配分額 *注記 |
14,600千円 (直接経費: 14,600千円)
2004年度: 3,000千円 (直接経費: 3,000千円)
2003年度: 4,200千円 (直接経費: 4,200千円)
2002年度: 7,400千円 (直接経費: 7,400千円)
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研究概要 |
本研究では,キャビテーションの衝撃力を機械部品の高強度化へ有効利用する,気中キャビテーション噴流を用いる次世代キャビテーション・ショットレス・ピーニングの構築を図った。 1.気中キャビテーション噴流を観察した結果,高速水噴流まわりの非定常なキャビテーション気泡雲の周期的な放出と,低速水噴流の変動の干渉を明らかにした。 2.本ピーニングで高純度のアルミニウムを加工し,再結晶法により塑性ひずみ層を実体顕微鏡により可視化し,本ピーニングにより,材料内部に塑性変形を導入できることを明らかにした。 3.キャビテーション気泡が崩壊する際に生じる衝撃力を計測し,水中キャビテーション噴流よりも気中キャビテーション噴流のほうが衝撃力が大きいことを明らかにした。 4.本ピーニングにより加工した塑性変形ピットの形状を詳細に計測して,個々の衝撃力の負荷応力分布を明らかにし,さらに,本ピーニングによるトライボロジー分野への展開を図るために,チタン合金について残留応力を計測し,チタン合金への圧縮残留応力導入を実証した。 5.本ピーニングのモニタリング法を確立するために,レーザドップラ式非接触振動計により非接触で加工物の振動を計測し,PVDFフィルムによる衝撃力の計測結果との相関を明らかにした。 6.従来技術のショット・ピーニングと本ピーニングについて比較を行い,圧縮残留応力導入や疲労強度向上の観点から両ピーニングの相違を明らかにした。 7.本ピーニングでは,低速水噴流ならびにスタンドオフ距離によりキャビテーション衝撃力の負荷応力分布の制御に成功した。 8.本ピーニングの主要パラメータである低速水噴流ならびにスタンドオフ距離の最適化を行った。
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