金型の損傷部位を補修する金型の補修方法であって、金型の損傷部位を補修対象部として整える工程と、前記補修対象部に重ね合わせて、補修対象部の欠損した部位を補填する重ね合わせ部を備える補修材を用意する工程と、前記補修対象部に前記重ね合わせ部を重ね合わせ、前記金型と補修材とを組み合わせて支持する工程と、前記補修対象部と前記重ね合わせ部とが当接する接合線に沿って撹拌ツールを移動させ、前記金型と補修材とを摩擦撹拌接合によって接合する工程と、金型と補修材の接合体から補修材の不要部分を除去し、金型を仕上げ加工する工程と、を備えることを特徴とする金型の補修方法。前記重ね合わせ部と、前記補修対象部と重ね合わせ部との当接位置から前記撹拌ツールが移動する領域を超えて金型面上に延出する延出部とを備える補修材を使用して金型を補修することを特徴とする請求項1記載の金型の補修方法。前記摩擦撹拌接合によって接合する工程において、外径が、前記補修対象部の段差部の幅の1/2以上のピンを備える撹拌ツールを使用することを特徴とする請求項1または2起債の金型の補修方法。撹拌ツールの回転方向に対して逆ねじとなるねじ形状に設けたピンを備える撹拌ツールを使用することを特徴とする請求項1~3のいずれか一項記載の金型の補修方法。金型を補修する方法として本件発明者は金属部材の接合に利用される摩擦撹拌接合方法を利用する方法について研究を行った。摩擦撹拌接合方法は、撹拌ツールを回転させながら被接合材に圧入し、その状態で撹拌ツールを接合線位置に沿って移動させることにより、撹拌ツールと被接合材との間に生じる摩擦熱によって被接合材を軟化させ、撹拌ツールの回転力により接合部周辺を塑性流動させて被接合材を接合する方法である。摩擦撹拌接合方法は、一般的には撹拌ツールで簡単に軟化して接合される軽金属類からなる金属材料について適用されている。加工用の金型のような硬質の金属材料に摩擦撹拌接合方法を適用する場合は、単に被接合材を突き合わせて接合させる方法では適格に接合することが困難である。また、金型を補修する際には、補修部分に肉盛りする必要があり、このような肉盛りによる補修を可能にする方法も求められる。本発明は、金型の補修方法として摩擦撹拌接合方法を利用して好適に金型を補修する方法について提供することを目的とする。本発明は、金型の損傷部位を補修する金型の補修方法であって、金型の損傷部位を補修対象部として整える工程と、前記補修対象部に重ね合わせて、補修対象部の欠損した部位を補填する重ね合わせ部を備える補修材を用意する工程と、前記補修対象部に前記重ね合わせ部を重ね合わせ、前記金型と補修材とを組み合わせて支持する工程と、前記補修対象部と前記重ね合わせ部とが当接する接合線に沿って撹拌ツールを移動させ、前記金型と補修材とを摩擦撹拌接合によって接合する工程と、金型と補修材の接合体から補修材の不要部分を除去し、金型を仕上げ加工する工程とを備えることを特徴とする。また、本発明に係る金型の補修方法においては、前記重ね合わせ部と、前記補修対象部と重ね合わせ部との当接位置から前記撹拌ツールが移動する領域を超えて金型面上に延出する延出部とを備える補修材を使用して金型を補修することにより、金型と補修材とを確実に接合することができ、金型の補修部分を肉盛りするようにして接合することができる。また、前記摩擦撹拌接合によって接合する工程において、外径が、前記補修対象部の段差部の幅の1/2以上のピンを備える撹拌ツールを使用することにより、補修対象部の略全体にわたって金型と補修材とを均一に接合することができる。また、撹拌ツールの回転方向に対して逆ねじとなるねじ形状に設けたピンを備える撹拌ツールを使用することにより、金型と補修材とを確実に接合することができる。本発明に係る金型の補修方法によれば、補修材を用いて金型の損傷部分を確実にかつ容易に補修することができる。