JP2018020365A - Method for manufacturing cylindrical member - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、円筒状部材の製造方法に関する。 The present invention relates to a method for manufacturing a cylindrical member.
例えば、特許文献1には、平板上の金属板を丸めつつ、端面同士を突き合わせて形成された突合せ部に対して摩擦攪拌接合を行い、円筒状部材を製造する方法が開示されている。当該従来技術の摩擦攪拌工程では、裏当て治具に形成された平面部を突合せ部の内周面側に配置し、突合せ部の外周面側から突合せ部に沿って回転する回転ツールを相対移動させる。
For example,
ここで、金属板を丸めて端面同士を突き合わせると、端面間にV字状の隙間が不可避的に形成されてしまうため、摩擦攪拌工程を行う際に接合部が金属不足になるという問題がある。しかし、当該従来技術のように、裏当て治具の平面部上で端面同士を突き合わせることにより、突合せ部にV字状の隙間が形成されるのを防ぐことができる。 Here, when the metal plates are rounded and the end faces are brought into contact with each other, a V-shaped gap is inevitably formed between the end faces. is there. However, it is possible to prevent a V-shaped gap from being formed in the abutting portion by abutting the end surfaces on the flat portion of the backing jig as in the related art.
ところが、当該従来技術であると、裏当て治具の平面部上で摩擦攪拌接合を行うため、接合部が平坦になってしまう。そのため、製造された円筒状部材に平坦な部位が形成されてしまい、円筒状部材を断面円形にするのが困難になるという問題がある。 However, in the related art, since the friction stir welding is performed on the flat portion of the backing jig, the joint portion becomes flat. Therefore, a flat part is formed in the manufactured cylindrical member, and there is a problem that it is difficult to make the cylindrical member circular in cross section.
そこで、本発明は、接合部の金属不足を防ぐとともに、断面を円形に近づけることができる円筒状部材の製造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 manufacturing method of the cylindrical member which can make a cross section close to circular while preventing the metal shortage of a junction part.
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円筒状部材を製造する方法であって、平板状の金属板を丸めて円筒状被接合部材を形成するとともに、端面同士を突き合わせて突合せ部を形成する突合せ工程と、裏当て治具に形成された曲面部を、前記突合せ部の内周面側に配置するとともに、前記突合せ部の外周面側に前記円筒状被接合部材に沿うように補助部材を配置する補助部材配置工程と、回転する前記攪拌ピンを前記補助部材の表面側から挿入し、前記攪拌ピンのみを前記円筒状被接合部材及び前記補助部材に接触させた状態で、前記突合せ部に沿って前記回転ツールを相対移動させて前記突合せ部を摩擦攪拌接合する摩擦攪拌工程と、を含むことを特徴とする。 In order to solve the above-mentioned problem, the present invention is a method of manufacturing a cylindrical member using a rotary tool provided with a stirring pin, and rounds a flat metal plate to form a cylindrical member to be joined. A butting step of butting the end surfaces together to form a butting portion, and a curved surface portion formed on the backing jig is disposed on the inner peripheral surface side of the butting portion, and the cylindrical surface on the outer peripheral surface side of the butting portion An auxiliary member arranging step of arranging the auxiliary member along the member to be joined, and the rotating stirring pin is inserted from the surface side of the auxiliary member, and only the stirring pin is inserted into the cylindrical member to be joined and the auxiliary member. A friction stir process in which the rotating tool is relatively moved along the abutting portion and the abutting portion is friction stir welded.
かかる製造方法によれば、曲面部を備えた裏当て治具を配置して突合せ部を摩擦攪拌接合するため、円筒状部材の断面を円形に近づけることができる。また、突合せ部にはV字状の隙間が形成されるが、円筒状被接合部材に補助部材を配置した状態で摩擦攪拌接合を行うため、接合部が金属不足になるのを防ぐことができる。また、摩擦攪拌工程では、攪拌ピンのみを円筒状被接合部材及び補助部材に接触させた状態で接合するため、摩擦攪拌装置にかかる負荷を軽減することができる。 According to this manufacturing method, since the backing jig provided with the curved surface portion is arranged and the butt portion is friction stir welded, the cross section of the cylindrical member can be made close to a circle. In addition, a V-shaped gap is formed in the butt portion, but since the friction stir welding is performed in a state where the auxiliary member is disposed on the cylindrical member to be joined, it is possible to prevent the joining portion from being short of metal. . Further, in the friction stirring step, since only the stirring pin is joined in contact with the cylindrical member to be joined and the auxiliary member, the load on the friction stirring device can be reduced.
