■■■■■■ ■■■■■■■■■■■■■, …………….…. (2) ■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■, …………….…. (3) ■■■■■■■■■■■■■,■■,■■ はそれぞれバニシングされた試験片の(10-10),(0002),(10-11)のピークの高さであり,■■■,■■■,■■■ はバニシングされない試験片のピークの高さである.■■は垂直方向,■■は水平方向の結晶方向の変化量を表す.計算した結果は■■=1.38, ■■=1.84となり,両方9つの試験片の結晶配向性を全部計測し,計算した■■と■■を表7に示す.加工条件の影響を調査するために,■■と■■のS/N比を計算し,結果を図13示す.実験結果によ■■ ■■ (a) 加工前 (b) 加工後 3・3 結晶配向性への影響 結晶の配向性が金属の重要な性質の一つであり,金属の強度や耐食性に大きな影響を与える9).配向性の変化の原因は主に機械的な加工と思われるので,バニシング加工より試験片の結晶配向性変化への影響を評価した.微小部X線回折装置D8 DISCOVER μHRを用いて計測した試験片のスペクトルを図12に示す. マグネシウムのスペクトルに結晶方向を表すピークがいくつあるが,一般的に2θは約32.2°の(10-10),34.4°の(0002),36.6°の(10-11),三つのピークに着目する.ピークの高さはピークが代表する方向の結晶の割合を示す.バニシング加工を実施することにより,三つのピークの高さは全部変わることが分かった.より定量的に評価するために,下記の式を用いて結晶方向の変化を評価した. 1より大きいのである.つまり(10-10)方向の結晶数と(0002)方向の結晶数両方が増加したと言える.バニシング加工は加工物に垂直方向の力を加え,(10-10) 方向の結晶数が増加したと考えられるが,(0002)方向の結晶数が増えた原因は水平方向の摩擦力であると考えられる. り,結晶方位に対し,一番影響的なパラメータはバニシン図12 X線回折分析結果 グ力であることが確認した. 3・4 残留応力への影響 圧縮残留応力は疲労強度,耐食性などの向上に役立つ.本研究でバニシング加工により残留応力の変化を調べた.まず各試験片の表面残留応力を計測した.ここでx方向を送り方向,y方向を送り方向と垂直するパス間隔方向とし,計測した残留応力を表8に示す.正の値は引張残留応力であり,負の値は圧縮残留応力である.結果により3番の試験片の残留応力は一番大きく,x方向とy方向の残留応力がそれぞれ-186.3 MPaと-87.8 MPaである. そしてz方向の残留応力の分布も検討した.表面は自由のため表面でのz方向残留応力を0とし,試験片2番の残留応力の深さ方向の分布を図14に示す.残留応力が深さ約0.25mmのところに最大値の-32 MPaになり,さらに深くなると残留応力が減少すると分かった. No. 1.31 2.57 1.45 1.94 1.71 2.18 1.81 1.61 1.83 1 2 3 4 5 6 7 8 9 x 方方向向 (MPa) -87.7 -59.2 -186.3 -106.9 -134.2 -15.5 -117.6 -59.1 -108.4 No. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 表7 各試験片の結晶配向性の変化 図13 結晶配向性変化のS/N比 表8 試験片の表面残留応力 1.78 0.94 1.67 1.26 1.62 1.15 1.51 1.49 1.38 y 方方向向 (MPa) -22.4 -32.8 -87.8 -51.8 -66.9 -5.3 -59.6 -19.5 -43.6 − 133 −
元のページ ../index.html#135