回転ツールの移動軌跡には塑性化領域Wが形成される。
The metal member temporary joining step is a step of temporarily joining the
なお、金属部材仮接合工程は、溶接で行ってもよい。また、金属部材仮接合工程は省略してもよい。 In addition, you may perform a metal member temporary joining process by welding. Moreover, you may abbreviate | omit a metal member temporary joining process.
補助部材配置工程は、凹部10に補助部材11を配置する工程である。図2の(c)及び図3に示すように、補助部材11は、断面矩形状を呈する板状部材である。補助部材11の材料は摩擦攪拌可能であれば特に制限されないが、金属部材1と同等の材料で形成することが好ましい。
The auxiliary member arranging step is a step of arranging the
補助部材11の幅は、凹部10の幅と略同等に形成されている。補助部材11の高さは、凹部10の深さよりも大きく形成されている。補助部材11の高さは、本実施形態では凹部10の深さの二倍程度になっている。補助部材11の長さは適宜設定すればよいが、本実施形態では第一突合せ部J1の長さと同等になっている。補助部材11はほぼ隙間のない状態で凹部10に配置される。補助部材11を配置することによって塑性化領域W(突合せ部J1)が覆われる。
The width of the
補助部材仮接合工程は、金属部材1,1に補助部材11を仮接合する工程である。図3に示すように、補助部材仮接合工程では、金属部材1の表面1bと補助部材11の側面11cとで構成された入隅部に対して溶接を行う。溶接の種類は特に制限されないが、本実施形態ではTIG溶接又はMIG溶接等の肉盛溶接を行う。肉盛溶接は、連続的に行ってもよいが、本実施形態では断続的に行っている。肉盛溶接を行うことにより、入隅部には複数の溶接金属W0が形成される。なお、補助部材仮接合工程は省略してもよい。
The auxiliary member temporary joining step is a step of temporarily joining the
タブ材配置工程は、金属部材1,1の脇にタブ材TB,TBを配置する工程である。図3に示すように、タブ材配置工程では、金属部材1,1の側面に露出する第一突合せ部J1を覆うようにタブ材TB,TBを配置する。タブ材TBの高さは、金属部材1の高さと同等になっている。タブ材TBの側面と金属部材1の側面とで構成された入隅部に溶接により仮接合を行うことで金属部材1,1に対してタブ材TBを固定することができる。タブ材TBの表面TBaと金属部材1の表面1bは面一になるとともに、裏面TBbと金属部材1の裏面1cは面一になる。
The tab material arranging step is a step of arranging the tab materials TB and TB beside the
また、タブ材配置工程では、タブ材TBの表面TBa及び裏面TBbに下穴Zを形成する。下穴Zは、本接合用回転ツールFを挿入する際の挿入抵抗を軽減するための穴である。下穴Zは、第一突合せ部J1の延長線上に形成されている。下穴Zの形状や大きさ等は適宜設定すればよい。なお、タブ材配置工程は省略してもよい。 In the tab material arranging step, pilot holes Z are formed on the front surface TBa and the back surface TBb of the tab material TB. The pilot hole Z is a hole for reducing insertion resistance when the main rotating tool F is inserted. The pilot hole Z is formed on an extension line of the first butt portion J1. The shape and size of the pilot hole Z may be set as appropriate. The tab material arranging step may be omitted.
第一の本接合工程は、金属部材1,1の表面1b,1b側から本接合用回転ツールFを挿入して摩擦攪拌を行う工程である。第一の本接合工程では、まず、図3に示す一方のタブ材TBに形成された下穴Zに回転した攪拌ピンF2を所定の深さまで挿入する。そして、深さを一定に保った状態で他方のタブ材TBまで相対移動させる。
The first main joining step is a step in which the main welding rotary tool F is inserted from the
図4の(a)及び(b)に示すように、第一の本接合工程では、補助部材11を貫通し攪拌ピンF2の先端を第一突合せ部J1の半分程度の深さまで挿入する。第一の本接合工程では、金属部材1,1及び補助部材11に回転した攪拌ピンF2のみを挿入し、補助部材11と連結部F1とは離間させつつ相対移動させる。言い換えると、攪拌ピンF2の基端部は露出させた状態で摩擦攪拌接合を行う。本接合用回転ツールFの移動軌跡には摩擦攪拌された金属が硬化することにより塑性化領域W1が形成される。他方のタブ材TBまで本接合用回転ツールFを相対移動させたら、他方のタブ材TB上で本接合用回転ツールFを離脱させる。
As shown in FIGS. 4A and 4B, in the first main joining step, the
図5の(a)に示すように、第一の本接合工程を行うと、補助部材11の表面11aには凹溝12が形成されるとともに、凹溝12の周囲にバリVが形成される。本実施形態では、ショルダ部で塑性流動化した金属を押さえないで本接合工程を行うため、摩擦攪拌によって形成される凹溝12が深くなる傾向にあるとともにバリVが多く発生しやすい。
As shown in FIG. 5A, when the first main joining process is performed, the concave groove 12 is formed on the
第一の本接合工程によって形成される凹溝12の底面12aは、金属部材1の表面1bよりも上方に位置している。補助部材11の厚さや形状等は、第一の本接合工程によって形成された凹溝12の底面12aが金属部材1の表面1bよりも上方に位置するように設定することが好ましい。
The bottom surface 12 a of the concave groove 12 formed by the first main joining process is located above the
切除工程は、補助部材11、バリV及び溶接金属W0を切除する工程である。切除工程では、図5の(a)に示すように、金属部材1の表面1bを含む基準面に沿って、補助部材11、バリV及び溶接金属W0を切除する。これにより、図5の(b)に示すように、金属部材1の表面1bと切除後の補助部材11の表面11a’は面一になる。また、補助部材11の側面11cと金属部材1,1とがそれぞれ突き合わされた第二突合せ部J2,J2が露出する。
The cutting process is a process of cutting the
なお、切除工程では、金属部材1の表面1bを含む基準面よりも上方(凹溝12側)の位置で切除してもよい。つまり、切除工程では、金属部材1の表面1bから突出する補助部材11の一部を切除するだけでもよい。また、切除工程は省略してもよい。
In the cutting step, the
