2015 Fiscal Year Annual Research Report
チタン合金の革新的な組織制御法と低温・高速化される超塑性機構の新しい指導原理
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25709068
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| Research Institution | Kagawa University |
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Principal Investigator |
松本 洋明 香川大学, 工学部, 准教授 (40372312)
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| Project Period (FY) |
2013-04-01 – 2016-03-31
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| Keywords | チタン合金 / 超塑性変形 / 微細粒組織 / マルテンサイト変態 / 動的再結晶 / 準安定状態 / 有限要素解析 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
・マルテンサイトを出発組織とした圧延加工によるTi-6242合金の微細粒形成と超塑性：これまでTi-6Al-4V合金にて培った概念を航空機合金に応用されているTi-6Al-2Sn-4Zr-2Mo-0.1Si(Ti-6242)合金に展開し，超微細粒組織形成と超塑性の特性評価を行った。その結果， 粒径0.78μmの微細粒組織の形成に成功し，高温変形にて700℃の温度でも高いひずみ速度感受性指数(m=0.36)を示し，超塑性の低温化に成功した。変形機構はGifkins-Core-Mantleモデルでの粒界すべりが支配的である。
・Ti-6Al-4V合金のヘテロ組織化による超塑性 低温・高速化の可能性：マルテンサイト組織の圧延過程において，途中の圧延過程ではα粒が伸長した組織と微細等軸組織の混在したヘテロ組織を呈す。高温変形過程にて，このヘテロ組織を有す素材(39％圧延率)にて最も優れた超塑性特性(700℃-10-3s-1: 伸び583％)を示す事が明らかとなった。詳細は不明であるが，微細等軸形態ためだけでなく，準安定状態および組織の不均質性に起因した変形過程の速い動的再結晶過程の応力緩和機構への役割が重要な要素となり超塑性の低温・高速化に繋がったと推察される。
・α’-UFG Ti-6Al-4V合金の塑性構成モデルの構築と有限要素解析：本研究で使用している超微細粒組織を有すα’-UFG Ti-6Al-4V合金について動的なβ変態・析出量の増加および粒成長が塑性流動特性に強く影響を及ぼし，それが本素材の特異性であり，それを考慮した塑性構成モデルの構築が出来た。有限要素解析より，複雑形状のプレス品への超塑性成形も可能である事が分かった。
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| Research Progress Status |
27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 |
27年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Causes of Carryover |
27年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
27年度が最終年度であるため、記入しない。
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Research Products
(12 results)
