摩擦攪拌接合継手に発生した疲労き裂のレーザーピーニングによる進展抑制効果の放射光ラミノグラフィによる検証

抄録

アルミニウム合金A6061-T6ならびにA2024-T3の異材摩擦攪拌接合(FSW)継手から平面曲げ疲労試験片を作成し、疲労き裂を導入した試験片を用意した。FSWの適用が期待される車両や航空構造部材などでは、き裂の発生を許容する損傷許容設計が適用されており、発生した疲労き裂の進展抑制が重要となる。そこで本研究ではレーザーピーニング（以下、LP）に注目した。疲労き裂先端にLPを施し、ビームライン脇に仮設した曲げ疲労試験機を使用してき裂を進展させるとともに、ラミノグラフィにより内部のき裂形状を逐次可視化することで、処理による疲労き裂進展 の抑制効果を調査した。ラミノグラフィによって、表面だけでなく試験片内部においてもき裂成長が抑制されること、さらにピーニング条件によって抑制効果が異なることを確認した。