2011 Fiscal Year Annual Research Report
マグネシウム合金の冷間・温間多軸圧縮変形下における成形限界クライテリオンの解明
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21560094
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| Research Institution | Okayama University |
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Principal Investigator |
清水 一郎 岡山大学, 大学院・自然科学研究科, 准教授 (10263625)
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| Keywords | 機械材料・材料力学 / マグネシウム合金 / 二軸圧縮 / 成形限界 / 塑性変形 / 塑性加工 |
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| Research Abstract |
本研究は,マグネシウム合金の多軸圧縮破壊の主因とその経路依存性を明らかにし,圧縮応力下における成形限界規準を定式表現することによって,マグネシウム合金の圧縮塑性加工の工程最適化に寄与することを最終目的として実施するものである.今年度は最終年度として,AZ31マグネシウム合金に対して2段階の線形ひずみ経路からなる複数の非比例ひずみ経路二軸圧縮試験を実施し,塑性異方性成長および圧縮成形限界のひずみ経路依存性について詳細に検討した.その結果,非比例ひずみ経路における予圧縮量増加に伴って成形性が低下すること,その低下割合はひずみ経路変化角と対応すること等,いくつかの有益な知見を得た.また,全ての破面には,変形双晶と関連したせん断破壊の特徴が認められた.これらの結果と,これまでに実施した比例ひずみ経路の試験結果を合わせた総合的な検討から,静水圧応力およびせん断応力を考慮することによって,汎用的に使用可能な圧縮成形限界クライテリオンの定式表現にほぼ成功した.このような圧縮成形限界の定式化は例がなく,圧縮応力支配型の塑性加工法をマグネシウム合金へ適用する際に極めて有用な情報と位置づけられる.さらに,AZ61マグネシウム合金に対しても同様の試験を実施し,提案した圧縮成形限界クライテリオンの有効性を確認した.ただし,素材が強い初期異方性を有する場合には,未だ圧縮成形限界を正確に予測するに至っておらず,追加的な検討を要する.一方,昇温試験として,AZ31マグネシウム合金に対して200℃までの温間域で二軸圧縮試験を実施した.その結果,温間域における圧縮成形限界の温度依存性を明らかにすることができた.しかしながら,昇温による成形性向上効果は予想よりも低く,この点については今後さらに試験条件を広げて調査を続けたい.
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Research Products
(6 results)
