| 研究概要 |
前年度までに,5052合金を基材に,5052合金,2017合金を肉盛金属に用いた摩擦肉盛材の肉盛層の形状,組織および機械的性質を検討した。また,肉盛層幅拡大法として肉盛金属に送り方向に垂直に位相を付与した多層肉盛が有効なことを示した。
本年度は,肉盛効率向上法の開発および圧延による積層板の作製とその成形性を検討した。摩擦肉盛の問題点として肉盛金属よりバリが発生し,肉盛金属の消費量がそのまま基材上の肉盛層とはならない。また,肉盛層の幅は肉盛金属の直径に依存するが,肉盛金属の直径増大は摩擦力および送り力の増大に繋がり、設備等に問題が発生する。そこで、肉盛効率向上の一手法としてパイプ形状の肉盛金属を用いた摩擦肉盛を検討した。
5052合金を基材に用い,5052合金丸棒(直径:20mm)に5.0,7.5,10.0,12.5mmの穿孔加工したものを肉盛金属とした摩擦肉盛を行い,肉盛現象,組織および肉盛効率を検討した。その結果,(1)肉盛層は肉盛中心より前進縁側へ著しく偏る。(2)パイプの内側に発生するバリは穴部に充填され,再度肉盛金属として基材上の肉盛層形成に寄与する。(3)肉盛条件に関係なく,中実丸棒を用いた肉盛材に比較して肉盛層中央部の厚さが薄くなる。(4)肉盛層の長さは送り速度の増大に伴い長くなり,肉盛層の幅は摩擦圧力の増加に伴い拡大する。(5)パイプ状肉盛金属による肉盛効率の最高値は,穴径10mm,摩擦圧力30MPa,送り速度17mm・s^<-1>の条件で48%であり,中実丸棒を用いた肉盛効率約25%に比較して著しく高い値を得た。すなわち,パイプ状肉盛金属を用いれば,丸棒による場合に比較して肉盛効率は向上することが明らかとなった。(6)パイプ状肉盛金属によった肉盛材も熱間圧延によって容易に積層板に作製でき,その深絞り成形性は良好であった。
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