また、バリが形成された前記補助部材を前記円筒状被接合部材から除去する除去工程を含むことが好ましい。かかる製造方法によれば、バリを補助部材ごと容易に除去することができる。 Moreover, it is preferable to include the removal process which removes the said auxiliary member in which the burr | flash was formed from the said cylindrical to-be-joined member. According to this manufacturing method, the burr can be easily removed together with the auxiliary member.
また、前記摩擦攪拌工程では、摩擦攪拌接合で発生するバリが前記補助部材に形成されるように接合条件を設定することが好ましい。かかる製造方法によれば、バリを補助部材ごとより容易に除去することができる。 In the friction stirring step, it is preferable to set the joining conditions so that burrs generated in the friction stir welding are formed on the auxiliary member. According to this manufacturing method, the burr can be easily removed together with the auxiliary member.
また、前記補助部材配置工程では、前記補助部材を前記突合せ部を挟んで一方側に配置しつつ、前記摩擦攪拌工程後に他方側に前記補助部材が残存しない程度に他方側にわずかに突出するように配置し、前記摩擦攪拌工程では、摩擦攪拌接合で発生するバリが、前記一方側の前記補助部材に形成されるように接合条件を設定することが好ましい。 Further, in the auxiliary member arranging step, the auxiliary member is arranged on one side with the butting portion interposed therebetween, and slightly protrudes on the other side so that the auxiliary member does not remain on the other side after the friction stirring step. In the friction stir step, it is preferable to set the joining conditions so that burrs generated in the friction stir welding are formed in the auxiliary member on the one side.
かかる製造方法によれば、接合部の金属不足をバランスよく防ぐことができるとともに、接合部に対して一方側のみに残存する補助部材を除去するだけでよいため、除去作業を容易に行うことができる。 According to this manufacturing method, it is possible to prevent the metal shortage of the joint portion in a well-balanced manner, and it is only necessary to remove the auxiliary member remaining only on one side with respect to the joint portion. it can.
本発明に係る円筒状部材の製造方法によれば、接合部の金属不足を防ぐとともに、円筒状部材の断面を円形に近づけることができる。 According to the method for manufacturing a cylindrical member according to the present invention, it is possible to prevent the metal shortage of the joint portion and to make the cross section of the cylindrical member close to a circle.
[第一実施形態]
本発明の第一実施形態に係る円筒状部材の製造方法について図面を参照して詳細に説明する。本実施形態に係る接合方法では、準備工程と、突合せ工程と、補助部材配置工程と、タブ材配置工程と、摩擦攪拌工程と、除去工程と、を行う。なお、以下の説明における「表面」とは、「裏面」の反対側の面という意味である。
[First embodiment]
The manufacturing method of the cylindrical member which concerns on 1st embodiment of this invention is demonstrated in detail with reference to drawings. In the joining method according to the present embodiment, a preparation process, a butting process, an auxiliary member arranging process, a tab material arranging process, a friction stirring process, and a removing process are performed. In the following description, “front surface” means a surface opposite to the “back surface”.
準備工程は、図1に示すように、金属板1及び裏当て治具Kを用意する工程である。金属板1は、板状部材である。金属板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 preparation step is a step of preparing the
裏当て治具Kは、摩擦攪拌工程の際に接合部の裏当てとして配置される治具である。裏当て治具Kは、金属板1よりも長尺の部材であって、上面に断面円弧状を呈する曲面部K1が形成されている。曲面部K1の曲率半径は、製造される円筒状部材の曲率半径に応じて適宜設定すればよいが、製造される円筒状部材の曲率半径と略同等に形成されていることが好ましい。
The backing jig K is a jig that is arranged as a backing for the joint during the friction stirring step. The backing jig K is a member longer than the
