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2005 Fiscal Year Annual Research Report

温度分布制御による溶接変形のアクティブインプロセスコントロールと工作精度向上

Research Project

Project/Area Number 17360418
Research InstitutionOsaka University

Principal Investigator

望月 正人  大阪大学, 大学院・工学研究科, 助教授 (10304015)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 豊田 政男  大阪大学, 大学院・工学研究科, 教授 (00029191)
樋口 良太  大阪大学, 大学院・工学研究科, 助手 (20379126)
Keywords溶接変形 / 温度分布 / 変形制御 / 工作精度 / 溶接構造物 / インプロセス制御 / 溶接継手 / 残留応力
Research Abstract

船舶や海洋構造物などの大型溶接構造物に溶接や切断などの熱加工プロセスによって発生する残留応力や熱変形が,構造物の強度や性能に種々の悪影響を及ぼすことは古くから周知の事実であるが,特に溶接変形に関しては現在でも技術的に解決されているとは必ずしも言い切れない.したがって,溶接や熱加工によって発生する溶接変形を評価し,さらには制御することが重要な技術課題となっており,種々の研究機関で活発な研究がなされている.本研究では「温度分布を制御することによって溶接変形を自在にコントロールする」手法の物理的機構を一般化するとともに,種々の実験および数値解析を行うことによって新しい熱的プロセスを用いた溶接による変形制御法を具体的に提案し,その定量的効果を明らかにするため,以下の項目について詳細な検討を進めている.
1.溶接変形発生メカニズムの理論的把握による溶融部近傍での変形発生機構と温度分布との関係の系統的解明
2.溶接変形挙動と温度分布・温度履歴の系統化による変形インプロセスコントロールの考え方の確立
3.熱的プロセスを用いた溶接変形制御法の定量的評価による溶接変形を最小化する溶接プロセスの提案
4.高信頼性変形制御継手の溶接方法の確立と熱的プロセスを用いた溶接変形制御継手の性能試験による健全性確認
今後,最終年度(来年度)での纏めに向けて,より強力に研究を推進する.
また,国内外の学術雑誌,会議などに成果を発表した.

  • Research Products

    (9 results)

All 2006 2005

All Journal Article (9 results)

  • [Journal Article] Metallurgical and Mechanical Heterogeneity in Weld Materials Considering Multiple Heat Cycles and Phase Transformation2006

    • Author(s)
      M.Toyoda, M.Mochizuki, Y.Mikami
    • Journal Title

      Materials Science Forum, ISBN 0-87849-996-2 512

      Pages: 19-24

    • Description
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [Journal Article] Application of Numerical Simulation Considering the Effect of Phase Transformation to the Estimation of Hardness Distribution in Welds2006

    • Author(s)
      Y.Mikami, M.Mochizuki, M.Toyoda
    • Journal Title

      Materials Science Forum, ISBN 0-87849-996-2 512

      Pages: 379-382

    • Description
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [Journal Article] Study of Residual Stress Distribution at Start-Finish Point of Circumferential Welding Studied by 3D-FEM Analysis2005

    • Author(s)
      M.Mochizuki, J.Katsuyama, R.Higuchi, M.Toyoda
    • Journal Title

      Welding in the World 49-11/12

      Pages: 40-49

    • Description
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [Journal Article] Challenge to Active In-Process Control of Welding Distortion2005

    • Author(s)
      M.Mochizuki, M.Toyoda
    • Journal Title

      Mathematical Modelling of Weld Phenomena 7(Edited by H.Cerjak, TU Graz Publishing, Graz, Austria) ISBN 3-901351-99-X 7

      Pages: 697-711

  • [Journal Article] Active In-Process Control of Welding Distortion by Reverse-Side Heating2005

    • Author(s)
      M.Mochizuki, G.B.An, M.Toyoda
    • Journal Title

      Key Engineering Materials(Trans Tech Publication Ltd., Uetikon-Zuerich, Switzerland) ISBN 0-87849-978-4 297-300

      Pages: 2784-2789

  • [Journal Article] 超狭開先アーク溶接部の硬さ分布特性の数値シミュレーション・溶接熱サイクルおよび組織分率の数値シミュレーションによる溶接部の硬さ分布特性評価に関する研究(第1報)2005

    • Author(s)
      三上欣希, 望月正人, 中村照美, 平岡和雄, 豊田政男
    • Journal Title

      溶接学会論文集 23-4

      Pages: 558-563

  • [Journal Article] 多重熱サイクルを受ける溶接金属の組織分率と硬さ分布特性の評価-溶接熱サイクルおよび組織分率の数値シミュレーションによる溶接部の硬さ分布特性評価に関する研究(第2報)2005

    • Author(s)
      三上欣希, 望月正人, 橋場裕治, 長谷川俊永, 大北茂, 豊田政男
    • Journal Title

      溶接学会論文集 23-4

      Pages: 564-570

  • [Journal Article] Welding Distortion Behavior of Steel Welds with Low-temperature Transformation Welding Wire2005

    • Author(s)
      Y.Nakashima, Y.Kumon, K.Inose, Y.Nakanishi, Y.Morikage, T.Kubo, K.Amano, Y.Mikami, M.Mochizuki
    • Journal Title

      Proceedings of the 4th German-Japanese Seminar on Materials, Processes and Components, No.11, Karlsruhe, Germany 11

      Pages: 11

  • [Journal Article] Continuous Measurement and Three-dimensional FEM Simulation of Transient Distortion in Welded Joint with Low-temperature Transformation Welding Wire2005

    • Author(s)
      Y.Mikami, Y.Morikage, M.Mochizuki, M.Toyoda
    • Journal Title

      Proceedings of the 4th German-Japanese Seminar on Materials, Processes and Components, No.12, Karlsruhe, Germany 12

      Pages: 12

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Published: 2007-04-02   Modified: 2016-04-21  

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