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マグネシウム合金板の繰り返し塑性変形におけるマルチスケール変形特性

研究課題

研究課題/領域番号 23760697
研究種目

若手研究(B)

配分区分基金
研究分野 材料加工・処理
研究機関京都大学

研究代表者

浜 孝之  京都大学, エネルギー科学研究科, 准教授 (10386633)

研究期間 (年度) 2011 – 2013
研究課題ステータス 完了 (2013年度)
配分額 *注記
4,420千円 (直接経費: 3,400千円、間接経費: 1,020千円)
2013年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
2012年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
2011年度: 2,600千円 (直接経費: 2,000千円、間接経費: 600千円)
キーワードマグネシウム合金板 / 繰り返し塑性 / 結晶塑性有限要素法 / 双晶変形 / 環境材料
研究概要

マグネシウム合金は、輸送機器の軽量化を促進する素材として近年注目されているが、その変形挙動は十分解明されていない。本研究では、引張変形と圧縮変形を繰り返し与えたときの変形挙動を実験および数値解析により研究した。多様な条件下で変形挙動の考察を進めた結果、マグネシウム合金板の変形挙動には、双晶変形と呼ばれる結晶レベルの変形モードが非常に大きな影響を及ぼすことが明らかとなった。またその知見に基づいて、変形挙動を結晶レベルの変形から予測するための理論モデルを新しく提案し、種々の変形挙動を高精度に予測することに成功した。これにより,マグネシウム合金板の変形挙動の理解に大きく貢献することができた。

報告書

(4件)
  • 2013 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2012 実施状況報告書
  • 2011 実施状況報告書
  • 研究成果

    (37件)

すべて 2014 2013 2012 2011 その他

すべて 雑誌論文 (10件) (うち査読あり 10件) 学会発表 (27件)

  • [雑誌論文] Effect of Pre-strain on Work-Hardening Behavior of Magnesium Alloy Sheets upon Cyclic Loading2014

    • 著者名/発表者名
      Hama, T., Nagao, H., Kuchinomachi, Y., and Takuda, H
    • 雑誌名

      Materials Science and Engineering A

      巻: 591 ページ: 69-77

    • DOI

      10.1016/j.msea.2013.10.083

    • NAID

      120006596506

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書 2013 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Deformation Behavior of a Magnesium Alloy Sheet with random crystallographic orientations2014

    • 著者名/発表者名
      Takayuki Hama, Tsuyoshi Mayama and Hirohiko Takuda
    • 雑誌名

      Key Engineering Materials

      巻: -

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Work-hardening behavior upon reverse loading in a rolled AZ31 magnesium alloy sheet2014

    • 著者名/発表者名
      Takayuki Hama and Hirohiko Takuda
    • 雑誌名

      Key Engineering Materials

      巻: -

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Effect of twinning and detwinning on inelastic behavior during unloading in a magnesium alloy sheet2013

    • 著者名/発表者名
      Hama, T., Kitamura, N., and Takuda, H
    • 雑誌名

      Materials Science and Engineering A

      巻: 583 ページ: 232-241

    • DOI

      10.1016/j.msea.2013.06.070

    • NAID

      120005324895

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書 2013 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Crystal plasticity finite-element simulation of deformation behavior during unloading under compression in a Magnesium alloy sheet2013

    • 著者名/発表者名
      Hama, T., Kitamura, N., Fujimoto, H., and Takuda, H
    • 雑誌名

      Key Engineering Materials

      巻: 554-557 ページ: 71-76

    • URL

      http://www.scientific.net/KEM

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書 2013 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Crystal plasticity finite-element simulation of deformation behavior in a magnesium alloy sheet considering detwinning2012

    • 著者名/発表者名
      Hama, T., and Takuda, H
    • 雑誌名

      Steel Research International

      巻: Special Edition ページ: 1115-1118

    • URL

      http://www.materialsviews.com/metal-forming-2012/

    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書 2012 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Work-hardening behaviors of magnesium alloy sheet during in-plane cyclic loading2012

    • 著者名/発表者名
      Hama, T., Kariyazaki, Y., Hosokawa, N., Fujimoto, H., and Takuda, H
    • 雑誌名

      Materials Science and Engineering A

      巻: 551 ページ: 209-217

    • DOI

      10.1016/j.msea.2012.05.009

    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書 2012 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Crystal Plasticity Finite-Element Simulation of Work-Hardening Behavior in a Magnesium Alloy Sheet under Biaxial Tension2012

    • 著者名/発表者名
      Hama, T., and Takuda, H
    • 雑誌名

      Computational Materials Science

      巻: 51 号: 1 ページ: 156-164

    • DOI

      10.1016/j.commatsci.2011.07.026

    • NAID

      120003405534

    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書 2011 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Unloading behaviour of a magnesium alloy sheet under various loading paths2011