補修工程は、第二突合せ部J2,J2に対して摩擦攪拌接合を行う工程である。図6に示すように、補修工程では、小型回転ツールHを用いて第二突合せ部J2に対して摩擦攪拌を行う。補修工程では、タブ材TBに小型回転ツールHを挿入した後、第二突合せ部J2,J2に沿って小型回転ツールHを相対移動させつつ他方のタブ材TBまで相対移動させる。小型回転ツールHは、ショルダ部とショルダ部に突設された攪拌ピンとで構成されている。 The repair process is a process of performing friction stir welding on the second butted portions J2 and J2. As shown in FIG. 6, in the repairing process, friction agitation is performed on the second butting portion J <b> 2 using a small rotating tool H. In the repair process, after the small rotary tool H is inserted into the tab material TB, the small rotary tool H is relatively moved along the second abutting portions J2 and J2, and is relatively moved to the other tab material TB. The small rotary tool H includes a shoulder portion and a stirring pin protruding from the shoulder portion.
補修工程では、小型回転ツールHのショルダ部を金属部材1,1に数ミリ程度押し込んで摩擦攪拌を行う。小型回転ツールHの移動軌跡には塑性化領域W2,W2が形成される。なお、補修工程は省略してもよい。
In the repairing process, the shoulder of the small rotary tool H is pushed into the
次に、金属部材1,1を裏返し、裏面接合工程を行う。裏面接合工程は、凹部形成工程と、金属部材仮接合工程と、補助部材配置工程と、補助部材仮接合工程と、第二の本接合工程と、切除工程と、補修工程と、を行う。
Next, the
凹部形成工程、金属部材仮接合工程、補助部材配置工程及び補助部材仮接合工程は、金属部材1,1の裏面1c,1cに対して行うことを除いて表面接合工程と略同等であるため説明を省略する。
Since the recess forming step, the metal member temporary joining step, the auxiliary member arranging step, and the auxiliary member temporary joining step are substantially the same as the surface joining step except that they are performed on the back surfaces 1c and 1c of the
第二の本接合工程は、金属部材1,1の裏面1c,1c側から第一突合せ部J1に対して摩擦攪拌接合を行う工程である。図7の(a)は第一実施形態に係る第二の本接合工程を示す断面図であり、(b)は第一実施形態に係る第二の本接合工程後を示す断面図である。図7では、表面側接合工程と同じ部材には同等の符号を付している。
The second main joining step is a step of performing friction stir welding from the
図7の(a)に示すように、第二の本接合工程では、補助部材11を貫通し攪拌ピンF2の先端を塑性化領域W1に入り込む深さまで挿入する。第二の本接合工程では、金属部材1,1及び補助部材11に回転した攪拌ピンF2のみを挿入し、補助部材11と連結部F1とは離間させつつ移動させる。言い換えると、攪拌ピンF2の基端部は露出させた状態で摩擦攪拌接合を行う。本接合用回転ツールFの移動軌跡には摩擦攪拌された金属が硬化することにより塑性化領域W3が形成される。
As shown in FIG. 7 (a), in the second main joining step, the
図7の(b)に示すように、第二の本接合工程を行うと、補助部材11の表面11aには凹溝12が形成されるとともに、凹溝12の周囲にバリVが形成される。本実施形態では、ショルダ部で塑性流動化した金属を押さえないで本接合工程を行うため、摩擦攪拌によって形成される凹溝12が深くなる傾向にあるとともにバリVが多く発生しやすい。
As shown in FIG. 7B, when the second main joining process is performed, the
第二の本接合工程によって形成される凹溝12の底面12aは、金属部材1の裏面1cよりも上方に位置している。補助部材11の厚さや形状等は、第二の本接合工程によって形成された凹溝12の底面12aが金属部材1の裏面1cよりも上方に位置するように設定することが好ましい。
The bottom surface 12 a of the concave groove 12 formed by the second main joining process is located above the
裏面接合工程の切除工程及び補修工程は、金属部材1,1の裏面1c,1c側に行うことを除いて第一実施形態と同等であるため説明を省略する。
Since the excision process and the repair process of the back surface joining process are the same as those of the first embodiment except that they are performed on the
以上説明した第一本実施形態に係る摩擦攪拌接合方法によれば、凹部10の深さよりも厚く形成された補助部材11を配置するとともに、補助部材11の表面11aから本接合用回転ツールFの攪拌ピンF2を挿入して第一の本接合工程及び第二の本接合工程を行うため、金属不足を防ぐことができる。
According to the friction stir welding method according to the first embodiment described above, the
また、凹部10に補助部材11を配置することで補助部材11の位置決めが容易になるとともに、第一の本接合工程及び第二の本接合工程を安定して行うことができる。また、本実施形態では補助部材仮接合工程を行って金属部材1,1に対して補助部材11を固定するため、より安定して第一の本接合工程及び第二の本接合工程を行うことができる。
Further, by positioning the
また、攪拌ピンF2のみを補助部材11及び金属部材1,1に接触させた状態で摩擦攪拌を行うため、本接合用回転ツールFの操作性を向上させることができる。つまり、攪拌ピンF2のみを補助部材11及び金属部材1,1に接触させた状態で摩擦攪拌を行うことで、金属部材1,1との摩擦を軽減することができるため、摩擦攪拌装置Dに作用する負荷を軽減することができる。これにより、摩擦攪拌装置Dに作用する負荷を軽減した状態で第一突合せ部J1の深い位置を接合することができる。
Moreover, since friction stirring is performed in a state where only the stirring pin F2 is in contact with the
また、本実施形態では切除工程を行うことで、金属部材1,1の表面1b,1b及び裏面1c,1cを平滑にすることができる。また、切除工程を行うことで、金属部材1,1の表面1b,1bが平滑になるため、金属部材1,1を裏返して裏面接合工程を行う際にガタつくことなく安定して行うことができる。
Moreover, in this embodiment, the
また、補修工程を行うことで、補助部材11と金属部材1,1とが突き合わされて形成された第二突合せ部J2,J2が摩擦攪拌される。これにより、金属部材1,1の水密性及び気密性を向上させることができる。また、本実施形態のように補助部材仮接合工程を溶接によって行う場合、切除工程を行っても金属部材1の表面1b及び裏面1cが変色していたり、改質したりする場合があるが、補修工程を行うことでこれらの変色箇所や改質箇所等の接合痕W0’(図6参照)を補修することができる。
