2006 Fiscal Year Annual Research Report
超高張力鋼板の通電型内加熱を用いた温・熱間プレス成形法の開発
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17360352
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| Research Institution | Toyohashi University of Technology |
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Principal Investigator |
森 謙一郎 豊橋技術科学大学, 工学部, 教授 (80127167)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
牧 清二郎 三重大学, 工学部, 教授 (20124315)
宅田 裕彦 京都大学, エネルギー科学研究科, 教授 (20135528)
大津 雅亮 熊本大学, 工学部, 講師 (20304032)
安部 洋平 豊橋技術科学大学, 工学部, 助教 (60402658)
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| Keywords | 超高張力鋼板 / 通電加熱 / 型内加熱 / 温・熱間成形 / プレス成形 / スプリングバック / ダイクエンチ / 温・熱間せん断加工 |
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| Research Abstract |
自動車の燃費向上を目的として自動車の軽量化が望まれでおり,高張力鋼板の自動車部品への利用が急増している.高張力鋼板の強度が目覚ましく向上しており,Dual Phase鋼などによって1.5GPa級の超高張力鋼板も開発されるようになってきており,アルミ合金板よりも比強度が高く,自動車産業を中心として注目されている.高特性な超高張力鋼板が開発されたが,それを製品に成形する技術力が確立されていなく,大きな問題となっている.超高張力鋼板では成形荷重が大きくなって成形除荷時の弾性回復で戻るスプリングバックも大きくなり,形状凍結性が低い.また,常温においては延性が低く,成形中に破断を生じる.
本研究では,これらの問題点を解決するために,通電型内加熱を用いた新しい温・無間プレス成形法を開発することを目的とした.素板を通電してジュール発熱によって非常に急速に加熱して成形を行い,成形荷重およびスプリングバックが大幅に改善される.
円管を通電加熱して,無間歯形ブレス成形を行った.円管端部から給電して通電加熱し,その加熱特性性を有限要素シミュレーションと実験から評価した.釧路を円管と電極の間に挟んで剛性を下げることによって片あたりを防止し,端部の接触面積を小さくして,均一な加熱を得ることができた.
超高張力鋼板の温・熱間穴抜き加工を行い,加工温度が切り口面性状,加工荷重に及ぼす影響を調査した.超高張力鋼板を通電によって急速加熱し,加熱直後に穴抜き加工を行った.加熱温度が上昇すると,穴抜き荷重が大幅に低下するとともに,切り口面の性状も向上した.また,電極ピンをせん断領域に沿って配置して局部通電加熱を行うことによって,せん断領域のみを効率よく加熱することが可能になった.
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