    • 著者名/発表者名
      Hama, T., Ochi, K., Kitamura, N., Fujimoto, H., and Takuda, H
    • 雑誌名

      Steel Research International

      巻: Special Edition ページ: 1054-1059

    • URL

      http://www.materialsviews.com/the-10th-international-conference-on-technology-of-plasticity-ictp-2011/

    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Unloading behaviour of...2011

    • 著者名/発表者名
      Hama, T., et al.
    • 雑誌名

      Steel Research International

      巻: Special Edition ページ: 1054-1059

    • 関連する報告書
      2011 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] Accurate parameter identification for crystal plasticity finite-element analysis in a magnesium alloy sheet2014

    • 著者名/発表者名
      Hama, T., Hosokawa, N., and Takuda, H
    • 学会等名
      The 9th International Conference and Workshop on Numerical Simulation of 3D Sheet Forming Processes (NUMISHEET 2014)
    • 発表場所
      Melbourne, Australia
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書 2013 研究成果報告書
  • [学会発表] 圧縮予ひずみを受けるマグネシウム合金圧延板における交差効果2014

    • 著者名/発表者名
      浜孝之,田中悠貴,浦谷政翔,田中努,西村崇,藤本仁,宅田裕彦
    • 学会等名
      平成26年度塑性加工春季講演会
    • 発表場所
      つくば国際会議場
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] マグネシウム合金板における反転負荷時の加工硬化挙動に及ぼす予ひずみの影響2013

    • 著者名/発表者名
      浜孝之,口ノ町陽太,藤本仁,宅田裕彦
    • 学会等名
      第64回塑性加工連合講演会講演論文集
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] マグネシウム合金板における反転負荷時の加工硬化挙動に関する結晶塑性有限要素解析2013

    • 著者名/発表者名
      浜孝之,宅田裕彦
    • 学会等名
      第64回塑性加工連合講演会講演論文集
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] ランダム方位を有するマグネシウム合金板の結晶塑性有限要素解析2013

    • 著者名/発表者名
      浜孝之,細川尚宏,眞山剛,宅田裕彦
    • 学会等名
      平成25年度塑性加工春季講演会講演論文集
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] ランダム方位を有するマグネシウム合金板の結晶塑性有限要素解析2013

    • 著者名/発表者名
      浜孝之,細川尚宏,眞山剛,宅田裕彦
    • 学会等名
      平成25年度塑性加工春季講演会
    • 発表場所
      大同大学
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] マグネシウム合金板における反転負荷時の加工硬化挙動に関する結晶塑性有限要素解析2013

    • 著者名/発表者名
      浜孝之,宅田裕彦
    • 学会等名
      第64回塑性加工連合講演会
    • 発表場所
      大阪大学
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] マグネシウム合金鋳造板の変形挙動2013

    • 著者名/発表者名
      浜孝之,細川尚宏,眞山剛,宅田裕彦
    • 学会等名
      日本機械学会M&M2013カンファレンス
    • 発表場所
      岐阜大学
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] マグネシウム合金板における反転負荷時の加工硬化挙動に及ぼす予ひずみの影響2013

    • 著者名/発表者名
      浜孝之,口ノ町陽太,藤本仁,宅田裕彦
    • 学会等名
      第64回塑性加工連合講演会
    • 発表場所
      大阪大学
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] Mg合金板における繰り返し変形時の応力挙動と双晶変形挙動2012

    • 著者名/発表者名
      浜孝之
    • 学会等名
      第44回高性能Mg合金創成加工研究会(招待講演)
    • 発表場所
      熊本県
    • 年月日
      2012-01-20
    • 関連する報告書
      2011 実施状況報告書
  • [学会発表] マグネシウム合金板のマルチスケール変形特性2012

    • 著者名/発表者名
      浜孝之
    • 学会等名
      産総研コンソーシアム 名古屋工業技術協会平成23年度特別講演会(招待講演)
    • 発表場所
      愛知県
    • 年月日
      2012-01-13
    • 関連する報告書
      2011 実施状況報告書
  • [学会発表] 双晶回復を考慮した結晶塑性有限要素法によるマグネシウム合金板の除荷時変形挙動の解析2012

    • 著者名/発表者名
      浜孝之,北村直也,藤本仁,宅田裕彦
    • 学会等名
      平成24年度塑性加工春季講演会
    • 発表場所
      コマツウェイ総合研修センター
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [学会発表] マグネシウム合金板の結晶塑性有限要素法解析における材料パラメータ同定の高精度化2012

    • 著者名/発表者名
      浜孝之,細川尚宏,藤本仁,宅田裕彦
    • 学会等名
      第63回塑性加工連合講演会
    • 発表場所
      北九州国際会議場
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [学会発表] マグネシウム合金板における繰り返し反転負荷時の応力挙動に及ぼす初期ひずみの影響2012