Further, by performing the repairing process, the second butted portions J2 and J2 formed by abutting the
また、補助部材配置工程を行う前に、第一突合せ部J1に金属部材仮接合工程を行うことで、第一の本接合工程及び第二の本接合工程を行う際の第一突合せ部J1の目開きを防ぐことができる。 Moreover, before performing an auxiliary member arrangement | positioning process, by performing a metal member temporary joining process to the 1st butt | matching part J1, the 1st butt | matching part J1 at the time of performing a 1st main joining process and a 2nd main joining process Opening can be prevented.
また、第一の本接合工程で形成された塑性化領域W1と第二の本接合工程で形成された塑性化領域W3とを接触させることで接合部の気密性及び水密性を向上させることができるとともに接合強度を高めることができる。第二の本接合工程の攪拌ピンG2の挿入深さは適宜設定すればよいが、本実施形態では、攪拌ピンG2を塑性化領域W1に入り込ませつつ摩擦攪拌を行うため、塑性化領域W1の先端側に形成された接合欠陥を再度摩擦攪拌することができる。これにより、接合部の水密性及び気密性をより向上させることができる。 In addition, it is possible to improve the air tightness and water tightness of the joint by bringing the plasticized region W1 formed in the first main joining step into contact with the plasticized region W3 formed in the second main joining step. In addition, the bonding strength can be increased. The insertion depth of the stirring pin G2 in the second main joining process may be set as appropriate. However, in this embodiment, since the stirring pin G2 enters the plasticizing region W1 and frictional stirring is performed, the insertion depth of the plasticizing region W1 is increased. The joint defect formed on the tip side can be frictionally stirred again. Thereby, the watertightness and airtightness of a junction part can be improved more.
また、タブ材配置工程を行うことで、第一の本接合工程、第二の本接合工程及び補修工程を容易に行うことができる。また、第二の本接合工程を行った後にタブ材TBを切除することで、金属部材1の側面をきれいに仕上げることができる。また、タブ材TBの表面TBa(又は裏面TBb)の高さは補助部材11の表面11aの高さと面一となるように設定してもよいが、本実施形態のように、タブ材TBの表面TBaと金属部材1の表面1b(又は裏面TBbと裏面1c)とが面一となるように設定することで、補修工程を行う際にもタブ材TBを利用することができる。
Moreover, a 1st main joining process, a 2nd main joining process, and a repair process can be easily performed by performing a tab material arrangement | positioning process. Moreover, the side surface of the
以上本発明の第一実施形態について説明したが、本発明の趣旨に反しない範囲において適宜設計変更が可能である。例えば、第一実施形態では、第一の本接合工程を行う際に、金属部材1,1及び補助部材11の両方に攪拌ピンF2を接触させた状態で摩擦攪拌を行ったが、補助部材11のみに攪拌ピンF2を接触させた状態で摩擦攪拌を行ってもよい。この場合は、攪拌ピンF2と補助部材11との接触によって生じた摩擦熱で、金属部材1,1が塑性流動化されることにより、第一突合せ部J1が接合される。
While the first embodiment of the present invention has been described above, design changes can be made as appropriate without departing from the spirit of the present invention. For example, in the first embodiment, when the first main joining process is performed, the friction stirring is performed in a state where the stirring pin F2 is in contact with both the
また、第一実施形態の第二の接合工程は、第一の接合工程と同じ工程としたが、これに限定されるものではない。第二の接合工程は、第二の接合工程で形成される塑性化領域が第一の接合工程で形成される塑性化領域W1と接触するように接合することが好ましいが、少なくとも金属部材1,1の裏面1c,1cに露出する第一突合せ部J1を接合可能であればよい。第二の本接合工程では、補助部材11を省略してもよい。また、第一実施形態の第二の本接合工程では、本接合用回転ツールFを用いて摩擦攪拌を行ったが、どのような形態の回転ツールを用いてもよい。
Moreover, although the 2nd joining process of 1st embodiment was made into the same process as a 1st joining process, it is not limited to this. The second joining step is preferably joined so that the plasticized region formed in the second joining step is in contact with the plasticized region W1 formed in the first joining step. It is only necessary that the first butted portion J1 exposed on the
また、前記した第一実施形態では、補助部材仮接合工程及び補修工程の両方を行ったが、両者のうち補助部材仮接合工程を省略して補修工程のみを行ってもよい。 In the first embodiment described above, both the auxiliary member temporary joining step and the repairing step are performed. However, the auxiliary member temporary joining step may be omitted and only the repairing step may be performed.
