単結晶アルミニウムを用いた摩擦関与接合現象の機構解明

摩擦攪拌スポット接合ならびに摩擦圧接における金属塑性流動を材料組織学的に調査した。摩擦攪拌スポット接合の実験ではアルミニウム単結晶を試験片として用い、圧縮変形成分の存在を突き止めた。次に摩擦攪拌スポット接合の塑性流動を透明流体にて可視化する実験を行ない、PIV解析によりひずみ場が場所により異なることを明らかにした。摩擦圧接実験ではアルミニウム合金を用いて塑性流動によるフローラインを観察し、圧縮ならびにせん断変形を見出した。計算機シミュレーションにより接合中の温度分布ならびに温度履歴を精密に推定し、不均一な温度分布がもたらす変形モードの多様性について解析の指針を確定した。