金型の補修方法図1a~dは、本発明に係る金型の補修方法の概略工程を示す。損傷した金型を補修する工程においては、まず、金型の損傷した部位を、補修材を用いて補修できるように整える処理を行う補修対象部として整える工程。図1aは、補修対象の金型10で、コーナー部に欠け10aが生じた状態を示す。図1bは、金型10の欠け10aが生じたコーナー部を切削加工し、金型10のコーナー部を平坦な底面Bと起立面Aからなる段差形状の補修対象部10bに整えた状態を示す。金型10に生じた損傷部位を、段差形状等の単純な形状に整えるのは、金型10の補修位置に確実に補修材を位置合わせして配置できるようにするためである。金型10の補修に使用する補修材12は、金型10の補修対象部10bの欠損した部位を補填するように重ね合わせ部12aを設けたものである。金型10の補修対象部10bの形状に合わせて補修材12を用意する補修材を用意する工程。補修材12には金型10と同一の金属材を用いてもよいし、補修に適した金型10とは異なる金属材を用いてもよい。次いで、金型10の補修対象部10bに重ね合わせ部12aを位置合わせして、金型10と補修材12とを組み合わせて支持する金型と補修材とを組み合わせて支持する工程。図1cは、金型10と補修材12とを組み合わせて、摩擦撹拌接合している状態である。図示例の補修材12は、金型10と同厚の本体12bから重ね合わせ部12aを延出させた形状に形成した例である。金型10の段差状に形成された補修対象部10bに補修材12の重ね合わせ部12aを位置合わせし、補修対象部10bの端面Aに重ね合わせ部12aの端面を突き合わせて組み合わせる。重ね合わせ部12aの厚さを補修対象部10bの厚さと一致させた場合は、金型10の上面と重ね合わせ部12aの上面とが均一面となる。補修材12の本体12bを金型10と同厚にしたことにより、金型10と補修材12とを組み合わせた状態で金型10と補修材12の全体がブロック状になる。金型10と補修材12とを組み合わせた状態でブロック状になるようにしておけば、金型10と補修材12とを堅固に支持することができ、摩擦撹拌接合による接合作業を確実に行うことができる。なお、補修材12の重ね合わせ部12aの厚さは補修対象部10bの段差部の深さに一致させればよいが、摩擦撹拌接合によって確実に接合させること、接合後の肉の盛り上がり等を考慮して重ね合わせ部12aの厚さを補修対象部10bの深さよりも厚く設定するといったことも可能である。金型10に補修材12をセットした後、摩擦撹拌接合方法を利用して金型10と補修材12とを接合する摩擦撹拌接合による接合工程。図1cは、金型10と補修材12とを摩擦撹拌接合している状態を示す。図2は、摩擦撹拌接合により金型10と補修材12とを接合する方法を示す斜視図である。金型10と補修材12の重ね合わせ部12aとを突き合わせた位置接合線に沿って、撹拌ツール20を回転させながら移動させる。撹拌ツール20の先端にはツールの端面から突出するようにピンが設けられており、摩擦接合操作時にピンが被接合材中に差し込まれた状態で回転しながら移動し、撹拌ツール20と被接合材との間に生じる摩擦熱と、ピンによる撹拌と回転力によって起こる塑性流動によって金型10と重ね合わせ部12aとが接合される。金型10と補修材12とを摩擦撹拌接合した後、金型10に接合された補修材12の不要部分を除去して金型10の補修操作を仕上げる金型の仕上げ加工工程。図1dが金型10を補修仕上げした状態を示す。12cが補修材12を用いて補修した部位である。金型10と補修材12とを摩擦撹拌接合によって接合した部位の表面は肉盛り状となるから、研削加工によって金型の表面を整える。原状の金型10で金型10が損傷した部位本実施形態ではコーナー部に溝加工などの加工が施されていた場合は、金型10を補修した後、補修部分に必要な加工を施せばよい。