液冷套的制造方法技术

包括：准备工序，在周壁部(11)的内周缘形成具有层差底面(12a)和从层差底面(12a)朝向开口部垂直地立起的层差侧面(12b)的层差部(12)；载置工序，将密封件(3)载置于套主体(2)，并形成第一对接部(J1)和第二对接部(J2)；以及正式接合工序，在使旋转的旋转工具(F)的仅搅拌销(F2)与仅密封件(3)接触的状态下，使旋转工具(F)沿着第一对接部(J1)旋转一周，以进行摩擦搅拌接合，在所述正式接合工序中，使旋转工具(F)的旋转中心轴(C)朝套主体(2)的中央部侧倾斜，若将旋转工具(F)的旋转中心轴(C)相对于层差侧面(12b)的倾斜角度设为(γ)，将搅拌销(F2)的外周面相对于旋转中心轴(C)的倾斜角度设为(α)，则在设为(γ＝α)的状态下进行摩擦搅拌接合。

Manufacturing method of liquid cooling jacket

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】液冷套的制造方法
本专利技术涉及液冷套的制造方法。
技术介绍
例如，在专利文献1中公开了液冷套的制造方法。图13是表示以往的液冷套的制造方法的剖视图。在以往的液冷套的制造方法中，对使设于铝合金制的套主体101的层差部的层差侧面101c与铝合金制的密封件102的侧面102c对接而形成的对接部J10进行摩擦搅拌接合。此外，在以往的液冷套的制造方法中，将旋转工具F的仅搅拌销F2插入到对接部J10以进行摩擦搅拌接合。此外，在以往的液冷套的制造方法中，使旋转工具F的旋转中心轴C与对接部J10重合地进行相对移动。现有技术文献专利文献专利文献1：日本专利特开2015－131321号公报
技术实现思路
专利技术所要解决的技术问题在此，套主体101容易变成复杂的形状，例如由4000系列铝合金的铸造材料形成，而像密封件102那样形状相对简单的构件有时会由1000系列铝合金的延展材料形成。这样的话，存在将铝合金的材料种类不同的构件彼此进行接合来制造液冷套的情况。在这种情况下，由于一般来说，套主体101的硬度比密封件102的硬度大，因此，若如图13所示那样进行摩擦搅拌接合，则搅拌销F2从套主体101一侧受到的材料阻力比从密封件102一侧受到的材料阻力大。因而，很难通过旋转工具F的搅拌销高平衡性地对不同的材料种类进行搅拌，存在接合后的塑性化区域中会产生空洞缺陷而使得接合强度降低这样的问题。此外，旋转工具F的搅拌销的外周面带有倾斜角度，若使旋转工具F的旋转中心轴C笔直地进入对接部J10，则存在很难沿着套主体101的层差侧面101c进行均匀的接合这样的问题。从这种观点出发，本专利技术的技术问题在于提供一种能将材料种类不同的铝合金理想地接合的液冷套的制造方法。解决技术问题所采用的技术方案为了解决上述技术问题，第一专利技术是一种液冷套的制造方法，使用包括搅拌销的旋转工具对套主体与密封件进行接合，所述套主体包括底部和周壁部，所述周壁部从所述底部的周缘立起，所述密封件对所述套主体的开口部进行密封，其特征是，所述套主体由第一铝合金形成，所述密封件由第二铝合金形成，所述第一铝合金是硬度比所述第二铝合金的硬度高的材料种类，所述搅拌销的外周面以前端变细的方式倾斜，所述液冷套的制造方法包括：准备工序，在所述准备工序中，在所述周壁部的内周缘形成层差部，所述层差部具有层差底面和层差侧面，其中，所述层差侧面从所述层差底面朝向所述开口部垂直地立起；载置工序，在所述载置工序中，将所述密封件载置于所述套主体，并使所述层差侧面与所述密封件的侧面对接以形成第一对接部，并且使所述层差底面与所述密封件的背面重合以形成第二对接部；以及正式接合工序，在所述正式接合工序中，在使旋转的所述旋转工具的仅所述搅拌销与仅所述密封件接触的状态下，使旋转工具沿着所述第一对接部旋转一圈，以进行摩擦搅拌接合，在所述正式接合工序中，使所述旋转工具的旋转中心轴朝所述套主体的中央部侧倾斜，若将所述旋转工具的旋转中心轴相对于所述层差侧面的倾斜角度设为γ，将所述搅拌销的外周面相对于所述旋转中心轴的倾斜角度设为α，则在设为γ＝α的状态下进行摩擦搅拌接合。根据上述制造方法，通过密封件与搅拌销的摩擦热对第一对接部中的主要密封件一侧的第二铝合金进行搅拌来使其塑性流动化，从而能在第一对接部处对层差侧面与密封件的侧面进行接合。此外，使仅搅拌销与仅密封件接触来进行摩擦搅拌，因此，第一铝合金几乎不会从套主体混入到密封件中。由此，在第一对接部处主要是密封件一侧的第二铝合金被摩擦搅拌，因此，能抑制接合强度的降低。此外，由于使旋转工具的旋转中心轴相对于层差侧面朝套主体的中央部侧倾斜倾斜角度γ，因此，能容易地避免搅拌销与套主体接触。此外，通过使旋转工具的旋转中心轴相对于层差侧面的倾斜角度γ与搅拌销的外周面相对于旋转中心轴的倾斜角度α一致，以使搅拌销的外周面与层差侧面平行，因此，能避免搅拌销的外周面与层差侧面接触，并且能使搅拌销的外周面与层差侧面在整个高度方向上尽可能接近。