AF-2020021-B3一般研究開発助成AF-2020022-B3一般研究開発助成接合，塑性加工，表面加工，輸送用機器摩擦攪拌接合，表面被覆，めっき，接合温度，塑性流動aikuta@hiro.kindai.ac.jp塑性加工，医療材料，構造材料押出加工，サーボプレス，高純度Mg-Zn合金，耐食性inoue@nc-toyama.ac.jp生田 明彦井上 誠− 20 −塑性加工塑性加工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］近畿大学 工学部 機械工学科 教授［応用分野］富山高等専門学校 機械システム工学科 教授表面被覆を用いた摩擦攪拌接合における塑性流動の制御サーボプレスを用いた押出加工による高強度・高耐食性Mg-Zn合金板材の作製摩擦攪拌接合は，塑性流動を利用して接合がなされるが，塑性流動挙動に大きな影響をおよぼす接合中の温度制御方法が限られている．本研究では，摩擦攪拌接合の温度制御方法として，表面被覆した接合材料を用いることに注目した．接合材料であるアルミニウム合金よりも，高融点であるNiおよび低融点のSnめっきした材料を様々な場所に配置し，接合温度を計測した．その結果，一部にでもめっき材を使用した場合，めっき材を使用しない場合と比較して，接合温度は100K以上低下し，特に，Niはより温度低減効果が大きくなった．また，継手内部へのめっき材の混入もなく，めっき材が継手の特性に影響をおよぼすこともないと考えられた．これらのことから，表面被覆した接合材料を用いる摩擦攪拌接合温度制御方法の可能性が示された．マグネシウムの押出加工においては，切削切粉の溶解鋳造していない原料をビレットによる押出加工の検討が盛んに行なわれており，本研究室でも真空蒸留法で得られた多孔質な高純度マグネシウム凝縮物のまま押出加工を行い，清浄な押出材を作製し，特性の検討を行ってきた．本研究では，サーボプレスを用いた押出加工による高強度・高耐食性Mg-Zn合金板材の作製について検討した．原料AZ91マグネシウム合金で，真空蒸留を行い，得られたマグネシウム凝縮物をビレットとし，サーボプレスを用いた押出温度375℃、押出比R7〜R9の押出加工により高純度Mg-Zn合金板材を作製できる．押出材の硬さはZnが含有し，純マグネシウム押出材より8HV程大きくなる．押出材の耐食性は，0.1mm程と良好になる．マグネシウムの真空蒸留において，Zn粒をAl箔で包むことにより，適切なマグネシウム凝縮物が作製でき，押出比40，Zn量1.5％以上で引張強さ200MPa以上となる.
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