高強度と軽量化を両立させるアルミニウムと異種材料の接合技術

自動車や車両は、燃費向上のため軽量化が推進されている。そのためにアルミ合金が適用されているが、アルミ合金はその堅固な酸化皮膜のため接合が難しい。自動車ボデイ用のアルミ合金の接合には、アーク溶接、レーザ溶接、抵抗スポット溶接などの溶融接合、摩擦攪拌などの固相接合、リベットなどの機械的接合、または接着が採用されている。 　一方、車体の構造的安全性確保のため、高強度鋼を使用せざるを得ないため、どうしても鉄鋼/アルミ合金の異材接合も必要になると考えられる。しかし、異材接合についてはまだ不明な点が多く、これからの新しい技術である。現状はアルミ合金や、鉄鋼/アルミ合金の異材接合に絞って分かりやすく説明された専門書はない。 　本セミナーでは、アルミ合金の溶接技術と、これからますます必要になる異材接合技術について、現場の技術者が理解できるように各種接合法の基礎的な知識から小職が今まで溶接技術関係で研究してきた専門的な内容 (アルミ合金、鉄鋼/アルミ合金の異材) まで幅広く説明したい。本セミナーは現場の技術者に大いに役立つと考える。

1. 第1章 アルミニウム合金の接合
   1. アルミニウム合金の種類と特徴
   2. アルミニウム合金の物性から見た溶接性および接合法
   3. アルミニウム合金の接合法の種類
      1. 機械的接合
         1. ボルト、リベット
            1. リベットの原理と特徴
            2. リベットの継手強度
            3. リベットの適用例
         2. 接着
            1. 接着の原理と特徴
            2. 接着の継手強度
            3. 接着の適用例
      2. 溶融接合
         1. MIG溶接
            1. MIG溶接の原理と特徴
            2. パルスMIG溶接の薄板への適用
         2. レーザ溶接
            1. レーザ溶接の原理と特徴
            2. 溶接用レーザの種類
            3. レーザ溶接アルミ合金の機械的物性
         3. レーザ・アークハイブリッド接合
            1. レーザ・アークハイブリッド接合の原理と特徴
            2. レーザ・アークハイブリッド溶接の継手強度
            3. レーザ・アークハイブリッド接合の適用例
         4. 電子ビーム溶接
            1. 電子ビーム溶接の原理と特徴
            2. 真空電子ビーム溶接
            3. 非真空電子ビーム溶接
            4. 非真空電子ビーム溶接適用例
         5. 抵抗スポット溶接 (RSW)
            1. 抵抗スポット溶接の原理と特徴
            2. 抵抗スポット溶接の3大条件とその設定
            3. 異なる板厚・材質の組み合わせ
            4. 極性効果
            5. 表面処理の影響
            6. 溶接部に発生するブローホールおよび割れとその防止策
            7. 継手強度、疲労特性
            8. 鋼材とアルミニウム合金の異材接合
            9. 溶接品質モニタリング
      3. 固相接合
         1. 拡散接合
            1. 拡散接合の原理と特徴
            2. 拡散接合の接合強度および特性
            3. 大気中における拡散接合
            4. 拡散接合の適用例
         2. 摩擦攪拌 (FSW)
            1. 摩擦攪拌の原理と特徴
            2. アルミニウム合金のFSW継手の特性
            3. アルミニウム合金の接合可能範囲
            4. FSWによる異材接合
            5. FSWの適用例
         3. 摩擦攪拌点接合 (FSSW)
            1. 摩擦攪拌点接合 (FSSW) の原理と特徴
            2. FSSW継手の強度特性
            3. アルミニウム合金と鋼板の異種金属FSW接合
            4. 鋼板同士のFSSW接合
            5. FSSWの自動車への適用例
         4. 超音波接合
            1. 金属の超音波接合装置
            2. 金属の超音波接合のメカニズム
            3. 超音波ワイヤボンデイング
            4. 電鉄用パワーモジュールの端子接合
            5. ピンポイントおよび薄板接合
            6. プラスチックの超音波溶着
            7. プラスチックの超音波溶着の原理と溶着機
            8. プラスチックの超音波溶着の溶着方法
            9. プラスチックの超音波溶着の適合性
            10. 異種金属の超音波接合実施例 (Al/鉄鋼、Ti/金属、セラミックス/金属)
            11. ガラス繊維強化熱可塑性プラスチックの超音波接合
         5. 鑞接
            1. 鑞接の原理と特徴
            2. アルミニウム合金と鉄鋼の異材継手へのレーザろう付けの適用
            3. アルミニウム合金とセラミックスの異材継手へのろう付けの適用
2. 第2章 アルミニウム合金/鉄鋼の異材接合への抵抗スポット溶接の適用
   1. 異材継手の接合強度
      1. 溶接条件と溶接強度の関係
      2. 溶接部のミクロ組織および硬さ
      3. 界面に生じる金属間化合物の溶接強度に及ぼす影響
      4. 引張試験での破断形態と溶接強度の関係
      5. アルミ側HAZのミクロ割れと溶接強度の関係
• 質疑応答