金属積層造形材の疲労強度最大化のための造形条件最適化および造形後処理の開発

• Project/Area Number: 24K17168
• Research Category: Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Review Section: Basic Section 18010:Mechanics of materials and materials-related
• Research Institution: Kyoto Institute of Technology
• Principal Investigator: 武末 翔吾 京都工芸繊維大学, 機械工学系, 助教 (00846058)
• Project Period (FY): 2024-04-01 – 2027-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2024)
• Budget Amount: ¥4,810,000 (Direct Cost: ¥3,700,000、Indirect Cost: ¥1,110,000); Fiscal Year 2026: ¥1,820,000 (Direct Cost: ¥1,400,000、Indirect Cost: ¥420,000); Fiscal Year 2025: ¥1,820,000 (Direct Cost: ¥1,400,000、Indirect Cost: ¥420,000); Fiscal Year 2024: ¥1,170,000 (Direct Cost: ¥900,000、Indirect Cost: ¥270,000)
• Keywords: 積層造形 / 熱処理 / 疲労

Outline of Research at the Start

積層造形は様々な材料を最終製品に近い形状，および従来の加工法では創製が困難な複雑形状に造形できる技術として注目を集めている．金属の積層造形の実用化に向けた課題の1つとして，従来法により製造された材料と比較して疲労強度が極めて低いことが挙げられる．本研究では，造形材に含有される最大の欠陥寸法を低減させる新たな観点からの造形条件の最適化（造形中の改善）および大気構成元素を拡散させることにより数分の極短時間で金属表面を高硬さ化できる独自の熱処理技術の適用（造形後の改善）により，積層造形材の疲労強度を最大化するための指針を創造する．