また、本実施形態では、前記した順番で工程を行ったがこれに限定されるものではない。例えば、凹溝形成工程及び金属部材仮接合工程を金属部材1,1の表裏面に行った後に、表面接合工程の補助部材配置工程、補助部材仮接合工程、タブ材配置工程及び第一の本接合工程を行ってもよい。
Moreover, in this embodiment, although the process was performed in the order mentioned above, it is not limited to this. For example, after the concave groove forming step and the metal member temporary joining step are performed on the front and back surfaces of the
[第二実施形態]
次に、本発明の第二実施形態について説明する。第二本実施形態に係る接合方法では、表面接合工程と、裏面接合工程を行う。第二実施形態は、主に凹部10を形成しない点で第一実施形態と相違する。第二実施形態では、第一実施形態と相違する部分を中心に説明する。
[Second Embodiment]
Next, a second embodiment of the present invention will be described. In the bonding method according to the second embodiment, the front surface bonding step and the back surface bonding step are performed. The second embodiment is different from the first embodiment in that the
表面接合工程は、突合せ工程と、金属部材仮接合工程と、補助部材配置工程と、補助部材仮接合工程と、タブ材配置工程と、第一の本接合工程と、切除工程と、を行う。 The surface bonding process includes a butt process, a metal member temporary bonding process, an auxiliary member arranging process, an auxiliary member temporary bonding process, a tab material arranging process, a first main bonding process, and a cutting process.
図8の(a)に示すように、突合せ工程では、金属部材1,1の端面1a,1a同士を突き合わせて突合せ部Jを形成する。
As shown in FIG. 8A, in the butting step, the end faces 1a and 1a of the
金属部材仮接合工程では、突合せ部Jに沿って小型回転ツール(図示省略)を用いて仮接合を行う。小型回転ツールの移動軌跡には塑性化領域Wが形成される。 In the metal member temporary joining step, temporary joining is performed along the abutting portion J using a small rotary tool (not shown). A plasticized region W is formed on the movement trajectory of the small rotary tool.
補助部材配置工程は、金属部材1,1の表面1b,1bに補助部材11を配置する工程である。補助部材配置工程では、塑性化領域W(突合せ部J)を覆うように補助部材11の裏面11bを金属部材1,1の表面1b,1bに接触させる。補助部材11は、断面矩形状を呈する板状部材である。
The auxiliary member arranging step is a step of arranging the
補助部材仮接合工程では、金属部材1,1と補助部材11とを肉盛溶接で仮接合する。
In the auxiliary member temporary joining step, the
タブ材配置工程は、具体的な図示は省略するが、図3を参照するように、金属部材1,1の両脇にタブ材を配置する。
Although specific illustration is abbreviate | omitted in a tab material arrangement | positioning process, as FIG. 3 is referred, tab material is arrange | positioned on the both sides of the
第一の本接合工程は、金属部材1,1の表面1b,1b側から本接合用回転ツールFを挿入して摩擦攪拌を行う工程である。第一の本接合工程では、一方のタブ材に形成された下穴に回転した攪拌ピンF2を所定の深さまで挿入する。そして、深さを一定に保った状態で他方のタブ材TBまで相対移動させる。
The first main joining step is a step in which the main welding rotary tool F is inserted from the
図8の(b)に示すように、第一の本接合工程では、補助部材11を貫通し攪拌ピンF2の先端を突合せ部Jの半分程度の深さまで挿入する。第一の本接合工程では、金属部材1,1及び補助部材11に回転した攪拌ピンF2のみを挿入し、補助部材11と連結部F1とは離間させつつ移動させる。言い換えると、攪拌ピンF2の基端部は露出させた状態で摩擦攪拌接合を行う。本接合用回転ツールFの移動軌跡には摩擦攪拌された金属が硬化することにより塑性化領域W1が形成される。他方のタブ材まで本接合用回転ツールFを相対移動させたら、他方のタブ材上で本接合用回転ツールFを離脱させる。
As shown in FIG. 8B, in the first main joining step, the
図9の(a)に示すように、第一の本接合工程を行うと、補助部材11の表面11aには凹溝12が形成されるとともに、凹溝12の周囲にバリVが形成される。本実施形態では、ショルダ部で塑性流動化した金属を押さえないで本接合工程を行うため、摩擦攪拌によって形成される凹溝12が深くなる傾向にあるとともにバリVが多く発生しやすい。
As shown in FIG. 9A, when the first main joining process is performed, the
第一の本接合工程によって形成される凹溝12の底面12aは、金属部材1の表面1bよりも上方に位置している。補助部材11の厚さや形状等は、第一の本接合工程によって形成された凹溝12の底面12aが金属部材1の表面1bよりも上方に位置するように設定することが好ましい。
The bottom surface 12 a of the concave groove 12 formed by the first main joining process is located above the
切除工程は、補助部材11、バリV及び溶接金属W0を切除する工程である。切除工程では、図9の(b)に示すように、金属部材1の表面1bを含む基準面に沿って、補助部材11、バリV及び溶接金属W0を切除する。これにより、金属部材1の表面1bと切除後の塑性化領域W1の表面W1aは面一になる。
