| 研究概要 |
本研究は超塑性変形中の粒界すべりを含めてミクロ的な挙動を応力,ひずみおよびひずみ速度を考慮して力学的に解明し,さらに試験片形状・寸法や材料の幾何学的形状(板や棒材など)の異なる場合でも超塑性能をマクロ的に評価できる指標を構築しようとするものである。
なお研究の過程で透過電顕の不調と資料作製に手間取り,主に後者の目的が達成できた。すなわち,各種Al合金とTi合金を対象とし,板と棒材,平滑試験片と平行部が存在しないR型試験片など形状の異なる場合についても超塑性特性を評価することを試みた結果,以下の事が明らかとなった。
(1) R型試験片で1本の試験片から超塑性特性を求めることは誤差が大きくなって信頼性に乏しいが、数本の試験片で引張速度を変えて引張れば有効な評価値が簡便に求められる。
(2) R型試験片でもひずみ速度感受性指数m値、強度係数としてのK値あるいはKsp値および破断伸びは平滑試験片と同様の有効な値として簡便に求められ,伸び値のばらつきは平滑試験片よりも少ない。
(3) 新しく提案した超塑性を発現するひずみ速度域の流動応力として求められるKsp値は,ばらつきは少なくなり,即座に加工力を計算できる有効な値となる。
以上総括的にまとめると,超塑性の特性を評価する試験方法は,(1)試験片形状・寸法,(2)温度条件(昇温速度,保持時間,温度分布と時間的安定性),(3)引張条件(ひずみ速度やクロスヘッド速度一定,試験片のつかみ冶具なと)等極めて煩雑で特性値は敏感に変化するが,少なくとも(2)の条件を除けばR型試験片で簡便にして超塑性特性の評価指数が求められる結果となった。
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