| 研究課題/領域番号 |
26630334
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| 研究機関 | 大阪大学 |
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研究代表者 |
藤井 英俊 大阪大学, 接合科学研究所, 教授 (00247230)
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| 研究期間 (年度) |
2014-04-01 – 2017-03-31
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| キーワード | 接合 / ものづくり / 組織制御 / 配向性制御 / 補修 |
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| 研究実績の概要 |
手動で（人力で）制御可能なFSW（摩擦攪拌接合）装置を設計・試作した。装置の大きさは、予定通りの280㎜×440㎜×570㎜とし、通常数百kgf以上必要なツール押し付け力、接合方向並びにそれらに垂直な方向への力のいずれもが10kgf以内とに収めることができた。
荷重・トルク相殺ダブルツールの開発および接合装置の試作を行い、ツールの押しつけ方向、接合方向、これらに垂直な方向のいずれの方向においても、10kgf以下の力で駆動できる機構を作製し、「ハンドFSW装置」の開発に繋げた。また、本新規接合法によって得られた継手の欠陥の発生の有無、微細構造および機械的特性の変化を解析し、継手の健全性を確認した。
来年度以降に予定していたMg合金に対しても、大型のＦＳＷ装置を用いて、加工に伴う<0001>方向への配向性（集合組織の形成）の問題を解決する手法について取り組んだ。これらの目的を達成するために、凹凸ダブルツールの設計を行い、装置を試作した。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
1: 当初の計画以上に進展している
理由
来年度以降に予定していたMg合金に対しても、大型のＦＳＷ装置を用いて、加工に伴う<0001>方向への配向性（集合組織の形成）の問題を解決する手法について取り組んだ。これらの目的を達成するために、凹凸ダブルツールの設計を行い、装置を試作した。
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| 今後の研究の推進方策 |
接合中の負荷をさらに低減するため、試料の前方をAl合金の軟化する200℃付近まで加熱するシステムを開発し、上記3方向への力をさらに低下させるとともに、作業者の意思によって接合方向を決定できる手法を確立する。また、Mg合金のFSWに関しては、hcp結晶構造に起因する、加工に伴う集合組織の形成が問題となっているが、凹凸ダブルツールや字上下ツールの不均一性の導入により、組織形成に及ぼす塑性流動およびひずみ付与形態の影響について明確にし、集合組織の問題を解決する。
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