突合せ工程は、図2に示すように、金属板1を丸めつつ、金属板1の端面1a,1bを突き合わせて突合せ部J1を形成する工程である。金属板1を丸めて形成された部材を円筒状被接合部材1Aと言う。突合せ工程では、円筒状被接合部材1Aの内周面に当接するように裏当て治具Kを配置するとともに、裏当て治具Kの曲面部K1上に沿って突合せ部J1を位置させる。突合せ部J1には、断面V字状の隙間Sが、長手方向に沿って不可避的に形成される。なお、溶接又は摩擦攪拌によって突合せ部J1に対して仮接合を行ってもよい。仮接合を行うことで、摩擦攪拌工程を容易に行うことができるとともに、突合せ部J1の目開きを防ぐことができる。
As shown in FIG. 2, the butting process is a process of forming a butting portion J <b> 1 by butting the
補助部材配置工程は、図2及び図3に示すように、突合せ部J1を覆うように補助部材10を配置する工程である。補助部材10は、長尺の板状部材である。補助部材10は、円筒状被接合部材1Aと同じ曲率半径で湾曲して形成されている。補助部材10の材料は、摩擦攪拌可能な金属であればよいが、本実施形態では円筒状被接合部材1Aと同じ材料で形成されている。補助部材配置工程によって、補助部材10の裏面10bは、円筒状被接合部材1Aの外周面に沿って面接触する。補助部材10の板厚は、摩擦攪拌工程後に接合部(塑性化領域W)に金属不足が発生しない程度に適宜設定する。
As shown in FIGS. 2 and 3, the auxiliary member arranging step is a step of arranging the
タブ材配置工程は、図4に示すように、突合せ部J1の両端にタブ材T,Tを配置する工程である。タブ材Tは、湾曲形成された短尺の板状部材であって、円筒状被接合部材1Aの板厚と同じ板厚で形成されている。タブ材Tの曲率半径は、円筒状被接合部材1Aの曲率半径と同一となるように形成されている。タブ材Tは、円筒状被接合部材1Aと同じ材料で形成されている。タブ材配置工程では、タブ材Tを裏当て治具Kの曲面部K1に配置するとともに、タブ材Tの端面を円筒状被接合部材1Aの端面に当接させる。タブ材Tと円筒状被接合部材1Aとは溶接又は摩擦攪拌によって仮接合する。タブ材Tの表面と円筒状被接合部材1Aの外周面とは面一になる。
As shown in FIG. 4, the tab material arranging step is a step of arranging the tab materials T and T at both ends of the butt portion J1. The tab material T is a short plate-like member formed in a curved shape, and is formed with the same plate thickness as the plate thickness of the
摩擦攪拌工程は、突合せ部J1に対して接合用回転ツールFを用いて摩擦攪拌接合を行う工程である。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。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(図示省略)に連結される部位である。連結部F1は円柱状を呈している。 The friction stirring step is a step of performing friction stir welding on the butting portion J1 using the rotating tool F for welding. The joining rotary tool F corresponds to a “rotary tool” in the claims. The joining rotary tool F is made of, for example, tool steel. The connecting part F1 is a part connected to a rotating shaft (not shown) of the friction stirrer. The connecting portion F1 has a cylindrical shape.
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。攪拌ピンF2の外周面には螺旋溝が刻設されている。本実施形態では、接合用回転ツールFを右回転させるため、螺旋溝は、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。 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. A spiral groove is formed on the outer peripheral surface of the stirring pin F2. In the present embodiment, the spiral groove is formed in a counterclockwise direction from the proximal end toward the distal end in order to rotate the joining rotary tool F to the right.
なお、接合用回転ツールFを左回転させる場合は、螺旋溝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。螺旋溝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(円筒状被接合部材1A及び補助部材10)の外部に溢れ出る金属の量を少なくすることができる。なお、螺旋溝は省略してもよい。 In addition, when rotating the rotation tool F for joining counterclockwise, it is preferable to form a spiral groove clockwise as it goes to a front-end | tip from a base end. By setting the spiral groove in this way, the metal plastically fluidized during friction stirring is guided to the tip side of the stirring pin F2 by the spiral groove. Thereby, the quantity of the metal which overflows outside the to-be-joined metal member (1A of cylindrical to-be-joined members and the auxiliary member 10) can be decreased. The spiral groove may be omitted.
