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Development of new light metals with high strength and ductility by means of impact metallurgy

Research Project

Project/Area Number 16H04536
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research (B)

Allocation TypeSingle-year Grants
Section一般
Research Field Material processing/Microstructural control engineering
Research InstitutionOsaka University

Principal Investigator

Horikawa Keitaro  大阪大学, 基礎工学研究科, 准教授 (50314836)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 小林 秀敏  大阪大学, 基礎工学研究科, 教授 (10205479)
山田 浩之  防衛大学校(総合教育学群、人文社会科学群、応用科学群、電気情報学群及びシステム工学群), システム工学群, 准教授 (80582907)
小椋 智  大阪大学, 工学研究科, 准教授 (90505984)
Project Period (FY) 2016-04-01 – 2019-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2018)
Budget Amount *help
¥17,680,000 (Direct Cost: ¥13,600,000、Indirect Cost: ¥4,080,000)
Fiscal Year 2018: ¥5,330,000 (Direct Cost: ¥4,100,000、Indirect Cost: ¥1,230,000)
Fiscal Year 2017: ¥5,330,000 (Direct Cost: ¥4,100,000、Indirect Cost: ¥1,230,000)
Fiscal Year 2016: ¥7,020,000 (Direct Cost: ¥5,400,000、Indirect Cost: ¥1,620,000)
Keywords衝撃圧縮 / 時効硬化 / アルミニウム合金 / 強度 / 積層欠陥四面体 / 高速変形 / 力学特性 / 高ひずみ速度 / 塑性変形 / 格子欠陥 / アルミニウム / 高ひずみ速度塑性変形
Outline of Final Research Achievements

Aluminum alloy(Al-1.0Mg-0.68Si-0.28Cu) plates were impact compressed after solution heat treatment and then naturally aged for 1 week and artificially aged at 175C. The alloy with impact compression showed higher age hardening rather than the alloy without impact compression. The higher performance was caused by the suppression of the clustering of solute due to impact compression.

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

6061アルミニウム合金は軽量かつ成形性が良好であるため、自動車ボディパネルとしての利用が工業的に進められている。この合金の機械的特性を高めるために一般に時効硬化熱処理が施されるが、溶体化処理後の室温保持を長くすると、その後の強度上昇量が低下するといった課題が従来より指摘されてきた。この課題に対して、本研究で提案するインパクトメタラジーの手法を用いることによって、室温保持の有無にかかわりなく、その後の時効硬化特性を良好に保つことが提案された。この提案によって、自動車材料の特性改善に対する新しいプロセスの提案を示すことができた。

Report

(4 results)
  • 2018 Annual Research Report   Final Research Report ( PDF )
  • 2017 Annual Research Report
  • 2016 Annual Research Report
  • Research Products

    (59 results)

All 2019 2018 2017 2016

All Journal Article (16 results) (of which Peer Reviewed: 12 results,  Acknowledgement Compliant: 1 results) Presentation (43 results) (of which Int'l Joint Research: 5 results,  Invited: 6 results)

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    • Author(s)
      Kitahara Gaku、Tsuji Aya、Asada Takashi、Suzuki Tomohiro、Horikawa Keitaro、Kobayashi Hidetoshi
    • Journal Title

      MATERIALS TRANSACTIONS

      Volume: 60 Issue: 2 Pages: 306-315

    • DOI

      10.2320/matertrans.M2018343

    • NAID

      130007556966

    • ISSN
      1345-9678, 1347-5320
    • Year and Date
      2019-02-01
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      2016-11-05
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      2016 Annual Research Report
  • [Presentation] Al-Zn-Mg系合金の引張特性および水素放出挙動に及ぼす内在水素の影響2016

    • Author(s)
      針木優太、堀川敬太郎,谷垣健一、小林秀敏
    • Organizer
      第131回軽金属学会秋期大会
    • Place of Presentation
      茨城大学(茨城県日立市)
    • Year and Date
      2016-11-05
    • Related Report
      2016 Annual Research Report
  • [Presentation] Na及びIn原子がAl粒界結合力に与える影響に関する第一原理計算2016

    • Author(s)
      平健介、谷垣健一、堀川敬太郎,小林秀敏
    • Organizer
      第131回軽金属学会秋期大会
    • Place of Presentation
      茨城大学(茨城県日立市)
    • Year and Date
      2016-11-05
    • Related Report
      2016 Annual Research Report
  • [Presentation] アルミニウム合金の時効硬化性および耐水素脆性に対する高ひずみ速度塑性変形の影響2016

    • Author(s)
      堀川敬太郎,小椋智、小林秀敏
    • Organizer
      第159回日本金属学会秋期大会
    • Place of Presentation
      大阪大学(大阪府豊中市)
    • Year and Date
      2016-09-21
    • Related Report
      2016 Annual Research Report
  • [Presentation] 高ひずみ速度加工を与えた7075アルミニウム合金の時効硬化特性2016

    • Author(s)
      堀川敬太郎,遠藤剛,小椋智、小林秀敏
    • Organizer
      第130回軽金属学会春期大会
    • Place of Presentation
      大阪大学(大阪府吹田市)
    • Year and Date
      2016-05-28
    • Related Report
      2016 Annual Research Report
  • [Presentation] 純アルミニウムの引張特性に及ぼす液体Bi浸漬の影響2016

    • Author(s)
      北畑真太朗、堀川敬太郎,谷垣健一、小林秀敏
    • Organizer
      第130回軽金属学会春期大会
    • Place of Presentation
      大阪大学(大阪府吹田市)
    • Year and Date
      2016-05-28
    • Related Report
      2016 Annual Research Report
  • [Presentation] アルミニウム合金の疲労強度に及ぼす表面析出組織と水素の影響2016

    • Author(s)
      金谷輝人,永田教人,日野実,堀川敬太郎,中川惠友,福原実,村上浩二
    • Organizer
      日本金属学会・日本鉄鋼協会中国四国支部第59回材質制御研究会
    • Place of Presentation
      広島工業大学(広島県広島市)
    • Related Report
      2016 Annual Research Report

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Published: 2016-04-21   Modified: 2020-03-30  

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