此外，第二专利技术是一种液冷套的制造方法，使用包括搅拌销的旋转工具对套主体与密封件进行接合，所述套主体包括底部和周壁部，所述周壁部从所述底部的周缘立起，所述密封件对所述套主体的开口部进行密封，其特征是，所述套主体由第一铝合金形成，所述密封件由第二铝合金形成，所述第一铝合金是硬度比所述第二铝合金的硬度高的材料种类，所述搅拌销的外周面以前端变细的方式倾斜，所述液冷套的制造方法包括：准备工序，在所述准备工序中，在所述周壁部的内周缘形成层差部，所述层差部具有层差底面和层差侧面，其中，所述层差侧面从所述层差底面朝向所述开口部垂直地立起；载置工序，在所述载置工序中，将所述密封件载置于所述套主体，并使所述层差侧面与所述密封件的侧面对接以形成第一对接部，并且使所述层差底面与所述密封件的背面重合以形成第二对接部；以及正式接合工序，在所述正式接合工序中，在使旋转的所述旋转工具的仅所述搅拌销与所述密封件接触并且与所述套主体的所述层差侧面也稍微接触的状态下，使旋转工具沿着所述第一对接部旋转一圈，以进行摩擦搅拌接合，在所述正式接合工序中，使所述旋转工具的旋转中心轴朝所述套主体的中央部侧倾斜，若将所述旋转工具的旋转中心轴相对于所述层差侧面的倾斜角度设为γ，将所述搅拌销的外周面相对于所述旋转中心轴的倾斜角度设为α，则在设为γ＝α的状态下进行摩擦搅拌接合。根据上述制造方法，使搅拌销的外周面保持与套主体的层差侧面稍微接触，因此，能尽可能地减少第一铝合金从套主体向密封件的混入。由此，在第一对接部处主要是密封件一侧的第二铝合金被摩擦搅拌，因此，能抑制接合强度的降低。此外，由于使搅拌销的外周面保持与套主体的层差侧面稍微接触，因此，能尽可能减小搅拌销从套主体受到的材料阻力。此外，通过使旋转工具的旋转中心轴相对于层差侧面的倾斜角度γ与搅拌销的外周面相对于旋转中心轴的倾斜角度α一致，以使搅拌销的外周面与层差侧面平行，因此，能使搅拌销的外周面与层差侧面的接触量在整个高度方向上均匀。此外，第三专利技术是一种液冷套的制造方法，使用包括搅拌销的旋转工具对套主体与密封件进行接合，所述套主体包括底部和周壁部，所述周壁部从所述底部的周缘立起，所述密封件对所述套主体的开口部进行密封，其特征是，所述套主体由第一铝合金形成，所述密封件由第二铝合金形成，所述第一铝合金是硬度比所述第二铝合金的硬度高的材料种类，所述搅拌销包括以前端变细的方式倾斜的外周面，并且包括平坦的前端面，所述液冷套的制造方法包括：准备工序，在所述准备工序中，在所述周壁部的内周缘形成层差部，所述层差部具有层差底面和层差侧面，其中，所述层差侧面从所述层差底面朝向所述开口部垂直地立起；载置工序，在所述载置工序中，将所述密封件载置于所述套主体，并使所述层差侧面与所述密封件的侧面对接以形成第一对接部，并且使所述层差底面与所述密封件的背面重合以形成第二对接部；以及正式接合工序，在所述正式接合工序中，在使旋转的所述旋转工具的所述搅拌销的前端插入得比所述层差底面更深并且使所述搅拌销的所述外周面与所述层差侧面分开的状态下，使旋转本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种液冷套的制造方法，使用包括搅拌销的旋转工具对套主体与密封件进行接合，所述套主体包括底部和周壁部，所述周壁部从所述底部的周缘立起，所述密封件对所述套主体的开口部进行密封，其特征在于，/n所述套主体由第一铝合金形成，所述密封件由第二铝合金形成，所述第一铝合金是硬度比所述第二铝合金的硬度高的材料种类，/n所述搅拌销的外周面以前端变细的方式倾斜，/n所述液冷套的制造方法包括：/n准备工序，在所述准备工序中，在所述周壁部的内周缘形成层差部，所述层差部具有层差底面和层差侧面，其中，所述层差侧面从所述层差底面朝向所述开口部垂直地立起；/n载置工序，在所述载置工序中，将所述密封件载置于所述套主体，并使所述层差侧面与所述密封件的侧面对接以形成第一对接部，并且使所述层差底面与所述密封件的背面重合以形成第二对接部；以及/n正式接合工序，在所述正式接合工序中，在使旋转的所述旋转工具的仅所述搅拌销与仅所述密封件接触的状态下，使旋转工具沿着所述第一对接部旋转一圈，以进行摩擦搅拌接合，/n在所述正式接合工序中，使所述旋转工具的旋转中心轴朝所述套主体的中央部侧倾斜，若将所述旋转工具的旋转中心轴相对于所述层差侧面的倾斜角度设为γ，将所述搅拌销的外周面相对于所述旋转中心轴的倾斜角度设为α，则在设为γ＝α的状态下进行摩擦搅拌接合。/n...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20170822 JP 2017-1591421.一种液冷套的制造方法，使用包括搅拌销的旋转工具对套主体与密封件进行接合，所述套主体包括底部和周壁部，所述周壁部从所述底部的周缘立起，所述密封件对所述套主体的开口部进行密封，其特征在于，
所述套主体由第一铝合金形成，所述密封件由第二铝合金形成，所述第一铝合金是硬度比所述第二铝合金的硬度高的材料种类，
所述搅拌销的外周面以前端变细的方式倾斜，
所述液冷套的制造方法包括：
准备工序，在所述准备工序中，在所述周壁部的内周缘形成层差部，所述层差部具有层差底面和层差侧面，其中，所述层差侧面从所述层差底面朝向所述开口部垂直地立起；
载置工序，在所述载置工序中，将所述密封件载置于所述套主体，并使所述层差侧面与所述密封件的侧面对接以形成第一对接部，并且使所述层差底面与所述密封件的背面重合以形成第二对接部；以及
正式接合工序，在所述正式接合工序中，在使旋转的所述旋转工具的仅所述搅拌销与仅所述密封件接触的状态下，使旋转工具沿着所述第一对接部旋转一圈，以进行摩擦搅拌接合，
在所述正式接合工序中，使所述旋转工具的旋转中心轴朝所述套主体的中央部侧倾斜，若将所述旋转工具的旋转中心轴相对于所述层差侧面的倾斜角度设为γ，将所述搅拌销的外周面相对于所述旋转中心轴的倾斜角度设为α，则在设为γ＝α的状态下进行摩擦搅拌接合。