The cutting process is a process of cutting the
なお、切除工程では、金属部材1の表面1bを含む基準面よりも上方(凹溝12側)の位置で切除してもよい。つまり、切除工程では、金属部材1の表面1bから突出する補助部材11の一部を切除するだけでもよい。また、切除工程は省略してもよい。
In the cutting step, the
次に、金属部材1,1を裏返し、裏面接合工程を行う。裏面接合工程は、金属部材仮接合工程と、補助部材配置工程と、補助部材仮接合工程と、第二の本接合工程と、切除工程と、を行う。
Next, the
金属部材仮接合工程、補助部材配置工程及び補助部材仮接合工程は、金属部材1,1の裏面1c,1cに対して行うことを除いて表面接合工程と略同等であるため説明を省略する。
Since the metal member temporary joining step, the auxiliary member arranging step, and the auxiliary member temporary joining step are substantially the same as the surface joining step except that they are performed on the back surfaces 1c and 1c of the
第二の本接合工程は、金属部材1,1の裏面1c,1c側から突合せ部Jに対して摩擦攪拌接合を行う工程である。図10に示すように、第二の本接合工程では、本接合用回転ツールFを用いて行う。
The second main joining step is a step of performing friction stir welding to the butted portion J from the
第二の本接合工程では、補助部材11を貫通し攪拌ピンF2の先端を塑性化領域W1に入り込む深さまで挿入する。第二の本接合工程では、金属部材1,1及び補助部材11に回転した攪拌ピンF2のみを挿入し、補助部材11と連結部F1とは離間させつつ移動させる。言い換えると、攪拌ピンF2の基端部は露出させた状態で摩擦攪拌接合を行う。本接合用回転ツールFの移動軌跡には摩擦攪拌された金属が硬化することにより塑性化領域W3が形成される。
In the second main joining process, the tip of the stirring pin F2 is inserted to a depth that penetrates the
第二の本接合工程を終了したら、切除工程を行う。切除工程は、金属部材1,1の裏面1c,1cに対して行うことを除いては、表面接合工程と同等である。
When the second main joining process is completed, the excision process is performed. The cutting process is the same as the surface bonding process except that the cutting process is performed on the back surfaces 1c and 1c of the
以上説明した第二実施形態に係る摩擦攪拌接合方法によれば、突合せ部Jを覆うように補助部材11を配置するとともに、補助部材11の表面11aから本接合用回転ツールFの攪拌ピンF2を挿入して第一の本接合工程及び第二の本接合工程を行うため、金属不足を防ぐことができる。つまり、第一実施形態のように凹部10を設けずに、補助部材11を金属部材1の表面1b及び裏面1cに配置する構成としても第一実施形態と略同等の効果を得ることができる。
According to the friction stir welding method according to the second embodiment described above, the
また、第二実施形態においても、第一の本接合工程及び第二の本接合工程を行う際に、金属部材1,1及び補助部材11の両方に攪拌ピンF2を接触させた状態で摩擦攪拌を行ったが、補助部材11のみに攪拌ピンF2を接触させた状態で摩擦攪拌を行ってもよい。この場合は、攪拌ピンF2と補助部材11との接触によって生じた摩擦熱で、金属部材1,1が塑性流動化されることにより、突合せ部Jが接合される。
Also in the second embodiment, when the first main joining step and the second main joining step are performed, the friction stirrer is performed with the stirring pin F2 in contact with both the
1 金属部材
1a 端面
1b 表面
1c 裏面
10 凹部
11 補助部材
J1 第一突合せ部
J2 第二突合せ部
J 突合せ部
H 小型回転ツール
F 本接合用回転ツール
F1 連結部
F2 攪拌ピン
W1,W2,W3 塑性化領域
Z 下穴
DESCRIPTION OF
Claims (14)
前記金属部材同士を突き合わせて第一突合せ部を形成する突合せ工程と、
前記第一突合せ部に沿って形成された凹部に、当該凹部の深さよりも厚く形成された補助部材を配置して前記第一突合せ部を覆う補助部材配置工程と、
前記補助部材の表面から回転した前記攪拌ピンを挿入し、前記補助部材及び前記両金属部材、又は、前記補助部材のみに前記攪拌ピンのみを接触させた状態で前記第一突合せ部を摩擦攪拌する第一の本接合工程と、を含むことを特徴とする摩擦攪拌接合方法。 A friction stir welding method for joining two metal members using a rotary tool equipped with a stirring pin,
A butting step of butting the metal members together to form a first butting portion;
An auxiliary member disposing step of covering the first butting portion by placing an auxiliary member formed thicker than the depth of the concavity in the recessed portion formed along the first butting portion;
The stirring pin rotated from the surface of the auxiliary member is inserted, and the first abutting portion is frictionally stirred in the state where only the stirring pin is in contact with the auxiliary member and both the metal members or only the auxiliary member. A friction stir welding method comprising: a first main joining step.
