無回転ショルダツールを用いた摩擦撹拌接合における撹拌部形成機構の解明

摘要

摩擦撹拌接合（FSW）に用いるツールは一般にショルダとプローブを有し、これらと被接合材との相互作用によって授幹部が形成されることが知られている。ツール形状が撹拌部形状に及ぼす影響については種々調査されているが、ショルダ及びプローブの基本的な役割は十分に理解されているとは言い難い。ショルダ及びプローブの役割を明確にすることができれば、ツール形状及びFSW条件の最適化に資する有益な指針を得ることができる。無回転ショルダと回転プローブにより接合を達成するステーショナリーショルダFSW（SSFSW）では、一般的なFSWと比較し撹拌部形成に及ぼすプローブの影響が大きいと考えられる。そこで本研究ではプローブにより生じる材料流動及び撹拌部に形成される欠陥等に着目し、SSFSWにおける撹拌部形成機構の解明を試みた。