[發明專利]接合方法

有效

• 申請號: 201780005943.5
• 申請日: 2017-06-05
• 公開（公告）號: CN108430687B
• 公開（公告）日: 2020-10-27
• 發明（設計）人: 堀久司;瀨尾伸城
• 申請（專利權）人: 日本輕金屬株式會社
• 主分類號: B23K20/12
• 分類號: B23K20/12
• 代理公司: 上海專利商標事務所有限公司 31100
• 代理人: 韓俊

一種接合方法，使用包括攪拌銷(F2)的旋轉工具(F)對第一金屬構件(1)和第二金屬構件(2)進行接合，其特征是，包括：對接工序，將第一金屬構件(1)的端面(1a)與第二金屬構件(2)的背面(2c)對接以形成對接部(J1)；配置工序，將輔助構件(10)配置在第二金屬構件(2)的正面(2b)中的、與第一金屬構件(1)對應的位置處；以及摩擦攪拌工序，將旋轉的攪拌銷(F2)從輔助構件(10)的正面(10a)側插入，并在使僅攪拌銷(F2)與第二金屬構件(2)及輔助構件(10)接觸或是與第一金屬構件(1)、第二金屬構件(2)及輔助構件(10)接觸的狀態下，使旋轉工具(F)相對移動，以對對接部(J1)進行摩擦攪拌接合。

技術領域

本發明涉及一種將金屬構件彼此摩擦攪拌接合的接合方法。

背景技術

在專利文獻1、2中公開了一種使金屬構件彼此對接成主視觀察時呈T字狀，以對對接部進行摩擦攪拌接合的技術。上述現有技術是在使第一金屬構件的端面與第二金屬構件的背面對接后，將旋轉工具從第二金屬構件的正面側插入，以對對接部進行摩擦攪拌接合。

例如，在專利文獻3中公開了如下技術，將旋轉工具的僅攪拌銷插入到垂直對接而成的金屬構件彼此的內角，以對對接部進行摩擦攪拌接合。現有的摩擦攪拌接合方法的旋轉工具不包括軸肩部，且將旋轉工具的僅攪拌銷插入到內角，因此，能進行摩擦攪拌直至對接部的較深的位置處。

現有技術文獻

專利文獻

專利文獻1：日本專利特許第3947271號公報

專利文獻2：日本專利特許第4056587號公報

專利文獻3：日本專利特開2013-049072號公報

發明內容

發明所要解決的技術問題

在現有技術中，使旋轉工具的軸肩部與第二金屬構件的正面接觸以進行摩擦攪拌，因此，存在施加于摩擦攪拌裝置的負荷變大的問題。此外，使旋轉工具的軸肩部與第二金屬構件的正面接觸，因此，塑性化區域的寬度變大。為了不使塑性流動材料從第一金屬構件與第二金屬構件的內角流出，必須增大第一金屬構件的板厚。

此外，現有技術是將第一金屬構件插入到第二金屬構件的凹槽的形態，因此，存在在摩擦攪拌接合時金屬構件彼此的位置在第一金屬構件的長邊方向上發生偏移的問題。此外，在摩擦攪拌接合時，第二金屬構件會以相對于第一金屬構件上浮的方式分開，從而可能導致接合不良。此外，在現有的接合方法中，將旋轉工具的軸肩部的下端面壓入到第二金屬構件的正面以進行正式接合工序，因此，存在施加于摩擦攪拌裝置的負荷變大的問題。此外，將旋轉工具的軸肩部的下端面壓入到第二金屬構件的正面以進行正式接合工序，因此，存在熱輸入量變大而使第一金屬構件和第二金屬構件的熱應變變大的問題。

在專利文獻3的摩擦攪拌接合方法中，由于并未通過軸肩部對塑性流動化后的金屬進行按壓，因此，塑性流動化后的金屬容易溢出到內角的外部。藉此，存在內角處變得金屬不足這樣的問題。

從上述的觀點出發，本發明的技術問題在于提供一種接合方法，能減小施加于摩擦攪拌裝置的負荷，并且設計的自由度高。

此外，本發明的技術問題在于提供一種接合方法，能在減小施加于摩擦攪拌裝置的負荷的同時，提高接合精度，并且能減小各金屬構件的熱應變。

此外，本發明的技術問題在于提供一種接合方法，在對金屬構件彼此的內角進行摩擦攪拌接合的情況下，能消除內角處的金屬不足。

解決技術問題所采用的技術方案