前記第二の本接合工程では、前記第一の本接合工程で形成された塑性化領域と前記第二の本接合工程で形成された塑性化領域とを接触させることを特徴とする請求項1乃至請求項6のいずれか一項に記載の摩擦攪拌接合方法。 Including a second main joining step in which friction stir is performed from the back side of the metal member with respect to the butt portion;
The plasticizing region formed in the first main joining step and the plasticizing region formed in the second main joining step are brought into contact with each other in the second main joining step. The friction stir welding method according to any one of claims 6 to 6.
前記第一の本接合工程では、前記タブ材に形成された下穴に前記回転ツールの前記攪拌ピンを挿入して摩擦攪拌を行うことを特徴とする請求項1乃至請求項7のいずれか一項に記載の摩擦攪拌接合方法。 Including a tab material arranging step of arranging a tab material beside the abutting portion;
8. The friction stirring is performed by inserting the stirring pin of the rotary tool into a prepared hole formed in the tab material in the first main joining step. The friction stir welding method according to the item.
前記金属部材同士を突き合わせて突合せ部を形成する突合せ工程と、
前記突合せ部を覆うように前記金属部材の表面に補助部材を配置する補助部材配置工程と、
前記補助部材の表面から回転した前記回転ツールを挿入し、前記補助部材及び前記両金属部材、又は、前記補助部材のみに前記攪拌ピンのみを接触させた状態で前記突合せ部を摩擦攪拌する第一の本接合工程と、を含むことを特徴とする摩擦攪拌接合方法。 A friction stir welding method for joining two metal members using a rotary tool equipped with a stirring pin,
A butting step of butting the metal members together to form a butting portion;
An auxiliary member disposing step of disposing an auxiliary member on the surface of the metal member so as to cover the butting portion;
First, the rotating tool rotated from the surface of the auxiliary member is inserted, and the butted portion is frictionally stirred in a state where only the stirring pin is in contact with the auxiliary member and both the metal members or only the auxiliary member. A friction stir welding method comprising:
前記第二の本接合工程では、前記第一の本接合工程で形成された塑性化領域と前記第二の本接合工程で形成された塑性化領域とを接触させることを特徴とする請求項9乃至請求項12のいずれか一項に記載の摩擦攪拌接合方法。 Including a second main joining step in which friction stir is performed from the back side of the metal member with respect to the butt portion;
10. The plastic bonding region formed in the second main bonding step and the plasticizing region formed in the second main bonding step are brought into contact with each other in the second main bonding step. The friction stir welding method according to any one of claims 12 to 12.
前記第一の本接合工程では、前記タブ材に形成された下穴に前記回転ツールの前記攪拌ピンを挿入して摩擦攪拌を行うことを特徴とする請求項9乃至請求項13のいずれか一項に記載の摩擦攪拌接合方法。 Including a tab material arranging step of arranging a tab material beside the abutting portion;
14. In the first main joining step, friction stir is performed by inserting the stirring pin of the rotary tool into a prepared hole formed in the tab material. The friction stir welding method according to the item.
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Cited By (34)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2017104155A1 (en) * | 2015-12-16 | 2017-06-22 | 日本軽金属株式会社 | Joining method |
JP2017121639A (en) * | 2016-01-06 | 2017-07-13 | 日本軽金属株式会社 | Welding method |
JP2017140649A (en) * | 2016-02-09 | 2017-08-17 | 日本軽金属株式会社 | Joining method |
JP2017154161A (en) * | 2016-03-03 | 2017-09-07 | 日本軽金属株式会社 | Joining method |
JP2017159351A (en) * | 2016-03-11 | 2017-09-14 | 日本軽金属株式会社 | Manufacturing method of liquid-cooled jacket |
JP2017159352A (en) * | 2016-03-11 | 2017-09-14 | 日本軽金属株式会社 | Joining method |
JP2017185500A (en) * | 2016-04-01 | 2017-10-12 | 日本軽金属株式会社 | Manufacturing method of liquid-cooled jacket |
WO2018003449A1 (en) * | 2016-07-01 | 2018-01-04 | 日本軽金属株式会社 | Method for manufacturing heat transfer plate |
JP2018020365A (en) * | 2016-08-05 | 2018-02-08 | 日本軽金属株式会社 | Method for manufacturing cylindrical member |
JP2018020364A (en) * | 2016-08-05 | 2018-02-08 | 日本軽金属株式会社 | Joint method |
JP2018039016A (en) * | 2016-09-05 | 2018-03-15 | 日本軽金属株式会社 | Joining method |
JP2018065165A (en) * | 2016-10-18 | 2018-04-26 | 日本軽金属株式会社 | Manufacturing method of cylindrical member |
JP2018069325A (en) * | 2016-11-04 | 2018-05-10 | 日本軽金属株式会社 | Joining method |
CN108025391A (en) * | 2016-01-06 | 2018-05-11 | 日本轻金属株式会社 | The manufacture method of joint method and liquid-cooled jacket cylinder |
