| 研究課題/領域番号 |
19K04134
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分18020:加工学および生産工学関連
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| 研究機関 | 近畿大学 |
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研究代表者 |
生田 明彦 近畿大学, 工学部, 教授 (70330321)
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| 研究分担者 |
崎野 良比呂 近畿大学, 工学部, 教授 (80273712)
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| 研究期間 (年度) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2021年度)
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| 配分額 *注記 |
4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2021年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円)
2020年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円)
2019年度: 2,860千円 (直接経費: 2,200千円、間接経費: 660千円)
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| キーワード | 摩擦攪拌プロセス / 切削 / 表面改質 / 切削抵抗 / 残留応力 / 表面粗さ / 切削加工 / 切削性 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
摩擦攪拌プロセスによって硬質材料を分散させ，金属基複合材料(MMC)のように表面改質することが試みられている．改質部は通常のMMC組織とも異なり，非常に複雑な組織になっている．改質組織の仕上げ処理として切削加工があるが，切削性は全く明らかになっていない．
そこで，本研究の目的は，摩擦攪拌プロセスによって表面改質を行った材料について，仕上げ切削時における改質組織と表面粗さとの関係に着目し，改質材料の特性が切削性におよぼす影響を明らかにすることである．これらにより，摩擦攪拌プロセスによる表面改質部の難削性発現機構を明らかにする．
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| 研究成果の概要 |
摩擦攪拌プロセス（FSP）を行った材料表面切削中の切削抵抗や切削後の表面性状に着目し，FSPによる単純な攪拌での改質部と硬質粉末材料を分散させた改質部とを比較検討した．
その結果，FSPによる表面改質部の切削性は，単純な攪拌での改質か硬質粉末材料を分散させた改質部かによらず，基地部の影響が大きく作用するため，基地部自体の特性を大きく変化させない限り，あまり影響を受けないことが明らかとなった．
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
これまで，検討がほとんど行われていないため，全く明らかとなっていなかった摩擦攪拌プロセス(FSP)を行った材料表面の切削性について，その特徴が明らかにすることができたことは学術的に非常に有意義であると考えられる．また，その結果，産業界においても十分な適用が進んでいないFSPに関して，今後の積極的な利用に対して指針を示すと共に，FSPを初めとする摩擦攪拌技術に関して，基礎的な知見を示すことにより，技術全体に対する理解を促し，基盤的な生産技術の進展に寄与するものと考えられる．
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