2014 Fiscal Year Research-status Report
電気自動車を支える革新的半凝固ダイカスト法を用いた超薄肉Ａｌヒートシンクの創成
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26420064
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| Research Institution | Osaka Institute of Technology |
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Principal Investigator |
布施 宏 大阪工業大学, 工学部, 講師 (70726778)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
羽賀 俊雄 大阪工業大学, 工学部, 教授 (00212134)
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| Project Period (FY) |
2014-04-01 – 2017-03-31
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| Keywords | 材料加工 / 溶融加工 / 鋳造 / ダイカスト |
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| Outline of Annual Research Achievements |
(1)流動比較及び結晶粒観察:本学オリジナルの肉厚0.5mm,2mm,3mm幅7mm全長約810mmの3種類の渦巻き形流動検証用金型を用いてAl-25%Si合金，JISADC12のSi量が各25%,10%含有する合金を溶解温度800℃，鋳造条件一定で流動性検証を実施した．①肉厚0.5mmの場合ADC12は最大流動長60mmに対しAl-25%Si合金は最大流動長115mmと約2倍近い流動性を示した．②肉厚3mmの場合はAl-25%Si合金は金型最大流動長810mmを完全充填し，ADC12では780mmとなった．流動性実験の結果Al-25%Si合金は肉厚1mm以下の超薄肉の場合において極めて良好な流動性を示す事が判明した．肉厚3mmの場合はデータ上Al-25%SiはADC12に対して1.03倍流動性が良好と言う結果であるが，これは本学のマシンスペックより金型がmax810mmしか設計出来ないためでAl-25%Siダイカストでは810mm以上の流動性があると考えられる．結晶粒はAl-25%Siは初晶Siが微細に晶出しており初晶αも析出している．これに比べてADC12においてはデンドライト組織であり破断チル層も析出した．(2)鋳込み量と射出時のスラリー温度の関係:溶解温度800度鋳込み量を一定としAl-25%Si合金とADC12におけるスリーブ注湯時の溶湯温度特性を測定した．その結果Al-25%Si合金は半凝固状態で鋳造を行っているのに対してADC12は溶湯状態であった．(3)スリーブ注湯時のスリーブ温度:連続鋳造時で200度～250度の間で推移した．(4)射出時のスラリー温度と射出速度の関係:Al-25%Siでは特に速度を上げずとも金型への充填性は安定するがADC12の場合射出直前の温度が下がるとゲート通過時点で凝固が始まるため射出速度は速くする必要がある事がわかった．
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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
鋳造条件一定下でSi含有量が25%と10%の異なる2種類のアルミニウム合金をダイカストして溶解温度，鋳造温度，スリーブ温度一定下で流動性検証を行った結果，Si量と流動性の相関が明確になった．またSi含有量が製品肉厚1mm以下に対するダイカストでの流動性に関して支配的である事がわかった．金型内への射出直前の溶湯温度と金属の溶融状態が明確になった．上記理由より平成26年度の研究項目においておおむね順調に進展していると考えます．
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| Strategy for Future Research Activity |
平成26年度の研究実施状況についてはおおむね科研費申請書の平成26年度研究項目通りの内容を実施し各種メカニズムが明確になった事から，今後科研費申請書に記載した平成27年度，平成28年度の研究項目通りに実施する予定です．
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| Causes of Carryover |
ダイカスト用のスリーブ材質を変えた物を購入するにあたり材質調査に時間がかかり購入できなかったため．
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
平成27年度へ予算繰り越しを願いスリーブ製作を27年度に行う．
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