研究課題
基盤研究(C)
地球温暖化防止や省エネルギなどのため、Al合金やMg合金の利用が進みつつあるが、これらの材料は溶接性が悪いためダイカスト法による加工が要望されている。しかし、従来のダイカスト法では、高信頼性製品を製造することは容易ではない。本研究では、新しいダイカスト法として超高真空ダイカスト法について検討し、以下のような結果を得た:(1)提案する新しいゲートシールによりキャビティ部を黒鉛型で7kPa,金型で3kPaまで減圧できることを確認した。これは従来の実用化真空度の最高値以上ではあるが、目標とした1kPaは達成できなかった。より高真空にするには黒鉛の通気性への対応と金型設置部等の加工精度を上げる必要がある。(2)キャビティ部を7kPaに減圧した真空ダイカストにより製作した試験片のポロシティ欠陥は、大気圧ダイカストと比較して、著しく減少し、機械的性質も倍増することが分かった。(3)大気ダイカストとは異なり真空ダイカストではより低温の金型でも表面性状が良いことが分かった。(4)X線による湯流れの可視化に成功し、真空ダイカストではゲートからキャビティへの流入角度がより垂直になる点は大気ダイカストと異なるものの、著しい違いがないことが分かった。(5)湯流れの可視化結果とシミュレーション結果を比較し、真空の影響より鋳型と溶湯との濡れの影響が大きいことが分かり、これを考慮したシミュレーションソフトをほぼ開発した。(6)本提案のゲートシールの利用を含めた新たな真空ダイカスト法により高品質ダイカスト品を製造できる可能性がある。
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