接合方法以及接合体技术

本发明专利技术是对由第1构件

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】接合方法以及接合体


[0001]本专利技术涉及通过摩擦搅拌将多个构件接合的技术
。

技术介绍

[0002]以往，如下述专利文献1所示那样，对由两块板料
(
金属板
)
叠合而成的重叠部的多个打设点
(
点接合部位
)
压入转动工具
(
旋转工具
)
，通过基于该压入而形成的多个摩擦搅拌部来进行所述两板料的接合
。
[0003]在所述专利文献1中，当以转动工具侧的板料作为上板并且以转动工具的相反侧的板料作为下板时，转动工具从上板的表面被压入且被压入到至少贯通该上板为止
。
因此，转动工具压入时的上板的温度上升大于下板
。
上板成为比下板高温意味着因热膨胀而产生的变形量
(
热膨胀量
)
和此后的冷却带来的热收缩而产生的变形量
(
热收缩量
)
均易于在上板中变大
。
在上板的热收缩量大于下板的热收缩量的情况下，会导致由上板和下板组合而成的接合体产生向下侧呈凸弓型弯曲的翘曲变形
。
[0004]尤其是在所述专利文献1中，由于对在上板与下板的重叠部中被设定为呈列状排列的多个打设点分别进行摩擦搅拌接合，因此，上述的热收缩量的差异而产生的翘曲变形叠加，其结果，接合体的翘曲量有可能显著地增大
。
[0005]现有技术文献
[0006]专利文献
[0007]专利文献1：日本专利公开公报特开
2007
‑
98439
号