摩擦攪拌工程では、一方のタブ材Tに設定した開始位置Spに右回転させた接合用回転ツールFの攪拌ピンF2を挿入し、補助部材10側に相対移動させる。補助部材10に突入したら、そのまま突合せ部J1をなぞるようにして接合用回転ツールFを相対移動させる。摩擦攪拌工程では、図6に示すように、連結部F1は補助部材10に接触させず、攪拌ピンF2の基端側を露出させた状態で摩擦攪拌接合を行う。攪拌ピンF2の挿入深さは適宜設定すればよいが、突合せ部J1の深さ方向の全体が摩擦攪拌接合されるように設定することが好ましい。接合用回転ツールFが他方のタブ材Tに達したら、接合用回転ツールFをタブ材Tから離脱させる。
In the friction agitation step, the agitation pin F2 of the welding rotary tool F rotated to the right is inserted into the start position Sp set on one of the tab members T, and is relatively moved toward the
図7に示すように、摩擦攪拌工程後は、接合用回転ツールFの移動軌跡に沿って塑性化領域Wが形成される。また、補助部材10の表面10aにはバリVが形成される。摩擦攪拌工程が終了したら、タブ材T,T及び裏当て治具Kを円筒状被接合部材1Aから取り除く。
As shown in FIG. 7, after the friction stirring step, a plasticized region W is formed along the movement locus of the welding rotary tool F. Further, burrs V are formed on the
除去工程は、円筒状被接合部材1Aの外周面から補助部材10を除去する工程である。除去工程では、塑性化領域Wを挟んで両側に残存する補助部材10を折り曲げるようにして、切除する。除去工程は、切削装置等を用いてもよいが、本実施形態では手作業で行っている。
The removing step is a step of removing the
以上説明した本実施形態に係る円筒状部材の製造方法によれば、曲面部K1を備えた裏当て治具Kを配置して突合せ部J1を摩擦攪拌接合するため、円筒状部材の断面を円形に近づけることができる。つまり、曲面部K1上で摩擦攪拌接合を行うため、製造される円筒状部材に平端部が形成されるのを防ぐことができる。また、突合せ工程において突合せ部J1にはV字状の隙間Sが形成されるが、円筒状被接合部材1Aに補助部材10を配置した状態で摩擦攪拌接合を行うため、接合部(塑性化領域W)が金属不足になるのを防ぐことができる。
According to the manufacturing method of the cylindrical member according to the present embodiment described above, the backing jig K having the curved surface portion K1 is disposed and the butt portion J1 is friction stir welded. Can be approached. That is, since friction stir welding is performed on the curved surface portion K1, it is possible to prevent the flat end portion from being formed on the manufactured cylindrical member. Further, a V-shaped gap S is formed in the butt part J1 in the butt process, but since the friction stir welding is performed in a state where the
また、摩擦攪拌工程では、攪拌ピンF2のみを円筒状被接合部材1A及び補助部材10に接触させた状態で接合するため、摩擦攪拌装置にかかる負荷を軽減することができる。また、除去工程では、バリVを補助部材10ごと除去するため、バリVを容易に除去することができるとともに、別途バリ切除工程を行わなくとも、円筒状部材の外周面をきれいに仕上げることができる。
Further, in the friction stirring step, since only the stirring pin F2 is joined in contact with the
また、タブ材T,Tを用いて摩擦攪拌工程を行うことにより、突合せ部J1の全長に亘って摩擦攪拌接合を行うことができる。また、タブ材T,Tを用いることで、摩擦攪拌工程において接合用回転ツールFの開始位置と終了位置を容易に設定することができる。 Further, by performing the friction stir process using the tab materials T and T, the friction stir welding can be performed over the entire length of the butt portion J1. Further, by using the tab materials T and T, the start position and the end position of the welding rotary tool F can be easily set in the friction stirring process.
[第二実施形態]
次に、本発明の第二実施形態に係る円筒状部材の製造方法について説明する。第二実施形態に係る円筒状部材の製造方法では、主に補助部材10の配置位置が第一実施形態と相違する。第二実施形態に係る円筒状部材の製造方法では、準備工程と、突合せ工程と、補助部材配置工程と、タブ材配置工程と、摩擦攪拌工程と、除去工程とを行う。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, the manufacturing method of the cylindrical member which concerns on 2nd embodiment of this invention is demonstrated. In the manufacturing method of the cylindrical member according to the second embodiment, the arrangement position of the
準備工程及び突合せ工程は、第一実施形態と同一であるため、説明を省略する。補助部材配置工程は、図8に示すように、円筒状被接合部材1Aに補助部材10を配置する工程である。補助部材配置工程では、接合中心線X(突合せ部J1を通る鉛直線)を境にして、補助部材10の裏面10bと円筒状被接合部材1Aとの接触面積が異なるように配置する。つまり、補助部材配置工程では、補助部材10の裏面10bと円筒状被接合部材1Aとの接触面積が、他方側(接合中心線Xよりも左側)に比べて、一方側の方が大きくなるように配置する。言い換えると、補助部材配置工程では、補助部材10の端面10cが、接合中心線Xに対して、他方側(接合中心線Xよりも左側)にわずかに突出するように配置する。接合中心線Xから補助部材10の端面10cまでの距離は、後記する摩擦攪拌工程の後に、接合部(塑性化領域W)に金属不足が発生せず、かつ、他方側に補助部材10が残存しない程度に設定することが好ましい。タブ部材配置工程は、第一実施形態と同一であるため説明を省略する。
Since the preparation process and the matching process are the same as those in the first embodiment, description thereof is omitted. The auxiliary member arranging step is a step of arranging the
摩擦攪拌工程では、図9に示すように、接合用回転ツールFを用いて突合せ部J1を摩擦攪拌接合する工程である。摩擦攪拌工程では、接合中心線Xと接合用回転ツールFの回転中心軸Cとが重なるようにして、右回転させた接合用回転ツールFを相対移動させる。本実施形態では、図9の紙面手前側から奥側に向けて接合用回転ツールFを相対移動させる。 In the friction stirring step, as shown in FIG. 9, the butt joint J1 is friction stir welded using the welding rotary tool F. In the friction stirring step, the welding rotation tool F rotated to the right is relatively moved so that the bonding center line X and the rotation center axis C of the bonding rotation tool F overlap. In the present embodiment, the bonding rotary tool F is relatively moved from the front side to the back side in FIG.
