デジタル画像相関法によるアルミニゥム合金摩擦圧接接合継手のねじり特性の評価

摘要

摩擦圧接接合は，接合部に気孔や割れなどの溶接欠陥が少ない高精度な接手が得られる接合法であり，他の溶接方法と比較して，溶接時間が短く，接合きに要するエネルギーも小さい.また，異種材料の接合が容易であるなどの特徴を有している.この接合法は，突き合わせた二つの部材の一方を固定し，他方を回転させながら接合面に向かって進行させることによって軸方向に圧力を発生させる.この圧力により発生する摩擦熱により素材を軟化させ，回転による塑性流動によって接合を行う.したがって，接合時の摩擦熱により接合界面は軟化し，機械的性質の異なる領域が形成される.また，この接合法は，ねじり負荷を受ける軸などの機械要素に適用されることが多いため，摩擦圧接接合継手のねじり特性の評価が重要になると考えられる.ここで，通常のねじり試驗では，均質材料をとするため，丸棒試験片全体のねじれ角に基づレ、た平均的なせh断ひずみしか求めることができない.しかしながら，摩擦圧接接合継手の接合界面は軟化組織のため，母材と比較して大きなせh断ひずみが発生すると考えられる.すなわち，通常のねじり試驗では摩擦圧接接合継手の十分なねじり特性が評価できないと考えられる.