| 研究課題/領域番号 |
21F31063
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| 研究種目 |
特別研究員奨励費
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 外国 |
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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 | 大阪大学 |
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研究代表者 |
麻 寧緒 大阪大学, 接合科学研究所, 教授 (10263328)
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| 研究分担者 |
WU DONGSHENG 大阪大学, 接合科学研究所, 外国人特別研究員
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| 研究期間 (年度) |
2021-07-28 – 2023-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2022年度)
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| 配分額 *注記 |
2,300千円 (直接経費: 2,300千円)
2022年度: 1,100千円 (直接経費: 1,100千円)
2021年度: 1,200千円 (直接経費: 1,200千円)
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| キーワード | ワイヤアーク積層造形 / アルミニウム / チタン / TiAl合金化 / 溶融池 / 数値解析 / 実験観察 / アークワイヤ積層 / アルミ / チタンとアルミの合金化 / 熱流動数値解析 / 高速カメラ観察 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
A novel wires and powders cooperatively assisted plasma arc additive manufacturing process is developed for manufacturing γ-TiAl alloys. The performances of the alloys are improved by adding alloying elements, and homogenization-recrystallization heat treatment. Coupled CFD, Lagrangian particle and FEM numerical models are developed to investigate the alloy elements transportation, and the residual stress distribution of the alloys, respectively. The transportation mechanisms of alloy elements of the wires, powders and weld pool are revealed.
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| 研究実績の概要 |
This research reveals the homogenization mechanism of Al element and crack suppressing mechanism in wire arc additive manufacturing of Gama-TiAl alloy, which provides solid theoretical support for additive manufacturing of Gama-TiAl alloy. During the research period, Post doctor researcher wins the IIW 2023 Henry Granjon Award from the International Institute of Welding.
The multi-physical simulation and experimental observation showed that the Ti/Al elements can be transferred to the molten pool through a liquid TiAl bridge. The wetting ability of the liquid TiAl metal on the Ti wire surface can be used to predict the possibility of the liquid TiAl bridge breakup. The surface tension causes backward flow and growth of a liquid TiAl droplet and thus suppresses the droplet transfer.
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| 現在までの達成度 (段落) |
令和4年度が最終年度であるため、記入しない。
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| 今後の研究の推進方策 |
令和4年度が最終年度であるため、記入しない。
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