2021 Fiscal Year Annual Research Report
Clarification of design principle for surface microstructural control based on anomalous phenomena caused by shot-peening
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19H02455
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| Research Institution | Nagoya Institute of Technology |
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Principal Investigator |
佐藤 尚 名古屋工業大学, 工学(系)研究科(研究院), 准教授 (50402649)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
本塚 智 九州工業大学, 大学院工学研究院, 准教授 (30585089)
渡邉 義見 名古屋工業大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (50231014)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| Keywords | ショットピーニング / 相変態 / 集合組織 / 巨大ひずみ加工 / 磁性 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
①ショットピーニング(SP)にて生じる圧縮残留応力と相変態挙動の関係の究明
投射圧力0.6MPaで30分間のSPを施したFe-33%Ni合金およびFe-28%Ni-20%Co合金の逆変態開始温度(As点)を調べた．その結果，SPを施したFe-33%Ni合金は約150℃にてオーステナイト(γ)体積分率が増加し始めており，そのAs点は約150℃であった．SPを施していないFe-33%Ni合金のAs点は200℃であることから， Fe-33%Ni合金の相変態温度はSPによって約50℃低下している．また，相変態に伴う体積変化がFe-33%Ni合金と逆であるFe-28%Ni-20%Co合金のAs点を同様の方法にて測定した結果，Fe-28%Ni-20%Co合金のAs点はSPによって上昇した．これらのAs点の変化を圧縮残留応力の大きさから推算した結果，Fe-33%Ni合金およびFe-28%Ni-20%Co合金ともに実験結果と良い一致を示した．よって，Fe合金にSPを施した場合，SPに伴う残留応力に従って相変態温度が変化する．
②SPにて形成する集合組織および集合組織形成過程の解明
純Feおよび純Cu圧延板へのSPにて形成する繊維集合組織の形成要因について検討した．その結果，SPにて形成する繊維集合組織は，単軸圧縮変形におけるテーラー因子が最大となる結晶面の極点と投射方向が平行になるように形成することが明らかとなった．また，純Fe圧延板へのSPで形成する{001}繊維集合組織を無方向性電磁鋼板に適用するため，SPを施した純Fe板に熱処理を施した．その結果，表面エネルギーを考慮した熱処理によって{001}繊維集合組織の結晶配向強度が強くなることが分かった．さらに，SPと熱処理を施した純Fe板の鉄損は純Fe焼鈍材に比べて低い．よって，本技術は新たな無方向性電磁鋼板の製造技術として有効である．
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| Research Progress Status |
令和3年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
令和3年度が最終年度であるため、記入しない。
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