つまり、本実施形態では、接合用回転ツールFのシアー側(advancing side:回転ツールの外周における接線速度に回転ツールの移動速度が加算される側)が他方側(接合中心線Xよりも左側)となるように接合用回転ツールFの移動方向と回転方向を設定している。接合用回転ツールFの回転方向及び進行方向は前記したものに限定されるものではなく適宜設定すればよい。 That is, in this embodiment, the shear side (advancing side: the side where the moving speed of the rotating tool is added to the tangential speed on the outer periphery of the rotating tool) is the other side (the left side of the connecting center line X). The movement direction and the rotation direction of the welding rotary tool F are set so that The rotation direction and the traveling direction of the joining rotary tool F are not limited to those described above, and may be set as appropriate.
例えば、接合用回転ツールFの回転速度が遅い場合では、フロー側(retreating side:回転ツールの外周における接線速度から回転ツールの移動速度が減算される側)に比べてシアー側の方が塑性流動材の温度が上昇しやすくなるため、塑性化領域W外のシアー側にバリVが多く発生する傾向にある。一方、例えば、接合用回転ツールFの回転速度が速い場合、シアー側の方が塑性流動材の温度が上昇するものの、回転速度が速い分、塑性化領域W外のフロー側にバリVが多く発生する傾向にある。 For example, when the rotational speed of the welding rotary tool F is low, the shear side is more plastic flow than the flow side (retreating side: the side where the moving speed of the rotary tool is subtracted from the tangential speed on the outer periphery of the rotary tool). Since the temperature of the material is likely to rise, many burrs V tend to be generated on the shear side outside the plasticized region W. On the other hand, for example, when the rotational speed of the rotating tool F for joining is high, the temperature of the plastic fluidized material increases on the shear side, but the burr V increases on the flow side outside the plasticizing region W because the rotational speed is fast. Tend to occur.
本実施形態では、接合用回転ツールFの回転速度を速く設定しているため、図9に示すように、塑性化領域W外のフロー側にバリVが多く発生する傾向にある。つまり、一方側(接合中心線Xに対して補助部材10が円筒状被接合部材1Aと多く面接触している側)の補助部材10にバリVを集約させることができる。また、接合用回転ツールFの回転速度を速く設定することにより、接合用回転ツールFの移動速度(送り速度)を高めることができる。これにより、接合サイクルを短くすることができる。
In the present embodiment, since the rotational speed of the joining rotary tool F is set high, there is a tendency that many burrs V are generated on the flow side outside the plasticizing region W as shown in FIG. In other words, the burrs V can be concentrated on the
摩擦攪拌工程の際に、接合用回転ツールFの進行方向のどちら側にバリVが発生するかは接合条件によって異なる。当該接合条件とは、接合用回転ツールFの回転速度、回転方向、移動速度(送り速度)、攪拌ピンF2の傾斜角度(テーパー角度)、円筒状被接合部材1A及び補助部材10の材質、補助部材10の厚さ等の各要素とこれらの要素の組合せで決定される。接合条件に応じて、バリVが発生する側又はバリVが多く発生する側が、接合中心線Xに対して補助部材10が円筒状被接合部材1Aと多く面接触している側となるように設定すれば、後記する除去工程を容易に行うことができるため好ましい。
In the friction stirring step, which side of the traveling direction of the welding rotary tool F the burr V is generated differs depending on the joining conditions. The joining conditions include the rotational speed, rotational direction, moving speed (feeding speed) of the rotating tool F for joining, the inclination angle (taper angle) of the stirring pin F2, the material of the cylindrical joined
除去工程は、図10に示すように、円筒状被接合部材1Aの外周面から補助部材10を除去する工程である。除去工程では、接合中心線Xを挟んで一方側に残存する補助部材10を折り曲げるようにして、切除する。除去工程は、切削装置等を用いてもよいが、本実施形態では手作業で行っている。
The removing step is a step of removing the
