天田財団_助成研究成果報告書2024
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3.実験結果■■■・■■アーバープレスを用いた半溶融鍛造■ 図5 油圧プレス装置外観写真 設計し,ピンが完全に型内に入り込むと,母合金は■■■厚までプレスされ,余ったセミソリッド試料はカップの縁に押し出されるが,カップの縁部には圧力がかからない設計となっている.■■半溶融鍛造は,φ■■■■,長さ約■■■■の母合金丸棒を長さ■■■に切断,図4に示した金型内に入れ,その上から押し出しピンを置いた状態で半溶融鍛造装置の管状炉内に設置し,■ ■℃まで加熱,■ ■℃で■■■■■保持した後にアーバープレスによりプレスを行った.室温から■ ■℃までは約 ■■■■で加熱することが出来た.また,アーバープレスにてプレスできなかった場合は,金型を■ ■℃で■■■■■保持した後に管状炉から取り出し,図5に示す油圧プレスにセットし,油圧プレスによりプレスを行った.この際のプレス圧は約■■■■であった.■■ ・■■磁気特性測定方法■■磁気特性は,カップ形状の底部の中心から■■■×■■■の試料を切り出し, ■の常電導マグネットを用いた■■■装置にて室温にて磁気特性を測定した.■■図6にアーバープレスを用いて半溶融鍛造を行った場合の試料断面組織写真を示す.見てわかるように,「■■■■共晶+■■■■■■■ ■■■■■」合金の場合は■■■厚の試料を約■■■厚まで半溶融鍛造することが出来たが,「■■■■共晶+■■■■■■■ ■■■■■」合金,「■■■■共晶+■■■■■■■ ■■■■■」合金の場合は完全に押し出しピンが型内に入り込むまでプレスを行う事が出来なかった.そのため,「■■■■共晶+■■■■■■■ ■■■■■」合金のアーバープレスを用いた半溶融鍛造実験は行わなかった.これら半溶融鍛造を行った試料の断面中心部のライン,図6ff■■の黒線で示したラインに沿って約■■■おきに■■■の反射電子像にて拡大写真を撮影し,画像処理によって非磁性相の■■■■相と磁石相の■■ ■■■■■相の面積率を測定した.■■ ■■■■■相の面積率が大きくなると,磁気特性において飽和磁化が大きくなるため,残留磁化が増大する可能性が大きくなり,結果強い磁石となる.その結果を図7に示す.また,非磁性相の■■■■相の面積率は■■■■から■■ ■■■■■相の面積率を引いた値になる.この結果より,屈曲部を通過しないカップ形状の底部は全ての組成において平均値よりも大きくなっており,さらに特筆すべき点は,底部全体において磁石相の■■ ■■■■■相の面積率が均一に上昇している点である.特に■■■■■■■■■■■ ■■■■■合金においては上昇率が高くなっていた.また,屈曲部以降の■■ ■■■■■相の面積率はいずれの試料においても大幅に低下していくことが判明した.これは,アーバープレスを用いた半溶融鍛造においては,屈曲部を通過する相は半溶融鍛造時に液相である非磁性相の■■■■相が主であることを示している.■図6 アーバープレスを用いて半溶融鍛造を行った場合の試料断面組織写真 ■・ ■油圧プレスを用いた半溶融鍛造■■アーバープレスを用いた半溶融鍛造では,■■■■■■■ ■■■■■合金以上のプレスが完全には出来なかったため,油圧プレスを用いた半溶融鍛造も行った.その結果,「■■■■共晶+■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■ ■■■■■」合金,全てにおいて押し出しピンが型内に完全に入り込む所定の位置までプレスを行う事が出来た.そこで,アーバープレスを用いた半溶融鍛造と同様に試料断面組織を観察し,図6ff■■の黒線で示したラインと同様に半溶融鍛造を行った試料の断面中心部のラインに沿って約■■■おきに■■■の反射電子像にて − 157 −

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