接合実験本発明に係る金型の補修方法を硬質の鋼材からなる被接合材板材の接合操作に適用して、接合部の接合状態について実験した。図3に接合実験で使用した板材の形状および寸法を示す。第1の被接合材図3aは板材の上面の一端縁に段差部を形成したものであり、第2の被接合材図3bは板材の上面の一端縁に段差部に重ね合わせられる重ね合わせ部を設けたものである。接合実験では、段差部の深さ及び重ね合わせ部の厚さtを、05mm、10mm、15mm、20mm、25mmとした5種類の試験材を用意して接合実験を行った。接合実験に使用した鋼材は、金型材料として一般的に使用されている鋼材SKD11の焼きなまし材である。表1に接合実験に使用した板材の組成を示す。図4に摩擦撹拌接合に使用したツールを示す。撹拌ツールは直径10mmの丸棒の先端の端面に撹拌ツールの回転方向に対して逆ねじ切りしたピンを突設したものである。ピンの外径は5mm、突出長さは15mmである。撹拌ツールには超硬合金K01を使用した。表2に撹拌ツールの組成を示す。接合操作には立フライス盤を使用し、回転チャックに撹拌ツールを取り付け、第1の被接合材と第2の被接合材を組み合わせてフライス盤に組み付けた。第1の被接合材と第2の被接合材とを組み付ける際には、治具を用いて、被接合材の端面が隙間なく突き合わされるように堅固に組み付けた。次いで、第1の被接合材の段差部と第2の被接合材の重ね合わせ部との当接面接合線に撹拌ツールのピンの中心を位置合わせし、接合線に沿って撹拌ツールを移動させて接合した。撹拌ツールの回転数720rmin、接合線に沿った撹拌ツールの移動速度10mmmin、撹拌ツールの移動距離25mmとした。図5は、第1の被接合材と第2の被接合材とを撹拌ツールを用いて摩擦撹拌接合する際の撹拌ツール20の配置を示したものである。摩擦撹拌接合による接合操作では、撹拌ツール20を回転させながらピン20aを被接合材中に差し込み、被接合材と撹拌ツール20との摩擦熱により被接合材を軟化させ、ピン20aの部分を被接合材中に差し込んだ状態のまま、接合線に沿って撹拌ツール20を移動させて接合する。本実施形態においては、撹拌ツール20のピン20aが通過する領域は重ね合わせ部12aの幅の略1/2の領域である。撹拌ツール20のピン20aが通過した部位の両側及び深さ方向に接合領域が形成される。摩擦撹拌接合による場合は、ピン20aの外径の2倍程度の領域が撹拌接合される。したがって、撹拌ツール20のピン20aの外径は補修対象部10bの幅の1/2以上に設定するのがよい。実験結果上述した5種類の試験材を用いて実験した結果、重ね合わせ部の厚さt=05mmとした被接合材については、摩擦撹拌接合操作中に重ね合わせ部がめくれ上がり、第1の被接合材と第2の被接合材とを接合することができなかった。これは、段差部の厚さが薄いために、撹拌ツールの回転力に被接合材の重ね合わせ部が耐えられなかったものと考えられる。一方、重ね合わせ部の厚さt=10~25mmの被接合材については、摩擦撹拌接合によって確実に被接合材を接合することができた。図6a~dは、重ね合わせ部の厚さt=10~25mmの4種類の試験材について摩擦撹拌接合によって接合した接合部の断面組織の顕微鏡写真である。接合部の断面組織の観察は、接合部の断面をナイタールを用いて腐蝕させ、光学顕微鏡を用いて観察する方法によった。図6a~dに示すように、被接合材の接合部は、撹拌ツールのピンが通過した領域の両側に、深さ方向にアーチ状に広がっていることがわかる。ピンが通過した領域の両側及び下側では、被接合材が均一に撹拌され、キッシングボンド等の内部欠陥が見られず、いずれも良好な接合状態にあることがわかる。図6には、接合前の被接合材の重ね合わせ部の位置を破線で示している。