Development of Build-up Material Feeding Type Friction Stir Welding Technology and Its Application to Thick Aluminum Alloy Plates

• Project/Area Number: 25K08348
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 26050:Material processing and microstructure control-related
• Research Institution: Nihon University
• Principal Investigator: 前田 将克 日本大学, 生産工学部, 教授 (00263327)
• Project Period (FY): 2025-04-01 – 2028-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2025)
• Budget Amount: ¥2,600,000 (Direct Cost: ¥2,000,000、Indirect Cost: ¥600,000); Fiscal Year 2027: ¥780,000 (Direct Cost: ¥600,000、Indirect Cost: ¥180,000); Fiscal Year 2026: ¥780,000 (Direct Cost: ¥600,000、Indirect Cost: ¥180,000); Fiscal Year 2025: ¥1,040,000 (Direct Cost: ¥800,000、Indirect Cost: ¥240,000)
• Keywords: 摩擦攪拌接合 / 肉盛接合 / 多層多パス接合 / 厚板接合 / アルミニウム合金

Outline of Research at the Start

摩擦攪拌接合の短所のひとつである「肉盛が困難」である点を克服するため，肉盛材を外部から供給しながら種々の開口開先を有するアルミニウム合金厚板の突合せ摩擦攪拌接合を実現することを目的とする．外部から連続的に肉盛材を供給可能とすることで，従来の摩擦攪拌接合で問題となっていた肉盛材の拘束固定を不要とし，肉盛摩擦攪拌接合の作業性と継手特性の再現性を向上させる．また，肉盛材として，被接合材と同種材を用いるだけでなく，異種アルミニウム合金を用いる場合も検討する．これらの成果により，１パスあたりのツール負荷を軽減し，厚板接合において高い接合装置の剛性とツールの高温強度の要求を緩和することが可能となる．