木村 真晃

A6063とFCD400の薄肉円管の接合に摩擦圧接法を用い，継手強度に及ぼす圧接条件の影響を調べた．外径 16mm，内径 12mmとし，摩擦速度27.5s^-1，摩擦圧力30MPaで接合した．その結果，摩擦時間0.2s，アプセット圧力165MPaの時にA6063母材に対して継手強度が約76%の引張強度となった．そして，熱処理による脱炭処理を行ったところ，継手強度が約87%まで増加することが分かった．

A5052/SUS304摩擦圧接継手に温度を種々変化させて後熱処理を施した．そして，熱処理を施した継手の引張強さを調べた．摩擦圧力30MPa，摩擦時間1.5s，アプセット圧力240MPaとして継手を作製したところ，接合したままではA5052母材に対して約95%の引張強さで圧接面から破断した．一方，熱処理温度の増加にともない継手の引張強さは減少し，475℃～500℃で急激に減少することがわかった．

溶融溶接法では接合が困難である，難燃性Mg合金のAZX611と，Al合金の代表格であるA5083を摩擦圧接法を用いて接合した．A5083側の変形を促し，継手の引張強さを向上させるために，AZX611側に設ける接合端部長さを種々変化させて摩擦圧接を行った．その結果，AZX611側の直径16mm，接合端部長さ25mmの場合，最大でAZX611母材の約65%の引張強さを有した継手を作製することができた．

脆弱な金属間化合物の生成により，難燃性Mg合金であるAZX611と，Al合金の代表格であるA5083を溶融溶接法で直接接合することは極めて困難であるため，摩擦圧接法で接合した．継手の引張強さを向上させるために，AZX611側に設ける接合端部の形状を変化させ，その一部に段差をつけた形状として摩擦圧接を行った．その結果，AZX611母材の約52%の引張強さを有した継手を作製することができた．

摩擦圧接法を用いてアルミナセラミックスとAC8Aを接合し，継手の強度評価を行った．摩擦速度27.5s^-1，摩擦圧力25MPa，アプセット圧力75MPaの一定とし，摩擦時間を種々変化させて実験を行った．その結果，継手はすべてアルミナ側から破断したが，最大でも摩擦時間10.0sの時でAC8A母材の約1.5%という引張強度であり，高い継手強度を得ることができなかった．

A7075と軟鋼の直接摩擦圧接ではA7075側のバリ割れが生じ，これにより継手強度が低下する問題があった．そこで，A7075と軟鋼の両者に対して接合性が良い純Tiを挿入材として摩擦圧接を行った．その結果，本組み合わせでも接合が可能であったが，A7075側にバリ割れが発生する継手もいくつかあった．そこで，このバリ割れを防止するために挿入材のA7075側に張出部を設けて挿入材の形状を種々変化させ，その改善を試みた．