JIS Z 3608:2016 摩擦かくはん接合―アルミニウム | ページ 2

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                                                                                   Z 3608 : 2016

3 用語及び定義

  この規格で用いる主な用語及び定義は,JIS Z 3001-1,JIS Z 3001-2,JIS Z 3001-4及びJIS Z 3420によ
るほか,次による。
3.1
可動プローブツール(adjustable probe tool)
  接合中にプローブの長さ,回転速さ及び回転方向が調節可能なツール。プローブ及びショルダの回転速
さ,回転方向などが異なっていてもよい。
    注記1 図1参照。
    注記2 可動プローブツールは固定プローブツールとして使用することも可能。
    注記3 このツールは始端部のばり及び終端穴を過度に生成することなく,接合を可能とする。
                                 a  b  c
          1  ショルダ                            a  プローブの回転方向
          2  被接合材                            b  ショルダの回転方向
          3  プローブ                            c  接合方向
          4  プローブの押込み
          5  接合部
          6  接合するために必要な位置でのプローブ
          7  プローブの引抜き
                                    図1−可動プローブツール
3.2
前進側(advancing side)
  ツールの回転方向と接合方向とが同じである側。
    注記 図2参照。
3.3
押付け力(axial force)
  回転軸方向に,ツールによって被接合材に負荷する力。
    注記 図2参照。

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Z 3608 : 2016
                              b
                          a
                                                               e
                                                      7
                                                 c
                                                       d
            1  被接合材            5   接合部表面        a   ツールの回転方向
           2   ツール              6   後退側            b   ツールの押込み
           3   ショルダ            7   前進側            c   ツールの押付け
           4   プローブ            8   終端穴            d   接合方向
                                                         e   ツールの引抜き
                                     図2−FSWの基本原理
3.4
ボビンツール(bobbin tool)
  被接合材の表裏面にショルダをもつツール。
    注記1 板厚追従型ボビンツールは,ショルダが自動的に被接合材との接触を維持することを可能と
            する。
    注記2 図3参照。
                         a                                                    a       b
                                          b                                     c
                                                                                d
                                                                                a
                    a) 透視図                                       b) 側面図
   1 被接合材                  4   プローブ                    a   ツールの回転方向
  2 上部ツール                5   下部ツール                  b   接合方向
  3 上部ショルダ              6   下部ショルダ                c   押付け力
                                                                d   押付け力の反力
                                       図3−ボビンツール

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                                                                                              5
                                                                                   Z 3608 : 2016
3.5
終端部におけるツール保持時間(dwell time at end of weld)
  接合終端部において,回転しているツールを被接合材から引き上げを開始するまでの保持時間。
    注記 図4のτ5参照。
          1 ツールの回転始動                    Fa 押付け力(一点鎖線表示)
          2 被接合材に向かってのツールの下降開始n   回転速度(破線表示)
          3 プローブと被接合材との接触          τ  時間
          4 始端部におけるツールの下降開始      τ1 ツールの初期回転時間
          5 接合面に沿ったツールの移動開始      τ2 ツールの下降時間
          6 接合面に沿ったツールの移動の停止    τ3 ツールの非接合材への接触から,接合開始ま
          7 終端部におけるツール保持時間            での時間
          8 被接合材からのツールの引抜き及び上昇τ4 接合時間
          9 ツールの回転停止                    τ5 接合終了から,ツールの被接合材からの引抜
         10 初期押付け力の上昇                      き開始までの時間
         11 定常押付け力                        τ6 ツールの被接合材からの引抜き開始から,回
                                                    転停止までの時間
                                図4−FSWの一般的なシーケンス
3.6
始端部におけるツール保持時間(dwell time at start of weld)
  回転しているツールが被接合材中の所定の到達深さに達した後,ツールの進行が開始されるまでの時間。
    注記 図4のτ3参照。
3.7
終端穴(exit hole)
  ツールを引き上げた後,接合終端部に残る穴。
    注記 図2参照。
3.8
接合面(faying surface)
  継手を形成するために,他の部材の表面と接合させることを意図した,一対の部材の表面。
    注記 図7参照。

――――― [JIS Z 3608 pdf 8] ―――――

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Z 3608 : 2016
3.9
固定プローブツール(fixed probe tool)
  ショルダから突き出したプローブ長さが一定のツール。プローブの回転及び移動はショルダに同じ。
    注記 図5参照。
                     d                                         e
                    c
             b
                                           f
                                                                                    ×f
                                                                                    ○
          a
                    a) 突合せ接合                               b) 重ね接合
        1  被接合材                              a  ヒール押込み深さ
       2   固定プローブ                          b  ツールの回転方向
       3   ツール                                c  押付け力
       4   ショルダ(先端)                      d  前進角
       5   ヒール(ショルダ後端)                e  ツール傾斜角
                                                 f  接合方向
                                図5−FSWの突合せ及び重ね接合
3.10
荷重制御(force control)
  接合に必要な動作を,押付け力で制御する方法。
3.11
摩擦かくはん接合,FSW(friction stir welding)
  接合面に沿って移動するツールの回転によって発生する摩擦熱と材料の流動とによって接合部を形成す
る接合方法。
    注記 図2及び図4参照。
3.12
ヒール(heel)
  ツール前進角を設けた場合,前進運動に対するツールの後部におけるショルダの一部。
    注記 図5 a) 参照。
3.13
ヒール押込み深さ(heel plunge depth)
  ヒールを接合部の中に押し込む深さ。
    注記 図5 a) 参照。

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                                                                                              7
                                                                                   Z 3608 : 2016
3.14
フック(hook)
  重ね継手の前進側又は後退側に生じる,曲がった未接合面。
    注記 フックは,上向きの場合と下向きの場合とがある。図6 c) に上向きのフックを示す。
                                                                                   w
                            a
                                             b
                                                       c                                 c
                                                         h1                          h2
                                                         1                           1
       a) 接合前                b) 接合中                             c) 接合後
   1 上板被接合材                                              a   ツールの回転方向
  2 下板被接合材                                              b   接合方向
  3 後退側 : ショルダ(上板)に向かう切欠き先端(フック)の方向c   接合面間の隙間
  4 前進側 : ショルダ(上板)に向かう切欠き先端(フック)の方向
  5 ツール
  w かくはん部の幅
  t1  上板被接合材の板厚
  t2  後退側における上板被接合材の接合後の板厚
  t3  前進側における上板被接合材の接合後の板厚
  h1,h2 フックの高さ
                            図6−フックを示すFSW重ね接合部の断面
3.15
接合深さ不足(incomplete penetration)
  接合深さが,必要又は規定された値を満たさない状態。
    注記 接合されていなくても,この領域には通常,塑性変形が認められる。この種の接合深さ不足の
          例を,図7に示す。

――――― [JIS Z 3608 pdf 10] ―――――

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