摩擦搅拌接合方法技术

以提供一种能减轻作用于摩擦搅拌装置的载荷的摩擦搅拌接合方法为技术问题。该摩擦搅拌接合方法将金属构件(1、2)接合，其特征是，包括：临时接合工序，在该临时接合工序中将旋转的旋转工具(临时接合用旋转工具)(F)的搅拌销(F2)插入到金属构件(1、2)的对接部(J1)，并在使仅搅拌销(F2)与金属构件(1、2)接触的状态下进行临时点焊；以及正式接合工序，在该正式接合工序中将旋转的旋转工具(正式接合用旋转工具)(F)的搅拌销(F2)插入到对接部(J1)，并在使仅搅拌销(F2)与金属构件(1、2)接触的状态下沿对接部(J1)相对移动，以进行摩擦搅拌接合。

Friction stir bonding method

It is a technical problem to provide a friction stir joining method which can lighten the load acting on the friction stir device. The friction stir bonding method joins a metal member (1, 2), which includes: a temporary engagement process, which is inserted into the butt part (J1) of the metal member (1, 2) in the temporary engagement process (F), and is connected to a mixing pin (F2) with a metal component (1, 2). A temporary spot welding under contact; and a formal engagement process that is inserted into the butt part (J1) of a rotating tool (F) with a rotating tool (F2) in the formal engagement process, and is moved relative to the docking unit (J1) in contact with the only pin (F2) in contact with the metal component (1, 2) for friction. Stir joint.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】摩擦搅拌接合方法
本专利技术涉及一种摩擦搅拌接合方法。
技术介绍
在专利文献1中记载了一种摩擦搅拌接合方法，在通过小型的旋转工具对使金属构件彼此对接而成的对接部进行临时接合工序之后，通过大型的旋转工具进行正式接合工序。通过进行临时接合工序，从而能防止在进行正式接合工序时对接部的开裂。在先技术文献专利文献专利文献1：日本专利特开2010－274320号公报
技术实现思路
专利技术所要解决的技术问题上述摩擦搅拌接合方法的临时接合工序是通过将小型的旋转工具的轴肩部压入金属构件数毫米左右从而进行接合的工序。根据上述接合方法，由于将轴肩部压入金属构件，因此，存在作用于摩擦搅拌装置的负荷变大的问题。因而，本专利技术的技术问题在于提供一种能减轻作用于摩擦搅拌装置的负荷的摩擦搅拌接合方法。解决技术问题所采用的技术方案为了解决上述技术问题，本专利技术的摩擦搅拌接合方法将两个金属构件接合，其特征是，包括：临时接合工序，在上述临时接合工序中，将旋转的临时接合用旋转工具的搅拌销插入到上述金属构件的对接部，并在使仅上述搅拌销与上述金属构件接触的状态下进行临时点焊；以及正式接合工序，在上述正式接合工序中，将旋转的正式接合用旋转工具的搅拌销插入到上述对接部，并在使仅上述搅拌销与上述金属构件接触的状态下沿上述对接部相对移动，以进行摩擦搅拌接合。