− 40 −レーザプロセッシングレーザプロセッシングAF-2019218-B3一般研究開発助成AF-2019219-B3一般研究開発助成大型機械部品，プラント関連の圧力容器ファイバーレーザ溶接，二相ステンレス鋼，溶接金属saito-sg@hus.ac.jpレーザー加工，材料プロセス溶融金属，ガスジェット浮遊装置，熱物性値hkobatak@mail.doshisha.ac.jp北海道科学大学 寒地先端材料研究所 教授同志社大学 研究開発推進機構 教授齋藤 繁小畠 秀和ファイバーレーザ溶接を用いた二相ステンレス鋼溶接継手の機械的特性と 耐食性を考慮した溶接継手部の健全性評価に関する研究 ガスジェット浮遊法で実現する超高溶融金属のシステマティック粘性モデルファイバーレーザ溶接は抵抗スポット溶接と比較して溶接時間を大幅に短縮することができ、溶接速度が速く、高精度の溶接が可能である。また、フェライト相とオーステナイト相の二相組織からなる二相ステンレス鋼は高強度かつ耐食性に優れており、オーステナイト系ステンレス鋼と比較して約2倍の高強度を有する。そのため、構造材の板厚を薄くすることで軽量化や使用量を削減することが可能となる。本研究では、二相ステンレス鋼板同士の突合せ溶接に対してファイバーレーザ溶接の溶接適正条件の確立を目指しており、ファイバーレーザ溶接を施した二相ステンレス鋼板同士の突合せ溶接試験片における断面組織と機械的特性との関係について検討した。また、実機使用環境における溶接継手の健全性評価について検討するため、耐食性を考慮して過酷な複合腐食試験を施した突合せ溶接試験片の引張強度特性について検討した。本研究では，新たに密閉型のガスジェット浮遊装置を作製し，当該装置を用いた溶融金属の粘性測定を試みた．本装置を用いることで，金属の酸化を防いだ物性計測が可能であることが示された．また開発当初には予定していなかった溶融金属の表面張力も本装置を用いることで測定できることが分かった．密閉型ガスジェット浮遊装置で測定した表面張力は文献値よりも低い値をとり，粘性は高い値がでることが分かった．表面張力が低く測定される原因としては，ガス中に含まれる表面活性元素である酸素の影響であると考えられる．ガスの酸素分圧を測定することで，表面張力の酸素分圧依存性に関する新たな知見が得られると期待できる．また見かけの粘性が高く計測された要因についてはガス流による浮遊液滴内の流動の励起が考えられる．今後数値シミュレーションと組み合わせ、測定値の補正式を構築することで、非接触での粘性計測法が確立できると考えられる．
元のページ ../index.html#42