2.一种液冷套的制造方法，使用包括搅拌销的旋转工具对套主体与密封件进行接合，所述套主体包括底部和周壁部，所述周壁部从所述底部的周缘立起，所述密封件对所述套主体的开口部进行密封，其特征在于，
所述套主体由第一铝合金形成，所述密封件由第二铝合金形成，所述第一铝合金是硬度比所述第二铝合金的硬度高的材料种类，
所述搅拌销的外周面以前端变细的方式倾斜，
所述液冷套的制造方法包括：
准备工序，在所述准备工序中，在所述周壁部的内周缘形成层差部，所述层差部具有层差底面和层差侧面，其中，所述层差侧面从所述层差底面朝向所述开口部垂直地立起；
载置工序，在所述载置工序中，将所述密封件载置于所述套主体，并使所述层差侧面与所述密封件的侧面对接以形成第一对接部，并且使所述层差底面与所述密封件的背面重合以形成第二对接部；以及
正式接合工序，在所述正式接合工序中，在使旋转的所述旋转工具的仅所述搅拌销与所述密封件接触并且与所述套主体的所述层差侧面也稍微接触的状态下，使旋转工具沿着所述第一对接部旋转一圈，以进行摩擦搅拌接合，
在所述正式接合工序中，使所述旋转工具的旋转中心轴朝所述套主体的中央部侧倾斜，若将所述旋转工具的旋转中心轴相对于所述层差侧面的倾斜角度设为γ，将所述搅拌销的外周面相对于所述旋转中心轴的倾斜角度设为α，则在设为γ＝α的状态下进行摩擦搅拌接合。


3.一种液冷套的制造方法，使用包括搅拌销的旋转工具对套主体与密封件进行接合，所述套主体包括底部和周壁部，所述周壁部从所述底部的周缘立起，所述密封件对所述套主体的开口部进行密封，其特征在于，
所述套主体由第一铝合金形成，所述密封件由第二铝合金形成，所述第一铝合金是硬度比所述第二铝合金的硬度高的材料种类，
所述搅拌销包括以前端变细的方式倾斜的外周面，并且包括平坦的前端面，
所述液冷套的制造方法包括：
准备工序，在所述准备工序中，在所述周壁部的内周缘形成层差部，所述层差部具有层差底面和层差侧面，其中，所述层差侧面从...

【专利技术属性】
技术研发人员：堀久司，瀬尾伸城，
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