塑性加工塑性加工− 22 −キーワード連絡先メールアドレスキーワード連絡先メールアドレス［応用分野］岐阜大学 機械工学科 教授［応用分野］東京工業大学 工学院 教授AF-2019008-B2一般研究開発助成AF-2019010-B2一般研究開発助成輸送機器，塑性加工摩擦攪拌表面改質，リサイクルCF，金属基複合材料，表面硬化yuematsu@gifu-u.ac.jp塑性加工，組織制御，鉄鋼材料静的再結晶，結晶粒微細化，純鉄，圧延加工，切削加工，変形組織yoshino.m.ab@m.titech.ac.jp植松 美彦吉野 雅彦摩擦攪拌表面改質（FSSP）によってAl合金A5083-O材中にリサイクルCFを強化材として分散させ，強度向上を試みた．その結果，FSSPによって母材中にCFを分散できたが，パス数1回では塑性流動が十分でなく，空洞状欠陥が形成され，CFの分布も不均一であった．しかしパス数を8回まで増加させることで，空洞状欠陥が消失するとともにCFの分布も均一化した．硬さは改質で向上したが，CF添加の有無による相違は認められなかった．これはCFの充填量が十分でないためであり，充填量の増加については今後の検討課題である．疲労強度は1パス材よりも8パス材で高強度となったが，CFを充填していないFSSP材よりも低疲労強度であった．これは，一部でCFの凝集（クラスター）が発生していたためである．純鉄丸棒板を用いて，切削加工により剪断ひずみを加えた切屑試験片と圧延した試験片の変形組織を比較した。切屑試験片では均一で微細なサブグレインが生成したのに対して，圧延試験片では部分的に粗大な結晶粒が残留し不均一な変形組織となることが判った。さらにこれらの試験片を焼鈍し再結晶させたところ，切屑試験片の方が予ひずみが小さいにも関わらず，圧延試験片より微細で均一な再結晶粒が生成することが判った。そこで核生成粒成長モデルに基づき塑性ひずみが再結晶粒径に及ぼす影響を評価したところ、切削加工は圧延加工の約1.3倍の結晶粒微細化効果があることが示された。加工方法の違いによる変形組織の違いの原因として、変形域の寸法，変形様式，変形温度とひずみ速度の影響を検討した。さらに加工方法の違いによる影響を反映させた静的再結晶シミュレーションを開発し、再結晶粒径分布が予測できることを示した。摩擦攪拌表面改質によるリサイクルCF強化金属基複合材料の創製鉄系材料の加工熱処理における再結晶粒径分布の発生原因とその制御法の検討
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