これらの断面組織を比較すると、接合部の撹拌領域は重ね合わせ部の厚さtが異なる場合であっても、ほとんど変化がないことがわかる。このことから、摩擦撹拌接合による接合領域については、同一形状の撹拌ツールを使用する場合は、重ね合わせ部の厚さに影響されないということができる。摩擦撹拌接合による撹拌接合領域は使用する撹拌ツールの材質や形状ピンの径や突出長さ、被接合材の材質によって異なるから、金型の補修に摩擦撹拌接合を利用する場合は、補修対象とする範囲領域、深さ等に応じて適宜撹拌ツール及び補修材を使用する必要がある。図7は、第1の被接合材と第2の接合材を接合した接合部の断面組織を模式的に示したものである。被接合材の接合領域は、第1の被接合材と第2の被接合材とが撹拌接合された撹拌部A領域と、A領域の外側を囲むように形成される摩擦撹拌接合の際の熱の影響を受けた熱影響部B領域と、B領域の外側の被接合材の母材の領域C領域に区分することができる。以下では、図7のように、接合部中心からの距離をx、接合部表面からの深さをdとして、接合領域の各部位についてビッカース硬さ試験を測定した結果について説明する。ビッカース硬さ試験結果図8~11は、重ね合わせ部の厚さt=10mm、15mm、20mm、25mmの4種類の試験材について、接合部のビッカース硬さについて測定した結果をそれぞれ示す。グラフの横軸が接合部の中心位置からの距離、縦軸がビッカース硬さである。折れ線は、接合部の表面からの深さd=05mm、10mm、15mm、20mmについて測定した結果を示す。なお、接合部のビッカース硬さを母材のビッカース硬さと比較するため、グラフ中に鋼材SKD11の焼き入れによるビッカース硬さと、焼きなましによるビッカース硬さを例示した。重ね合わせ部の厚さt=10mmの試験材については、撹拌部A領域において、SKD11の焼き入れ材と同程度のビッカース硬さが得られた。一方、重ね合わせ部の厚さt=15mm、20mmの試験材については、深さd=20mmでのビッカース硬さが、重ね合わせ部の厚さt=10mm、25mmの試験材にくらべて低くなった。これは、重ね合わせ部の底面部分が、撹拌部A領域と熱影響部B領域の境界近傍に位置するため、撹拌ツールによる塑性流動が不十分であったためと考えられる。また、撹拌部の硬さについてみると、深さd=05mm、10mm、15mmにおけるビッカース硬さが、深さd=20mmにおけるビッカース硬さを上回った。原因として、撹拌部の中でも中心部の方がより撹拌され、結晶粒が微細化して強度が上昇したと考えられる。重ね合わせ部の厚さt=25mmの試験材については、厚さt=10mmの試験材の場合と同様に、撹拌部においてSKD11材の焼き入れ材と同等のビッカース硬さが得られた。この試験材の場合は、重ね合わせ部の底面が熱影響部B領域に位置しており、撹拌部の領域部分では突き合わせ接合と同様の接合状態になったためと考えられる。以上のビッカース硬さについての測定結果をみると、撹拌部A領域と熱影響部B領域との境界から約05mmに入った位置よりも内側の領域ではビッカース硬さがほぼ一定となっていることがわかる。すなわち、この領域では良好な摩擦撹拌接合がなされているということができる。接合部分のビッカース硬さは、重ね合わせ部の厚さtと撹拌ツールのピン部分の突出量にも関係するから、金型の補修においては、補修材を確実に接合できるようにするために、補修材の重ね合わせ部の厚さについても注意を払う必要がある。なお、接合実験においては撹拌ツールの移動速度と回転速度を変えて、被接合材の接合性がどのようになるかを試験した。前述した実施形態において使用した金属材の場合、撹拌速度の移動速度をかなり遅くしないと的確な接合ができないことがわかる。たとえば、撹拌ツールの移動速度を60mmminにすると、被接合材が撹拌されて軟化した部分が撹拌ツールのピン部分で破壊されたようになる。