複合材料、金属間化合物、セラミックなどの難加工材の超高速変形に関する基礎研究

1990 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 01550537
• Research Institution: Osaka Prefecture University
• Principal Investigator: 谷村 眞治 大阪府立大学, 工学部, 教授 (30081235)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 海津 浩一 大阪府立大学, 工学部, 助手 (50177317) ; 東 健司 大阪府立大学, 工学部, 助教授 (50173133)
• Keywords: 高速変形 / 衝撃波 / 超塑性伸び値 / 高速超塑性 / セラミックス / 金属間化合物 / 複合材料 / 難加工材

Research Abstract

本年度は、前年度に製作した高速変形装置を用いて一般的な材料の高速変形を重点的に行なった。これらは、高速形条件下での機械的性質のデ-タの信頼性を保証するため、予備実験として行った。また、一部の複合材料について高温下での高速引張り試験を行った。以下、実施例を列記する。
1.10|-^<0-|>〜10|-^<3-|>S|-^<ー1-|>の変形速度範囲で試験できる油圧式引張り試験機を用いて行った実験において一部の材料において1000%近い伸び値が得られた。
2.10|-^<3-|>〜10|-^<4-|>S|-^<ー1-|>の変形速度範囲で試験できるホプキンソン棒法引張り試験機を用いて行った試験では十分な組織制御が出来なかったため、大きな伸び値は得られなかった。しかし、この試験機が十分な試験能力を有することが確認された。また、圧縮力を引張力に変換するアタッチメントを改良したことで高速変形速度での精度の高い引張り試験が可能になった。
3.アルミニウム基複合材料において大きな延性が得られた。最大600%もの大きな伸び値が2S|-^<ー1-|>の変形速度、試験温度550℃にて得られた。これは、本年度の大きな成果である。今後、この材料を中心に高速超塑性の変形機構やその最適な成形プロセスを検討する予定である。
4.実験者に起因した誤差を無くするため、デ-タの解析に伴う入力出力操作をすべてコンピュ-タ制御にした。解析時間が飛躍的に短縮された

Research Products

• [Publications] 谷村 眞治、木村 則秀、海津 浩一、五十鈴川 浩児: "ホプキンソン棒法による低温用特殊試験法" 日本機械学会論文集. 56. 2040-2044 (1990)
• [Publications] 東 健司、向井 敏司、海津 浩一、土田 信、谷村 眞治: "実用アルミニウム合金の高速変形特性" 材料. 39. 1619-1624 (1990)
• [Publications] K.HIGASHI,S.TANIMURA,T.ITO: "Superplastriiting in P/M Alnmimrn Alloys" Materiale Rereurch Soviety Symposium procedings. 196. 385-390 (1990)