此外，本专利技术的特征是，包括：对接工序，在上述对接工序中，使正面的高度变化的金属构件彼此对接，以形成高度变化的对接部；临时接合工序，在上述临时接合工序中，将旋转的临时接合用旋转工具的搅拌销插入到高度变化的上述对接部，并在使仅上述搅拌销与上述金属构件接触的状态下进行临时点焊；以及正式接合工序，在上述正式接合工序中，将旋转的正式接合用旋转工具的搅拌销插入到上述对接部，并在使仅上述搅拌销与上述金属构件接触的状态下沿上述对接部相对移动，以进行摩擦搅拌接合。根据上述摩擦搅拌接合方法，通过在仅使搅拌销与金属构件接触的状态下对接部进行临时点焊，从而能减轻作用于摩擦搅拌装置的负荷。此外，与像现有技术那样对对接部的全长进行临时接合的情况相比，能缩短工序时间。此外，由于在正式接合工序中，以使仅搅拌销与金属构件接触的状态进行摩擦搅拌接合，因此，能减轻作用于摩擦搅拌装置的负荷。此外，较为理想的是，在上述正式接合工序中，在将上述搅拌销插入高度变化的上述对接部的插入深度保持为大致恒定的同时进行摩擦搅拌。此外，较为理想的是，在上述正式接合工序中，对上述搅拌销插入高度变化的上述对接部的插入深度进行调节，以使通过摩擦搅拌形成的塑性化区域的深度大致恒定。根据上述摩擦搅拌接合方法，能将接合部的接合强度保持为大致恒定。此外，较为理想的是，上述临时接合用旋转工具和上述正式接合用旋转工具是同一旋转工具。根据上述摩擦搅拌接合方法，由于无需更换旋转工具，因此，能提高操作效率。为了解决上述技术问题，本专利技术的摩擦搅拌接合方法将两个金属构件接合，其特征是，包括：临时接合工序，在上述临时接合工序中，通过焊接对上述金属构件的对接部进行临时点焊；以及正式接合工序，在上述正式接合工序中，将旋转的旋转工具的搅拌销插入到上述对接部，并在使仅上述搅拌销与上述金属构件接触的状态下沿上述对接部相对移动，以进行摩擦搅拌接合。此外，本专利技术的特征是，包括：对接工序，在上述对接工序中，使正面的高度变化的金属构件彼此对接，以形成高度变化的对接部；临时接合工序，在上述临时接合工序中，通过焊接对高度变化的上述对接部进行临时点焊；以及正式接合工序，在上述正式接合工序中，将旋转的旋转工具的搅拌销插入到上述对接部，并在使仅上述搅拌销与上述金属构件接触的状态下沿上述对接部相对移动，以进行摩擦搅拌接合。根据上述摩擦搅拌接合方法，由于在临时接合工序中通过焊接对对接部进行临时点焊，因此，与现有技术那样对对接部的全长进行临时接合的情况相比，能缩短工序时间。此外，由于在正式接合工序中，以使仅搅拌销与金属构件接触的状态进行摩擦搅拌接合，因此，能减轻作用于摩擦搅拌装置的负荷。此外，较为理想的是，在上述临时接合工序中，进行MIG焊接、TIG焊接或激光焊接。此外，较为理想的是，在上述临时接合工序中，一边供给焊接添加件一边进行焊接，并在上述对接部形成焊接金属，在上述正式接合工序中，在使仅上述搅拌销与上述金属构件及上述焊接金属接触的状态下进行摩擦搅拌接合。此外，较为理想的是，在上述正式接合工序中，在将上述搅拌销插入高度变化的上述对接部的插入深度保持为大致恒定的同时进行摩擦搅拌。此外，较为理想的是，在上述正式接合工序中，对上述搅拌销插入高度变化的上述对接部的插入深度进行调节，以使通过摩擦搅拌形成的塑性化区域的深度大致恒定。根据上述摩擦搅拌接合方法，能将接合部的接合强度保持为大致恒定。为了解决上述技术问题，本专利技术的摩擦搅拌接合方法使用包括搅拌销的旋转工具将板状的第一金属构件与第二金属构件接合，其特征是，包括：对接工序，在上述对接工序中，使上述第一金属构件的端面与上述第二金属构件的端面对接，以形成对接部，并且通过上述第一金属构件的端面和上述第二金属构件的正面形成位于上述对接部的端部的内角；临时接合工序，在上述临时接合工序中，将临时接合用旋转工具的仅搅拌销插入到上述内角，并以点的方式进行摩擦搅拌接合；以及正式接合工序，在上述正式接合工序中，将正式接合用旋转工具的仅搅拌销插入临时接合的上述内角，以进行摩擦搅拌接合。