WO2018084073A1 (en) * | 2016-11-04 | 2018-05-11 | 日本軽金属株式会社 | Joining method |
JP2018086673A (en) * | 2016-11-29 | 2018-06-07 | 日本軽金属株式会社 | Junction method |
JP2018086674A (en) * | 2016-11-29 | 2018-06-07 | 日本軽金属株式会社 | Junction method |
JP2018094568A (en) * | 2016-12-09 | 2018-06-21 | 日本軽金属株式会社 | Joining method |
JP2018108595A (en) * | 2017-01-05 | 2018-07-12 | 日本軽金属株式会社 | Joining method |
JP2018126765A (en) * | 2017-02-08 | 2018-08-16 | 日本軽金属株式会社 | Jointing method |
JP2018126766A (en) * | 2017-02-08 | 2018-08-16 | 日本軽金属株式会社 | Jointing method |
CN108430687A (en) * | 2016-06-20 | 2018-08-21 | 日本轻金属株式会社 | Joint method |
JP2018134668A (en) * | 2017-02-22 | 2018-08-30 | 日本軽金属株式会社 | Joining method |
JP2018134669A (en) * | 2017-02-22 | 2018-08-30 | 日本軽金属株式会社 | Joining method |
CN108472761A (en) * | 2016-08-05 | 2018-08-31 | 日本轻金属株式会社 | The manufacturing method of cylindrical structural member |
CN108698158A (en) * | 2016-02-09 | 2018-10-23 | 日本轻金属株式会社 | Joint method |
JP2018176205A (en) * | 2017-04-10 | 2018-11-15 | 日本軽金属株式会社 | Joining method |
JP2018187671A (en) * | 2017-05-11 | 2018-11-29 | 日本軽金属株式会社 | Joining method |
JP2018187672A (en) * | 2017-05-11 | 2018-11-29 | 日本軽金属株式会社 | Joining method |
JP2019010673A (en) * | 2017-07-03 | 2019-01-24 | 日本軽金属株式会社 | Joining method |
WO2019097771A1 (en) * | 2017-11-15 | 2019-05-23 | 日本軽金属株式会社 | Joining method |
CN110325314A (en) * | 2017-05-26 | 2019-10-11 | 日本轻金属株式会社 | Joint method |
CN111906433A (en) * | 2020-08-10 | 2020-11-10 | 南昌航空大学 | Friction stir welding method for thick plate aluminum-magnesium dissimilar material with changed friction interface |
CN113508001A (en) * | 2019-04-12 | 2021-10-15 | 日本轻金属株式会社 | Bonding method |
Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH1147961A (en) * | 1997-08-04 | 1999-02-23 | Showa Alum Corp | Manufacture of plate type heat pipe |
JP2000205217A (en) * | 1996-03-19 | 2000-07-25 | Hitachi Ltd | Hollow member for friction grip |
JP2002257490A (en) * | 2001-03-02 | 2002-09-11 | Nippon Light Metal Co Ltd | Heat plate and manufacturing method thereof |
JP2003311439A (en) * | 2002-04-16 | 2003-11-05 | Hitachi Ltd | Friction stirring welding method and apparatus |
US20060086775A1 (en) * | 2004-10-22 | 2006-04-27 | Edison Welding Institute | Method of friction stir welding and retractable shoulderless variable penetration friction stir welding tool for same |
JP2013039613A (en) * | 2011-08-19 | 2013-02-28 | Nippon Light Metal Co Ltd | Friction stir welding method |
JP2013049072A (en) * | 2011-08-30 | 2013-03-14 | Nippon Light Metal Co Ltd | Friction stir welding method |
US20130206819A1 (en) * | 2010-07-27 | 2013-08-15 | Airbus Operations Gmbh | Process for connecting two aircraft fuselage segments by means of friction twist welding |
-
2014
- 2014-05-08 JP JP2014096849A patent/JP6248790B2/en active Active
Patent Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2000205217A (en) * | 1996-03-19 | 2000-07-25 | Hitachi Ltd | Hollow member for friction grip |
JPH1147961A (en) * | 1997-08-04 | 1999-02-23 | Showa Alum Corp | Manufacture of plate type heat pipe |
JP2002257490A (en) * | 2001-03-02 | 2002-09-11 | Nippon Light Metal Co Ltd | Heat plate and manufacturing method thereof |
JP2003311439A (en) * | 2002-04-16 | 2003-11-05 | Hitachi Ltd | Friction stirring welding method and apparatus |
US20060086775A1 (en) * | 2004-10-22 | 2006-04-27 | Edison Welding Institute | Method of friction stir welding and retractable shoulderless variable penetration friction stir welding tool for same |
US20130206819A1 (en) * | 2010-07-27 | 2013-08-15 | Airbus Operations Gmbh | Process for connecting two aircraft fuselage segments by means of friction twist welding |
JP2013039613A (en) * | 2011-08-19 | 2013-02-28 | Nippon Light Metal Co Ltd | Friction stir welding method |
JP2013049072A (en) * | 2011-08-30 | 2013-03-14 | Nippon Light Metal Co Ltd | Friction stir welding method |
Cited By (47)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN107921577B (en) * | 2015-12-16 | 2020-03-13 | 日本轻金属株式会社 | Bonding method |
JP2017109214A (en) * | 2015-12-16 | 2017-06-22 | 日本軽金属株式会社 | Joining method |
