Clarification of Guideline to Optimization of Joining Conditions to Control the Interface of Dissimilar Material Joints obtained Friction Stir Spot Welding

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難燃性マグネシウム（Mg）合金とめっき鋼板・チタン合金との摩擦攪拌点接合（FSSW）において、4年の研究実施期間内で(1)インプロセス計測量（接合工程中の計測量）の測定システム構築、(2)ツール形状・材質がインプロセス計測量と継手強度に及ぼす影響の検討、(3)接合因子がインプロセス計測量と継手強度に及ぼす影響の検討、の三項目の実施を計画した。研究実施期間の3年目である令和4年度は、NC立フライスでの位置指定制御の接合実験において、3成分圧電型切削動力計を材料固定治具の下に配置して接合中に材料側にかかる荷重を、またK型熱電対を材料固定治具内に埋め込み、K熱電対用の温度計測テレメトリシステムを介し、接合中の材料側温度をインプロセス計測量として同時に測定するシステムを構築した。接合実験は、ツール回転数を3000rpm、ツール挿入速度を10mm/min、ツール挿入量を2.2mm一定として、ツール保持時間を5、10、15sと変化させた条件で行い、接合中の材料側荷重および温度の変化を観察した。その結果、今回変化させたツール保持時間の範囲では、保持時間の増加に伴い接合中の最大荷重値が2700N-2767N、接合中の最高温度が121.5℃-44.1℃と若干増加することを確認した。また当初計画されておらず研究実施期間の2年目に導入されたロボットFSW装置の整備を進め、位置指定制御のNC立フライスと荷重一定制御のロボットFSW装置という制御方式の異なる二つの装置によるFSSW比較実験を行う環境を整えた。