被接合材を均一に撹拌、軟化させるには撹拌ツールの移動速度を1~20mmminと遅くすることが有効である。また、撹拌ツールの速度を遅くした場合でも、撹拌ツールの回転数を適当な回転数に設定する必要がある。たとえば、撹拌ツールの移動速度を1mmminとし、撹拌ツールの回転数を250、375、540、720、935、1350、1500rpmとして接合実験を行ったところ、回転数720rpm、935rpmとしたものがもっとも良好な接合結果が得られた。他の補修方法図12は、本発明に係る金型補修方法の他の実施形態を示す。本実施形態においては、金型の損傷した部位を補修する補修材を、金型10を加工して設けた補修対象部10bの段差分よりも重ね合わせ部12cの厚さを厚く設定し、かつ、段差部分における金型10と補修材12との突き合わせ面よりも金型10上に重ね合わせ部12cを延出させた延出部12dを設けた形状としたものである。延出部12dは、撹拌ピン20の肩部よりも端縁が外側に位置する程度に突き合わせ端面から延出させる。本実施形態においては、補修材12の重ね合わせ部12cは段差部分の重ね合わせ部であり、延出部12dは金型10の表面上における重ね合わせ部であって、いわば重ね合わせ部を2段に設けたものということができる。このように補修材12に重ね合わせ部12cと延出部12dを一体に設けた場合も、撹拌ツール20は、図12に示すように金型10の段差部と補修材12の重ね合わせ部12cとが当接する面の位置を接合位置接合線として、接合位置に沿って撹拌ツール20を移動させて摩擦撹拌接合する。本実施形態のように、補修材12に金型10の表面上に延出する延出部12dを設けた場合は、重ね合わせ部12cの厚さが補修対象部10bの段差分よりも、延出部12dの厚さ分について厚くなるから、補修対象部10bの段差が低くて補修材の厚さが薄く撹拌ツール20を用いて摩擦撹拌接合した際に、補修対象部10bの部分で補修材12がめくれ上がったりすることを抑えることが可能となる。また、接合線に沿って、金型10の表面が延出部12dによって被覆されていることから、撹拌ツール20を用いて摩擦撹拌接合した際に、金型10に表面に肉を盛り上げるようにして接合することができるという利点がある。摩擦撹拌接合した際に、接合部の肉が引けるような場合には、本実施形態のように、補修材12に延出部12dを設けて摩擦撹拌接合する方法は有効である。なお、本実施形態においても、金型10に補修材12を接合した後、補修材12の不要部分を削除して金型10を所定の形状に加工して補修する。上記実施形態においては、撹拌ツール20の回転方向に対して逆ねじとなるピン20aを設けた摩擦撹拌接合した。ピン20aを逆ねじとすることにより、摩擦撹拌接合の際に撹拌されて塑性流動した金型材が金型側に押し戻されるようになり、ピン20aによる撹拌作用を効果的に行うことができる。もちろん、撹拌ツール20のピンは逆ねじ状とする場合に限るものではなく、円柱状、円錐台状等に形成することも可能である。上述した実施形態において説明したように、本発明に係る金型の補修方法は、摩擦撹拌接合方法を利用して金型を補修することを可能にするものであり、撹拌ツールを用いる摩擦撹拌接合は立フライス盤のような一般的な装置を用いてすますことが可能であり、特殊な補修用の装置を用いる必要がないという利点がある。また、金型の損傷が軽度の場合は、補修材を用いて容易に補修することができ、補修のための費用を節約することができ、補修のための期間も短期間で済ますことができる等の利点がある。また、摩擦撹拌接合方法を利用して金型を補修する方法は、溶接方法で金型を補修する場合に金型に過大な熱が作用して熱変形が問題になるのに対して、金型の熱変形が問題にならないという利点があり、高精度が求められる金型の補修に好適に利用できるという利点がある。