高速固相接合した2024アルミニウム合金スタッドと5052アルミニウム合金板の組織と強度に及ぼす板厚の影響

摘要

著者らは，接合材の温度上昇や変形, 溶接痕の発生を防止し，数ミリ秒の接合時間でスタッドと薄板を強固に接合することが可能な“新しい高速固相接合法”を用いて異種金属·合金の接合を実施している。本接合法は，放電回路を用い，スタッドと板の接触点に大電流を瞬間的に流して行うという点では突合せプロジェクション溶接法である抵抗スタッド法に類似しているが，スタッドの形状，電極の形状や配置に下記のような工夫をしている。Fig．1（a），（b）に本接合法の接合原理の模式図を示す。電極には，内管，外管からなる銅製二重円筒管を使用する。内管の下端に，底部に剰大の突起（以下，プロジェクションと呼ぶ）を設けた円筒状スタッドを取付け，これを空気圧で板表面に押付ける。次に放電回路を用い，放電大電流を内管からスタッドへと導入すると，電流はスタッドと板の接触部，すなわちプロジェクションから板表面，さらにアースの役割をする外管へと瞬間的に流れる。