摩擦攪拌接合

物理化学的作用メカニズム

回転工具が摩擦によってFriction Heatを発生させ、金属を微視的レベルで塑性変形させる。材料は互いに非常に密に攪拌され、一体の固まりとなる。

溶接における冶金学的関連性とリスク

材料が溶融しないため、気孔やガスブローホールは発生しない。これにより割れや凝固欠陥が防がれる。しかし、摩擦が高すぎると表面が損傷したり、工具が摩耗したりする可能性がある。不均一な熱分布は局所的な応力を引き起こし、硬度問題や割れにつながることがある。

現場実践と作業指示

• 工具: 良質な潤滑剤を使用した高品質の摩擦攪拌工具を使用すること。

• 速度: 工具の回転数を一定に保つこと。通常は500から1000 rpmの間。

• 圧力: 均一な変形を確保するため、工具に一定の圧力をかけること。

• 溶融時間: 溶接時間は材料の厚さに依存する。鋼の場合、通常は厚さ1インチあたり10から20秒。