表3 拡管型抽伸における加工可否 図6 偏差応力σz’， σr’およびひずみεz，εrの分布（t0=2 mm） λ oitar noitaivedt0[mm]図7に，減肉率γおよび偏肉率λに及ぼす拡管率κの影響を示す．図7 (a) に示すように，κが大きくなるほど，γは増加する傾向を示した．特に，AA1070の場合においては，κが0.31のとき，γが最大の0.29に達した．実験結果をFEM解析結果と比較すると，κ=0.08～0.23の範囲において，解析結果は実験結果とおおよそ一致した．しかしながら，κ=0.31では実験結果が解析結果よりも大幅に高い値となった．これは，κ=0.31の条件にて，局所的な薄肉化が生じたことが原因であり，詳細については後述する． 24γ oitar noitcuder ssenkcihTrz 00 0000図5 減肉率γと加工荷重Pの関係 σz’ [MPa]γ oitar noitcuder ssenkcihTσr’ is positiveσr’ is negativeσr’ [MPa] εzεr ssenkcihT図7 減肉率γおよび偏肉率λに及ぼす拡管率κの影響 2・3 実験による検証 拡管抽伸実験を行い，FEM解析結果と比較した．表3に，実験における加工可否を示す．いずれの材料においても，拡管率κが大きくなると，成形不良として，割れが発生した．AA1070の方が，高いκにおいても割れにくい傾向を示した．これは，表1に示すように，AA1070のn値がSTKM13Cよりも高く，伸びやすい材料だったためと考Expansion drawing0.30.2(i)0.1Expansion drawing(Expansion ratio κd=0.15)[A][B]500Negative-500500-5000.2-0.2Thinning by expansion and axial stretching0.15-0.15Plug drawing(ii)50100Drawing load P[kN]Plug drawing(Target thickness g=1.8 mm)PositivePlugElongates in axial directionThinning by ironingThickeningえられる． Material STKM13C AA1070 150STKM13CAA10700.3Die0.25Plug0.20.150.10.050.250.20.150.10.05Expansion Ratio κ 0.08 0.15 0.23 0.31 0.38 s s s s s: Success, c: Crack Exp.0.10.2Expansion ratio κ(a) 減肉率γ 0.10.2Expansion ratio κ(b) 偏肉率 λ s s c s - c FEM2D3D0.30.40.30.4− 175 −
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