技术实现思路

[0008]本专利技术鉴于上述那样的情况而作，其目的在于抑制被摩擦搅拌接合了多个打设点的接合体的翘曲变形
。
[0009]为了解决上述问题，本专利技术一个方面涉及一种接合方法，其通过将转动工具分别压入被设定在由第1构件与第2构件叠合而成的重叠部中的一端和另一端之间的多个打设点来形成摩擦搅拌部，从而在所述重叠部将所述第1构件和所述第2构件接合，并且包括：第1接合步骤，通过从所述第1构件侧将所述转动工具压入所述重叠部中最靠一端侧的打设点亦即一端侧打设点，从而在该一端侧打设点形成所述摩擦搅拌部；第2接合步骤，所述第1接合步骤后，通过从所述第1构件侧将所述转动工具压入相对于所述一端侧打设点向另一端侧离开的另一端侧打设点，从而在该另一端侧打设点形成所述摩擦搅拌部；以及，第3接合步骤，所述第2接合步骤后，通过从所述第1构件侧将所述转动工具压入位于所述一端侧打设点和所述另一端侧打设点之间的中间打设点，从而在该中间打设点形成所述摩擦搅拌部
。
[0010]本专利技术另一个方面涉及一种接合体，其包括：第1构件；第2构件，以与所述第1构件重叠的方式而被配置；以及，接合部，基于摩擦搅拌而将被设定在所述第1构件与所述第2构件的重叠部中的一端和另一端之间的多个打设点接合；其中，所述重叠部中最靠一端侧的
打设点亦即一端侧打设点的热输入量
、
以及相对于所述一端侧打设点向另一端侧离开的另一端侧打设点的热输入量分别小于位于所述一端侧打设点和所述另一端侧打设点之间的中间打设点的热输入量
。
[0011]根据本专利技术，能够抑制被摩擦搅拌接合了多个打设点的接合体的翘曲变形
。
附图说明
[0012]图1是表示采用本专利技术的第1实施方式所涉及的接合方法所制造的接合体的结构的立体图
。
[0013]图2是所述接合体的俯视图
。
[0014]图3是沿图2的
III
‑
III
线的剖视图
。
[0015]图4是表示能够适用于构成所述接合体的第1构件和第2构件的材料的组合例的表
。
[0016]图5是表示制造所述接合体时所使用的摩擦搅拌接合装置的整体构成的系统图
。
[0017]图6是表示所述接合方法的具体步骤的流程图
。
[0018]图7是用于说明在图6的
S2
中进行的预成形步骤的内容的简略图
。
[0019]图8是用于说明在图6的
S3
中进行的接合步骤的内容的简略图
。
[0020]图
9A
是表示因摩擦搅拌接合引起的热膨胀的状况的剖视图
。
[0021]图
9B
是表示接合体因摩擦搅拌接合后的热收缩而发生翘曲变形的状况的剖视图
。
[0022]图
10A
是表示以先从中央接合的顺序进行摩擦搅拌接合时的第1步骤的剖视图
。
[0023]图
10B
是表示以先从中央接合的顺序进行摩擦搅拌接合时的第2步骤的剖视图
。
[0024]图
10C
是表示以先从中央接合的顺序进行摩擦搅拌接合时的第3步骤的剖视图
。
[0025]图
11A
是表示以先从两端接合的顺序进行摩擦搅拌接合时的第1步骤的剖视图
。
[0026]图
11B
是表示以先从两端接合的顺序进行摩擦搅拌接合时的第2步骤的剖视图
。
[0027]图
11C
是表示以先从两端接合的顺序进行摩擦搅拌接合时的第3步骤的剖视图
。
[0028]图
12A
是表示在为了确认所述第1实施方式的作用效果的实验中所使用的试样的结构的立体图
。
[0029]图
12B
是表示所述试样被摩擦搅拌接合而产生的翘曲变形的示意图
。
[0030]图
13
是表示在所述实验中试样被测量了翘曲量后的结果的图
。
[0031]图
14
是表示在试样的材料与图
13
不同时的实验结果的图
。
[0032]图
15
是表示在试样的材料与图
13
及图
14
不同时的实验结果的图
。
[0033]图
16
是用于说明本专利技术的第2实施方式所涉及的接合方法的图，是例示对中间打设点的热输入量比对两端打设点的热输入量小的方法的表
。
[0034]图
17
是用于说明上述的热输入量的差异所产生的影响的剖视图
。
[0035]图
18
是表示采用本专利技术的第3实施方式所涉及的接合方法所制造的接合体的结构的立体图
。
[0036]图
19A
是用于说明接合所述接合体的各打设点的第1顺序模式的概略俯视图
。
[0037]图
19B
是用于说明接合所述接合体的各打设点的第2顺序模式的概略俯视图<本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.
一种接合方法，通过将转动工具分别压入被设定在由第1构件与第2构件叠合而成的重叠部中的一端和另一端之间的多个打设点来形成摩擦搅拌部，从而在所述重叠部将所述第1构件和所述第2构件接合，该接合方法的特征在于包括：第1接合步骤，通过从所述第1构件侧将所述转动工具压入所述重叠部中最靠一端侧的打设点亦即一端侧打设点，从而在该一端侧打设点形成所述摩擦搅拌部；第2接合步骤，所述第1接合步骤后，通过从所述第1构件侧将所述转动工具压入相对于所述一端侧打设点向另一端侧离开的另一端侧打设点，从而在该另一端侧打设点形成所述摩擦搅拌部；以及，第3接合步骤，所述第2接合步骤后，通过从所述第1构件侧将所述转动工具压入位于所述一端侧打设点和所述另一端侧打设点之间的中间打设点，从而在该中间打设点形成所述摩擦搅拌部
。2.
根据权利要求1所述的接合方法，其特征在于，所述另一端侧打设点是位于所述重叠部中最靠另一端侧的打设点，所述中间打设点是位于所述一端侧打设点和所述另一端侧打设点之间的多个打设点中的任意一个打设点
。3.
根据权利要求1或2所述的接合方法，其特征在于还包括：预成形步骤，所述第1接合步骤前，使所述第1构件及所述第2构件向所述转动工具侧呈凸弓型弯曲
。4.
根据权利要求1至3中任一项所述的接合方法，其特征在于，以所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：福田拓也，武冈正树，大桥良司，吉川脩平，
申请(专利权)人：川崎重工业株式会社，
类型：发明
国别省市：