WO2017104155A1 (en) * | 2015-12-16 | 2017-06-22 | 日本軽金属株式会社 | Joining method |
CN107921577A (en) * | 2015-12-16 | 2018-04-17 | 日本轻金属株式会社 | Joint method |
JP2017121639A (en) * | 2016-01-06 | 2017-07-13 | 日本軽金属株式会社 | Welding method |
CN108025391A (en) * | 2016-01-06 | 2018-05-11 | 日本轻金属株式会社 | The manufacture method of joint method and liquid-cooled jacket cylinder |
CN108698158A (en) * | 2016-02-09 | 2018-10-23 | 日本轻金属株式会社 | Joint method |
JP2017140649A (en) * | 2016-02-09 | 2017-08-17 | 日本軽金属株式会社 | Joining method |
JP2017154161A (en) * | 2016-03-03 | 2017-09-07 | 日本軽金属株式会社 | Joining method |
JP2017159352A (en) * | 2016-03-11 | 2017-09-14 | 日本軽金属株式会社 | Joining method |
JP2017159351A (en) * | 2016-03-11 | 2017-09-14 | 日本軽金属株式会社 | Manufacturing method of liquid-cooled jacket |
JP2017185500A (en) * | 2016-04-01 | 2017-10-12 | 日本軽金属株式会社 | Manufacturing method of liquid-cooled jacket |
CN108430687B (en) * | 2016-06-20 | 2020-10-27 | 日本轻金属株式会社 | Bonding method |
CN108430687A (en) * | 2016-06-20 | 2018-08-21 | 日本轻金属株式会社 | Joint method |
JPWO2018003449A1 (en) * | 2016-07-01 | 2018-08-23 | 日本軽金属株式会社 | Manufacturing method of heat transfer plate |
WO2018003449A1 (en) * | 2016-07-01 | 2018-01-04 | 日本軽金属株式会社 | Method for manufacturing heat transfer plate |
CN108472763B (en) * | 2016-07-01 | 2020-07-24 | 日本轻金属株式会社 | Method for manufacturing heat transfer plate |
CN108472763A (en) * | 2016-07-01 | 2018-08-31 | 日本轻金属株式会社 | The manufacturing method of heat transfer plate |
JP2018020364A (en) * | 2016-08-05 | 2018-02-08 | 日本軽金属株式会社 | Joint method |
JP2018020365A (en) * | 2016-08-05 | 2018-02-08 | 日本軽金属株式会社 | Method for manufacturing cylindrical member |
CN108472761A (en) * | 2016-08-05 | 2018-08-31 | 日本轻金属株式会社 | The manufacturing method of cylindrical structural member |
CN108472761B (en) * | 2016-08-05 | 2020-10-16 | 日本轻金属株式会社 | Method for manufacturing cylindrical member |
JP2018039016A (en) * | 2016-09-05 | 2018-03-15 | 日本軽金属株式会社 | Joining method |
JP2018065165A (en) * | 2016-10-18 | 2018-04-26 | 日本軽金属株式会社 | Manufacturing method of cylindrical member |
JP2018069325A (en) * | 2016-11-04 | 2018-05-10 | 日本軽金属株式会社 | Joining method |
CN109562484A (en) * | 2016-11-04 | 2019-04-02 | 日本轻金属株式会社 | Joint method |
CN109562484B (en) * | 2016-11-04 | 2021-08-17 | 日本轻金属株式会社 | Bonding method |
WO2018084073A1 (en) * | 2016-11-04 | 2018-05-11 | 日本軽金属株式会社 | Joining method |
JP2018086674A (en) * | 2016-11-29 | 2018-06-07 | 日本軽金属株式会社 | Junction method |
JP2018086673A (en) * | 2016-11-29 | 2018-06-07 | 日本軽金属株式会社 | Junction method |
JP2018094568A (en) * | 2016-12-09 | 2018-06-21 | 日本軽金属株式会社 | Joining method |
JP2018108595A (en) * | 2017-01-05 | 2018-07-12 | 日本軽金属株式会社 | Joining method |
JP2018126766A (en) * | 2017-02-08 | 2018-08-16 | 日本軽金属株式会社 | Jointing method |
JP2018126765A (en) * | 2017-02-08 | 2018-08-16 | 日本軽金属株式会社 | Jointing method |
JP2018134669A (en) * | 2017-02-22 | 2018-08-30 | 日本軽金属株式会社 | Joining method |
JP2018134668A (en) * | 2017-02-22 | 2018-08-30 | 日本軽金属株式会社 | Joining method |
JP2018176205A (en) * | 2017-04-10 | 2018-11-15 | 日本軽金属株式会社 | Joining method |
JP2018187672A (en) * | 2017-05-11 | 2018-11-29 | 日本軽金属株式会社 | Joining method |
JP2018187671A (en) * | 2017-05-11 | 2018-11-29 | 日本軽金属株式会社 | Joining method |
CN110325314A (en) * | 2017-05-26 | 2019-10-11 | 日本轻金属株式会社 | Joint method |
JP2019010673A (en) * | 2017-07-03 | 2019-01-24 | 日本軽金属株式会社 | Joining method |
CN110087815A (en) * | 2017-07-03 | 2019-08-02 | 日本轻金属株式会社 | Joint method |
JP2019089109A (en) * | 2017-11-15 | 2019-06-13 | 日本軽金属株式会社 | Joining method |
CN110769966A (en) * | 2017-11-15 | 2020-02-07 | 日本轻金属株式会社 | Bonding method |
WO2019097771A1 (en) * | 2017-11-15 | 2019-05-23 | 日本軽金属株式会社 | Joining method |
CN113508001A (en) * | 2019-04-12 | 2021-10-15 | 日本轻金属株式会社 | Bonding method |
CN111906433A (en) * | 2020-08-10 | 2020-11-10 | 南昌航空大学 | Friction stir welding method for thick plate aluminum-magnesium dissimilar material with changed friction interface |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP6248790B2 (en) | 2017-12-20 |
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