此外，为了解决上述技术问题，本专利技术是一种摩擦搅拌接合方法，使用包括搅拌销的旋转工具，对板状的第一金属构件与第二金属构件进行接合，其特征是，包括：重合工序，在上述重合工序中，使上述第一金属构件的正面与上述第二金属构件的背面重合，以形成重合部；临时接合工序，在上述临时接合工序中，将临时接合用旋转工具的仅搅拌销插入到由上述第一金属构件的正面和上述第二金属构件的端面形成且位于上述重合部的一个端部的正面内角，并以点的方式进行摩擦搅拌接合；以及正式接合工序，在上述正式接合工序中，将正式接合用旋转工具的仅搅拌销插入被临时接合的上述正面内角，并沿上述正面内角进行摩擦搅拌接合。此外，还包括：第二临时接合工序，在上述第二临时接合工序中，将临时接合用旋转工具的仅搅拌销插入到由上述第一金属构件的端面和上述第二金属构件的背面形成且位于上述重合部的另一个端部的背面内角，并以点的方式进行摩擦搅拌接合；以及第二正式接合工序，在上述第二正式接合工序中，将正式接合用旋转工具的仅搅拌销插入到被临时接合的上述背面内角，并沿上述背面内角进行摩擦搅拌接合。根据上述摩擦搅拌接合方法，在对内角进行接合的情况下，通过在使仅搅拌销与金属构件接触的状态下对接部进行临时点焊，从而能减轻作用于摩擦搅拌装置的负荷。此外，与如现有技术那样对对接部的全长进行临时接合的情况相比能缩短工序时间。此外，通过在正式接合工序中在使仅搅拌销与金属构件接触的状态下进行摩擦搅拌接合，从而能减轻作用于摩擦搅拌装置的负荷。此外，较为理想的是，在摩擦搅拌接合方法中，上述临时接合用旋转工具和上述正式接合用旋转工具是同一旋转工具。根据上述摩擦搅拌接合方法，由于无需交换旋转工具，因而能提高操作效率。为了解决上述技术问题，本专利技术是一种摩擦搅拌接合方法，使用包括搅拌销的旋转工具，将板状的第一金属构件与第二金属本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种摩擦搅拌接合方法，对两个金属构件进行接合，其特征在于，包括：临时接合工序，在所述临时接合工序中，将旋转的临时接合用旋转工具的搅拌销插入到所述金属构件的对接部，并在使仅所述搅拌销与所述金属构件接触的状态下进行临时点焊；以及正式接合工序，在所述正式接合工序中，将旋转的正式接合用旋转工具的搅拌销插入到所述对接部，并在使仅所述搅拌销与所述金属构件接触的状态下沿所述对接部相对移动，以进行摩擦搅拌接合。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.06.10 JP 2016-116095;2016.06.10 JP 2016-116091.一种摩擦搅拌接合方法，对两个金属构件进行接合，其特征在于，包括：临时接合工序，在所述临时接合工序中，将旋转的临时接合用旋转工具的搅拌销插入到所述金属构件的对接部，并在使仅所述搅拌销与所述金属构件接触的状态下进行临时点焊；以及正式接合工序，在所述正式接合工序中，将旋转的正式接合用旋转工具的搅拌销插入到所述对接部，并在使仅所述搅拌销与所述金属构件接触的状态下沿所述对接部相对移动，以进行摩擦搅拌接合。2.一种摩擦搅拌接合方法，其特征在于，包括：对接工序，在所述对接工序中，使正面的高度变化的金属构件彼此对接，以形成高度变化的对接部；临时接合工序，在所述临时接合工序中，将旋转的临时接合用旋转工具的搅拌销插入到高度变化的所述对接部，并在使仅所述搅拌销与所述金属构件接触的状态下进行临时点焊；以及正式接合工序，在所述正式接合工序中，将旋转的正式接合用旋转工具的搅拌销插入到所述对接部，并在使仅所述搅拌销与所述金属构件接触的状态下沿所述对接部相对移动，以进行摩擦搅拌接合。