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Possibility of cold recycling of discarded metal housing into ductile plates

Research Project

Project/Area Number 20K21862
Research Category

Grant-in-Aid for Challenging Research (Exploratory)

Allocation TypeMulti-year Fund
Review Section Medium-sized Section 64:Environmental conservation measure and related fields
Research InstitutionShinshu University

Principal Investigator

Kitazawa Kimiyoshi  信州大学, 学術研究院工学系, 教授 (90143825)

Project Period (FY) 2020-07-30 – 2022-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2021)
Budget Amount *help
¥6,370,000 (Direct Cost: ¥4,900,000、Indirect Cost: ¥1,470,000)
Fiscal Year 2021: ¥2,340,000 (Direct Cost: ¥1,800,000、Indirect Cost: ¥540,000)
Fiscal Year 2020: ¥4,030,000 (Direct Cost: ¥3,100,000、Indirect Cost: ¥930,000)
Keywordsコールドリサイクル / 廃棄金属筐体 / 延性蘇生 / インクリメンタル平坦化 / 変形集合組織 / 曲げ性 / アップグレード / インクリメンタルフォーミング / 室温加工軟化
Outline of Research at the Start

廃棄金属筐体を熔解せずに室温状態で塑性変形させて平板に戻すコールドリサイクルが可能になれば,熔解過程を経ないため,エネルギー消費量と温室効果ガス排出量が共に激減する.しかし,コールドリサイクル板は,加工硬化部の低延性によりその再成形は難しい.もし,低延性の原因である変形集合組織がコールドリサイクル中にランダム化すれば,コールドリサイクル板の再成形の際に生じる微小割れはその初期段階で成長が停止するはずである.本研究はこの延性蘇生の新学理(変形集合組織のランダム化による微小割れの停止機構)の実験的解明を通して,不可能とされている廃棄金属筐体の延性蘇生コールドリサイクルの可能性に挑戦する.

Outline of Final Research Achievements

We examined the possibility of cold recycling of discarded metal housing into ductile plates with a uniform thickness by plastic deformation at room temperature without melting the metal. We focused on the randomization of the deformed texture observed during incremental flattening for cold recycling and examined the recovery of ductility by changing the pitch of hammering during incremental flattening. The pitch of hammering is considered to control the level of randomization. The results indicate that the bendability of hard aluminum plates that were cold-recycled with a small pitch was superior to that of original plates.

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

廃棄金属筐体を熔解せずに室温状態で塑性変形させて平板に戻すコールドリサイクルが可能になれば,熔解過程を経ないため温室効果ガス排出量が激減する.しかしコールドリサイクル板は,加工硬化部の低延性によりその再成形は難しい.このためコールドリサイクルの成否は延性の蘇生にある.コールドリサイクル過程のインクリメンタル平坦化による変形集合組織のランダム化という新発想の視点から延性蘇生の可能性を明らかにした.

Report

(3 results)
  • 2021 Annual Research Report   Final Research Report ( PDF )
  • 2020 Research-status Report
  • Research Products

    (2 results)

All 2021

All Presentation (2 results)

  • [Presentation] コールドリサイクルアルミニウム板のヘミングの曲げ成形性2021

    • Author(s)
      北澤君義,和田絋明
    • Organizer
      2021年度塑性加工春季講演会
    • Related Report
      2021 Annual Research Report
  • [Presentation] コールドリサイクルアルミニウム板の加工軟化現象2021

    • Author(s)
      北澤君義,和田絋明
    • Organizer
      2021年度塑性加工春季講演会
    • Related Report
      2021 Annual Research Report

URL: 

Published: 2020-08-03   Modified: 2023-01-30  

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