    • 著者名/発表者名
      浜孝之,長尾洋孝,藤本仁,宅田裕彦
    • 学会等名
      第63回塑性加工連合講演会
    • 発表場所
      北九州国際会議場
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [学会発表] マグネシウム合金板の除荷時変形挙動に及ぼす双晶活動の影響2012

    • 著者名/発表者名
      浜孝之,北村直也,藤本仁,宅田裕彦
    • 学会等名
      日本機械学会M&M2012カンファレンス
    • 発表場所
      愛媛大学
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [学会発表] 双晶変形を考慮した結晶塑性有限要素法によるマグネシウム合金板の変形解析2012

    • 著者名/発表者名
      浜孝之,宅田裕彦
    • 学会等名
      日本機械学会M&M若手シンポジウム2012Hakodate
    • 発表場所
      KKRはこだて
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [学会発表] 繰り返し反転負荷時におけるマグネシウム合金板の加工硬化挙動2011

    • 著者名/発表者名
      浜孝之,細川尚宏,仮屋崎祐太,藤本仁,宅田裕彦
    • 学会等名
      第62回塑性加工連合講演会
    • 発表場所
      愛知県
    • 年月日
      2011-10-28
    • 関連する報告書
      2011 実施状況報告書
  • [学会発表] 双晶回復を考慮した結晶塑性有限要素法によるマグネシウム合金板の変形解析2011

    • 著者名/発表者名
      浜孝之,北村直也,藤本仁,宅田裕彦
    • 学会等名
      第62回塑性加工連合講演会
    • 発表場所
      愛知県
    • 年月日
      2011-10-28
    • 関連する報告書
      2011 実施状況報告書
  • [学会発表] マグネシウム合金板のマルチスケール変形挙動の解明―輸送機器の軽量化を目指してー2011

    • 著者名/発表者名
      浜孝之
    • 学会等名
      第26回複合材料研究センター発表会(招待講演)
    • 発表場所
      京都府
    • 年月日
      2011-10-21
    • 関連する報告書
      2011 実施状況報告書
  • [学会発表] 結晶塑性有限要素法によるマグネシウム合金板の異方硬化挙動に関する考察2011

    • 著者名/発表者名
      浜孝之,藤本仁,宅田裕彦
    • 学会等名
      日本機械学会第24回計算力学講演会(CMD2011)
    • 発表場所
      岡山県
    • 年月日
      2011-10-09
    • 関連する報告書
      2011 実施状況報告書
  • [学会発表] Work-hardening behavior of ..2011

    • 著者名/発表者名
      Hama, T., et al.
    • 学会等名
      ICMM2
    • 発表場所
      Paris, France
    • 年月日
      2011-08-31
    • 関連する報告書
      2011 実施状況報告書
  • [学会発表] Prediction of yield loci for ...2011

    • 著者名/発表者名
      Hama, T., Fujimoto, H. and Takuda, H.
    • 学会等名
      NUMISHEET 2011(招待講演)
    • 発表場所
      Seoul, Korea
    • 年月日
      2011-08-23
    • 関連する報告書
      2011 実施状況報告書
  • [学会発表] マグネシウム合金板の繰り返し変形における加工硬化挙動2011

    • 著者名/発表者名
      浜孝之,仮屋崎祐太,細川尚宏,藤本仁,宅田裕彦
    • 学会等名
      日本機械学会M&M2011カンファレンス
    • 発表場所
      福岡県
    • 年月日
      2011-07-17
    • 関連する報告書
      2011 実施状況報告書
  • [学会発表] Deformation behavior of Magnesium alloy sheet ...2011

    • 著者名/発表者名
      Hama, T. and Takuda, H.
    • 学会等名
      6th ICFG WPSM(招待講演)
    • 発表場所
      Padova, Italy
    • 年月日
      2011-06-28
    • 関連する報告書
      2011 実施状況報告書
  • [学会発表] 結晶塑性有限要素解析によるマグネシウム合金板の降伏曲面の予測2011

    • 著者名/発表者名
      浜孝之,藤本仁,宅田裕彦
    • 学会等名
      平成23年度塑性加工春季講演会
    • 発表場所
      東京都
    • 年月日
      2011-05-28
    • 関連する報告書
      2011 実施状況報告書
  • [学会発表] マグネシウム合金板の加工硬化挙動に関する結晶塑性有限要素解析2011

    • 著者名/発表者名
      浜孝之,藤本仁,宅田裕彦
    • 学会等名
      計算工学講演会
    • 発表場所
      千葉県
    • 年月日
      2011-05-25
    • 関連する報告書
      2011 実施状況報告書
  • [学会発表] 結晶塑性有限要素法によるマグネシウム合金板の異方硬化挙動に関する検討

    • 著者名/発表者名
      浜孝之,宅田裕彦
    • 学会等名
      第28回宇宙構造・材料シンポジウム
    • 発表場所
      宇宙航空研究開発機構
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書

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公開日: 2011-08-05   更新日: 2019-07-29  

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