半溶融・半凝固金属系素材の特性解析と連続製造処理技術および加工機の開発・試作

1992 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 02555141
• Research Institution: UNIVERSITY OF TOKYO Grant-in-Aid for Developmental Scientific Research
• Principal Investigator: 木内 学 東京大学, 生産技術研究所, 教授 (70013117)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 新谷 賢 東京大学, 生産技術研究所, 助手 (60092243)
• Keywords: 半溶融金属 / 半凝固処理金属 / 半溶融鍛造 / 半溶融射出成形 / 固相率 / せん断冷却ロール法 / 半溶融押出し / 二次加工

Research Abstract

今年度(平成4年度)行った研究の主な成果を下記に示す。
1.前年度までの成果をふまえ、半溶融・半凝固金属の高速押出し加工試験、射出成形試験等を行うための試験機を新たに設計・製作し、併せて試験方法や使用工具について検討を進めた。
2.せん断冷却ロール法により半凝固処理した金属材料の凝固後の機械的特生について調査し、更に同材料を再加熱して判溶融化した場合の内部組織およびその機械的特性について一連の調査を行った。これらの検討を通して、開発した半凝固金属の連続製造技術が当初予期した通りの製品(半凝固処理金属素材)を与え得るものであることを確認した。
3.せん断冷却ロール法により半凝固処理した金属材料を、熱間・半溶融状態にまで再加熱し、二次加工(押出し加工)を行い、その際の加工特性・製品特性について、通常の鋳造材の押出し加工と比較しつつ検討し、半凝固処理金属素材の変形特性および製品の機械的特性について明らかにした。
4.開発した固相率測定方法について、アルミ合金などの低融点金属から銅合金、鉄合金などの高融点金属まで広範囲の適用試験を行い、同方法が広く各種材料に適用し得ることを確認した。
5.上記の各種成果をふまえて半溶融鍛造加工・半溶融押出し加工の応用技術について研究を進め、特に自動車部品用および電気部品用複合素材の開発を推進した。

Research Products

• [Publications] 木内 学: "半溶融・半凝固金属の固相率の測定法-2" 平成4年度塑性加工春季講演会講演論文集. 295-298 (1992)
• [Publications] 木内 学: "半凝固金属の変形解析モデルの検討(2)" 平成4年度塑性加工春季講演会講演論文集. 299-302 (1992)
• [Publications] M.Kiuchi: "A NEW PROCESS TO MANUFACTURE SEMI-SOLID METALS" Proceedings of the Second International Conference on the Processing of Semi-Solid Alloys and Composites. 47-56 (1992)
• [Publications] 杉山 澄雄: "SCR法により製造された半凝固金属素材の二次加工特性-1" 第43回塑性加工連合講演会講演論文集. 469-473 (1992)