− 21 −塑性加工塑性加工AF-2016012一般研究開発助成AF-2016013一般研究開発助成粉末冶金Al基複合材，Ti基複合材，傾斜機能材料，放電プラズマ焼結，押出焼結izuihi@aero.cst.nihon-u.ac.jp塑性加工切削加工，変形加工，逐次加工，複合加工機，ダイレスフォーミングninomiya@nit.ac.jp日本大学 理工学部・航空宇宙工学科 教授日本工業大学 基幹工学部・機械工学科 教授出井 裕二ノ宮 進一押出焼結を利用した同心円状傾斜機能材料の細径化切削とダイレスフォーミングを複合した新しい逐次加工技術の開発本研究では，高強度・高延性・高耐摩耗性を両立した材料となるように材料設計し，複数の層から構成された同心円状傾斜機能材料を放電プラズマ押出焼結により作製し，この傾斜機能材料の細径化（10ｍｍ以下）を試みた．3層で構成されるAl系およびTi系同心円状傾斜機能材料を押出焼結により作製し，その焼結性，ミクロ組織，強化材の分散状況，押出前後の層厚変化などを検討した．押出焼結で，Al/(5Al2O3-Al)/(10Al2O3-Al)の3層で構成される直径10mmの傾斜機能材料が作製できた．純TiおよびTiB/TiおよびTiC/Ti複合材において，上下方向軸荷重と押出による焼結では，同等の相対密度の焼結体が得られた．また延性・高強度・高耐摩耗性を有する(25TiC-Ti)-(15TiB-Ti)-Tiの3層から構成された同心円状傾斜機能材料が作製でき，直径10mm，長さ30mm以上の材料が得られた．さらに，押出温度を1000℃にすることで，直径8mm，長さ45mmの材料が作製できた．本研究では，除去加工だけでは難しい形状の加工を実現するため，「除去加工」と「変形加工」を複合化させ，これを逐次行う新加工技術「切削・変形複合逐次加工」を提案した．旋削やフライス削りを応用した数種類の基礎実験の結果，従来では不可能な形状の加工が実現できる可能性があることを示した．切削時のコーナーR付与の効果や，変形時の潤滑油の効果についても明らかにした．変形後の被加工面は，バニシング作用によって良好な加工面を得ることもわかった．また，旋削による六角穴あけと六角形状の張出し複合逐次加工では，回転運動を利用して順次六角コーナー部をブローチ加工し，その後に同一工具で材料底部を張出し成形させることに成功した．微小変形する箇所を随時変更しながら加工することによって，少ない力で張出し成形ができる可能性を示した．
元のページ ../index.html#23