2021 Fiscal Year Annual Research Report
Microstructure control of magnesium alloy by dieless drawing with non-uniform temperature and strain rate
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19H02476
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
古島 剛 東京大学, 生産技術研究所, 准教授 (30444938)
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2019-04-01 – 2023-03-31
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| Keywords | マグネシウム合金管 / ダイレス引抜き / その場観察 / 結晶組織制御 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究の目的は，ダイレス引抜きで見られる特徴的な「非一様場」における塑性変形現象に着目し，非一様な温度場・ひずみ速度場・ひずみ場によって誘発される新たな塑性加工法＋双晶誘起の結晶組織制御法の開発を行うものである．今年度は以下の内容について検討を行った．
非一様場における双晶誘起の結晶組織制御法の開発とそのメカニズムの解明するため，実験によりダイレス引抜きにおける非一様な温度場・ひずみ速度場・ひずみ場における塑性変形と双晶の形成に伴う結晶組織制御法の提案を行った．ダイレス引抜き変形部の加熱から冷却域の結晶方位，粒径，双晶生成の変化の過程をFE-SEM EBSDを使用し，変形初期の双晶発生が動的再結晶を誘発していることがわかった．またダイレス引抜き中の変形挙動を詳細に観察するためサーモグラフィによる温度分布測定および外径変化の測定と変形挙動解析を併用することで，変形中のひずみ分布とひずみ速度を計算することに成功した．これらの結果を統合することにより，実際にダイレス引抜きにおける変形中の温度場，ひずみ場，ひずみ速度場の関係を紐づけることができ，さらに前述の結晶組織観察結果とも比較検討することにより，温度および力学場と結晶組織形成過程の実験的観察の実現に成功した．これらの結果をもとに結晶粒微細化に適正条件を明らかにした．
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
2021年度に計画した研究計画を2022年度中まで延長することでおおむね達成することができた．
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| Strategy for Future Research Activity |
高速度ダイレス引抜き装置に得られた知見をフィードバックし，双晶誘起の組織制御法による微細結晶粒を有するMg合金極細管の効率的な創製を行う．また創製したMg合金極細管の機械的性質と分解特性評価を行い，Mg合金の高性能化の指針を明らかにする．以上の結果を総括することで最終年度のまとめを行う．
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