第二実施形態に係る円筒状部材の製造方法によっても第一実施形態と略同等の効果を奏することができる。また、摩擦攪拌工程において残存する補助部材10にバリVを集約することができるため、除去工程ではバリVを補助部材10ごと容易に除去することができる。また、第二実施形態では、接合中心線Xに対して他方側にわずかに突出させるようにして補助部材10を配置しているため、接合部(塑性化領域W)をバランス良く接合することができるとともに、接合中心線Xに対して片側のみに残存する補助部材10を除去すればよいため、除去工程をより容易に行うことができる。
The manufacturing method of the cylindrical member according to the second embodiment can provide substantially the same effect as that of the first embodiment. Further, since the burrs V can be collected on the remaining
以上本発明の円筒状部材の製造方法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、突合せ工程では、端面1a,1bを突き合わせた際に断面V字状の隙間Sが形成されないように、端面1a,1bを斜めにカットしてもよい。また、本実施形態では、接合中心線Xを挟んで両側において補助部材10と円筒状被接合部材1Aとが接触するように補助部材10を配置したが、接合中心線Xに対して片側のみにおいて円筒状被接合部材1Aと補助部材10とが接触するように補助部材10を配置してもよい。また、タブ材配置工程は、省略してもよい。
Although the manufacturing method of the cylindrical member 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 butting step, the end surfaces 1a and 1b may be cut obliquely so that the gap S having a V-shaped cross section is not formed when the end surfaces 1a and 1b are butted. Further, in the present embodiment, the
1 金属板
1A 円筒状被接合部材
10 補助部材
F 接合用回転ツール(回転ツール)
F1 連結部
F2 攪拌ピン
J1 突合せ部
K 裏当て治具
K1 曲面部
V バリ
W 塑性化領域
DESCRIPTION OF
F1 connecting part F2 stirring pin J1 butt part K backing jig K1 curved surface part V burr W plasticizing region
Claims (4)
平板状の金属板を丸めて円筒状被接合部材を形成するとともに、端面同士を突き合わせて突合せ部を形成する突合せ工程と、
裏当て治具に形成された曲面部を、前記突合せ部の内周面側に配置するとともに、前記突合せ部の外周面側に前記円筒状被接合部材に沿うように補助部材を配置する補助部材配置工程と、
回転する前記攪拌ピンを前記補助部材の表面側から挿入し、前記攪拌ピンのみを前記円筒状被接合部材及び前記補助部材に接触させた状態で、前記突合せ部に沿って前記回転ツールを相対移動させて前記突合せ部を摩擦攪拌接合する摩擦攪拌工程と、を含むことを特徴とする円筒状部材の製造方法。 A method of manufacturing a cylindrical member using a rotary tool equipped with a stirring pin,
A flattened metal plate is rounded to form a cylindrical member to be joined, and end faces are butted together to form a butted portion; and
An auxiliary member that arranges the curved surface portion formed on the backing jig on the inner peripheral surface side of the abutting portion and arranges an auxiliary member on the outer peripheral surface side of the abutting portion so as to follow the cylindrical member to be joined. The placement process;
The rotating tool is relatively moved along the abutting portion while the rotating stirring pin is inserted from the surface side of the auxiliary member and only the stirring pin is in contact with the cylindrical member to be joined and the auxiliary member. And a friction stir process for friction stir welding the butt portion.
前記摩擦攪拌工程では、摩擦攪拌接合で発生するバリが、前記一方側の前記補助部材に形成されるように接合条件を設定することを特徴とする請求項2に記載の円筒状部材の製造方法。 In the auxiliary member arranging step, the auxiliary member is arranged on one side with the butting portion interposed therebetween, and is arranged so as to slightly protrude on the other side so that the auxiliary member does not remain on the other side after the friction stirring step. And
3. The method for manufacturing a cylindrical member according to claim 2, wherein in the friction stirring step, the joining condition is set so that burrs generated in the friction stir welding are formed in the auxiliary member on the one side. .
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