3.如权利要求2所述的摩擦搅拌接合方法，其特征在于，在所述正式接合工序中，在将所述搅拌销插入高度变化的所述对接部的插入深度保持为大致恒定的同时进行摩擦搅拌。4.如权利要求2所述的摩擦搅拌接合方法，其特征在于，在所述正式接合工序中，对所述搅拌销插入高度变化的所述对接部的插入深度进行调节，以使通过摩擦搅拌形成的塑性化区域的深度大致恒定。5.如权利要求1或2所述的摩擦搅拌接合方法，其特征在于，所述临时接合用旋转工具和所述正式接合用旋转工具是同一旋转工具。6.一种摩擦搅拌接合方法，对两个金属构件进行接合，其特征在于，包括：临时接合工序，在所述临时接合工序中，通过焊接对所述金属构件的对接部进行临时点焊；以及正式接合工序，在所述正式接合工序中，将旋转的旋转工具的搅拌销插入到所述对接部，并在使仅所述搅拌销与所述金属构件接触的状态下沿所述对接部相对移动，以进行摩擦搅拌接合。7.一种摩擦搅拌接合方法，其特征在于，包括：对接工序，在所述对接工序中，使正面的高度变化的金属构件彼此对接，以形成高度变化的对接部；临时接合工序，在所述临时接合工序中，通过焊接对高度变化的所述对接部进行临时点焊；以及正式接合工序，在所述正式接合工序中，将旋转的旋转工具的搅拌销插入到所述对接部，并在使仅所述搅拌销与所述金属构件接触的状态下沿所述对接部相对移动，以进行摩擦搅拌接合。8.如权利要求6或7所述的摩擦搅拌接合方法，其特征在于，在所述临时接合工序中，进行MIG焊接、TIG焊接或激光焊接。9.如权利要求6或7所述的摩擦搅拌接合方法，其特征在于，在所述临时接合工序中，一边供给焊接添加件一边进行焊接，并在所述对接部形成焊接金属，在所述正式接合工序中，在使仅所述搅拌销与所述金属构件及所述焊接金属接触的状态下进行摩擦搅拌接合。10.如权利要求7所述的摩擦搅拌接合方法，其特征在于，在所述正式接合工序中，在将所述搅拌销插入高度变化的所述对接部的插入深度保持为大致恒定的同时进行摩擦搅拌。11.如权利要求7所述的摩擦搅拌接合方法，其特征在于，在所述正式接合工序中，对所述搅拌销插入高度变化的所述对接部的插入深度进行调节，以使通过摩擦搅拌形成的塑性化区域的深度大致恒定。12.一种摩擦搅拌接合方法，使用包括搅拌销的旋转工具将板状的第一金属构件与第二金属构件接合，其特征在于，包括：对接工序，在所述对接工序中，使所述第一金属构件的端面与所述第二金属构件的端面对接，以形成对接部，并且通过所述第一金属构件的端面和所述第二金属构件的正面形成位于所述对接部的端部的内角；临时接合工序，在所述临时接合工序中，将临时接合用旋转工具的仅搅拌销插入到所述内角，并以点的方式进行摩擦搅拌接合；以及正式接合工序，在所述正式接合工序中，将正式接合用旋转工具的仅搅拌销插入到被临时接合的所述内角，以进行摩擦搅拌接合。13.一种摩擦搅拌接合方法，使用包括搅拌销的旋转工具，将板状的第一金属构件与第二金属构件接合，其特征在于，包括：重合工序，在所述重合工序中，使所述第一金属构件的正面与所述第二金属构件的背面重合，以形成重合部；临时接合工序，在所述临时接合工序中，将临时接合用旋转工具的仅搅拌销插入到由所述第一金属构件的正面和所述第二金属构件的端面形成且位于所述重合部的一个端部的正面内角，并以点的方式进行摩擦搅拌接合；以及正式接合工序，在所述正式接合工序中，将正式接合用旋转工具的仅搅拌销插入到被临时接合的所述正面内角，并沿所述正面内角进行摩擦搅拌接合。14.如权利要求13所述的摩擦搅拌接合方法，其特征在于，包括：第二临时接合工序，在所述第二临时接合工序中，将临时接合用旋转工具的仅搅拌销插入到由所述第一金属构件的端面和所述第二金属构件的背...

【专利技术属性】
技术研发人员：堀久司，濑尾伸城，
申请(专利权)人：日本轻金属株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP