| 研究課題/領域番号 |
16H04536
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
材料加工・組織制御工学
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| 研究機関 | 大阪大学 |
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研究代表者 |
堀川 敬太郎 大阪大学, 基礎工学研究科, 准教授 (50314836)
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| 研究分担者 |
小林 秀敏 大阪大学, 基礎工学研究科, 教授 (10205479)
山田 浩之 防衛大学校(総合教育学群、人文社会科学群、応用科学群、電気情報学群及びシステム工学群), システム工学群, 准教授 (80582907)
小椋 智 大阪大学, 工学研究科, 准教授 (90505984)
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| 研究期間 (年度) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2018年度)
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| 配分額 *注記 |
17,680千円 (直接経費: 13,600千円、間接経費: 4,080千円)
2018年度: 5,330千円 (直接経費: 4,100千円、間接経費: 1,230千円)
2017年度: 5,330千円 (直接経費: 4,100千円、間接経費: 1,230千円)
2016年度: 7,020千円 (直接経費: 5,400千円、間接経費: 1,620千円)
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| キーワード | 衝撃圧縮 / 時効硬化 / アルミニウム合金 / 強度 / 積層欠陥四面体 / 高速変形 / 力学特性 / 高ひずみ速度 / 塑性変形 / 格子欠陥 / アルミニウム / 高ひずみ速度塑性変形 |
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| 研究成果の概要 |
6061アルミニウム合金（Al-1.0Mg-0.68Si-0.28Cu）の板材（1mm厚）試料に対して溶体化処理、水冷後に１段式火薬銃を用いてひずみ速度10000(1/s)で予備的な塑性変形を与えた（ひずみ量：0.5）。その後に、室温で1週間の自然時効を行なった場合と行わない場合での175Cにおける時効硬化挙動を調査した。その結果、初期の衝撃圧縮処理によって硬さが約50Hv増加し、その後の175C人工時効において析出現象による硬化を生じることが明らかになった。衝撃圧縮を与えた場合では、自然時効によって、その後175C時効における到達最高硬さが低下する傾向が抑制された。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
6061アルミニウム合金は軽量かつ成形性が良好であるため、自動車ボディパネルとしての利用が工業的に進められている。この合金の機械的特性を高めるために一般に時効硬化熱処理が施されるが、溶体化処理後の室温保持を長くすると、その後の強度上昇量が低下するといった課題が従来より指摘されてきた。この課題に対して、本研究で提案するインパクトメタラジーの手法を用いることによって、室温保持の有無にかかわりなく、その後の時効硬化特性を良好に保つことが提案された。この提案によって、自動車材料の特性改善に対する新しいプロセスの提案を示すことができた。
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