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摩擦プロセスと微小領域強度試験法を併用した異種金属接合の新規界面構造制御法の確立

研究課題

研究課題/領域番号 24760599
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
研究機関大阪大学

研究代表者

小椋 智  大阪大学, 工学(系)研究科(研究院), 助教 (90505984)

研究期間 (年度) 2012-04-01 – 2015-03-31
研究課題ステータス 完了 (2014年度)
配分額 *注記
4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円)
2014年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2013年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2012年度: 2,600千円 (直接経費: 2,000千円、間接経費: 600千円)
キーワード異種金属接合 / 組織制御 / 溶接・接合 / 接合・溶接
研究成果の概要

摩擦プロセスと微小領域強度試験法を併用し,酸化皮膜を有する異種金属接合を確立した.アルミニウム合金/鋼摩擦攪拌接合材を用いて,金属間化合物を界面にナノメートルサイズで形成させることで母材破断を有する良好な継手が得られた.この接合は,攪拌されたAl合金が混合組織に流動し,ツールと試料の摩擦熱により非常に薄い金属間化合物を形成して達成していることが分かった.微小引張試験後の試料の界面部観察により,Al合金部の結晶粒は引張試験後でも等軸粒で界面はほとんど変形しないことが示された.また,接合後適切な時効熱処理を行うことで,継手の引張強度を上げることが可能であることがわかった.

報告書

(4件)
  • 2014 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2013 実施状況報告書
  • 2012 実施状況報告書
  • 研究成果

    (16件)

すべて 2014 2013 2012

すべて 雑誌論文 (4件) (うち査読あり 4件、 謝辞記載あり 2件) 学会発表 (12件) (うち招待講演 1件)

  • [雑誌論文] Interfacial Reaction during Dissimilar Friction Stir Lap Welding of Aluminum Alloy to Stainless Steel2014

    • 著者名/発表者名
      Tomo Ogura, Taichi Nishida, Makoto Takahashi, Hidehito Nishida, Mitsuo Fujimoto and Akio Hirose
    • 雑誌名

      Materials Science Forum

      巻: 794-796 ページ: 389-394

    • DOI

      10.4028/www.scientific.net/msf.794-796.389

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Formation of interfacial microstructure in a friction stir welded lap joint between aluminum alloy and stainless steel2014

    • 著者名/発表者名
      Taichi Nishida, Tomo Ogura, Hidehito Nishida, Mitsuo Fujimoto, Makoto Takahashi and Akio Hirose
    • 雑誌名

      Science and Technology of Welding and Joining

      巻: 19 号: 7 ページ: 609-616

    • DOI

      10.1179/1362171814y.0000000232

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Mechanical properties and microstructures of resistance spot welded DP980 steel joints using a pulsed current pattern2014

    • 著者名/発表者名
      C. Sawanishi, T. Ogura, K. Taniguchi, R. Ikeda, K. Oi, K. Yasuda and A, Hirose
    • 雑誌名

      Science and Technology of Welding and Joining

      巻: 19 号: 1 ページ: 52-59

    • DOI

      10.1179/1362171813y.0000000165

    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Microscale evaluation of mechanical properties and the interfacial microstructures of friction stir welded aluminum alloy/stainless steel dissimilar lap joints2014

    • 著者名/発表者名
      Tomo Ogura, Taichi Nishida, Hidehito Nishida, Mitsuo Fujimoto and Akio Hirose
    • 雑誌名

      Materials Science Forum

      巻: 783-786 ページ: 2786-2791

    • DOI

      10.4028/www.scientific.net/msf.783-786.2786

    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] ダブルパスプロセスによるA3003/SUS304摩擦攪拌重ね継手の非対称性の改善2014

    • 著者名/発表者名
      小椋 智,小宮山 雄太,西田 英人,藤本 光生,廣瀬 明夫,
    • 学会等名
      (一社)軽金属学会 第127回軽金属学会秋期大会
    • 発表場所
      東京工業大学大岡山キャンパス(東京都目黒区)
    • 年月日
      2014-11-15 – 2014-11-16
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] Evaluation of Asymmetry in a Friction Stir Welded Aluminum Alloy/Stainless Steel Lap Joint2014

    • 著者名/発表者名
      Tomo Ogura, Yuta Komiyama, Hidehito Nishida, Mitsuo Fujimoto, Makoto Takahashi, Akio Hirose
    • 学会等名
      Materials Science & Technology 2014 Conference (MS&T14)
    • 発表場所
      Pittsburgh, Pennsylvania, USA
    • 年月日
      2014-10-12 – 2014-10-16
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] 6000系アルミニウム合金/SUS304重ね摩擦攪拌接合における継手特性に及ぼす熱処理の影響2014

    • 著者名/発表者名
      波多野 遼一,小椋 智,西田 英人,藤本 光生,廣瀬 明夫
    • 学会等名
      (一社)溶接学会 平成26年度秋季全国大会
    • 発表場所
      黒部市宇奈月国際会館「セレネ」(富山県黒部市)
    • 年月日
      2014-09-10 – 2014-09-12
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] 重ね摩擦攪拌接合によるアルミニウム合金と鋼の異種金属接合2014

    • 著者名/発表者名
      小椋 智,廣瀬 明夫
    • 学会等名
      一社)溶接学会 東北支部,溶接学会 若手会員の会 第26回溶接・接合研究会
    • 発表場所
      情報・産業プラザ(宮城県仙台市)
    • 年月日
      2014-07-18
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] Interfacial reaction during dissimilar friction stir lap welding of aluminum alloy to stainless steel2014

    • 著者名/発表者名
      T. Ogura, T. Nishida, M. Takahashi, H. Nishida, M. Fujimoto and A. Hirose
    • 学会等名
      The 14th International Conference on Aluminum Alloys (ICAA14)
    • 発表場所
      Trondheim, Norway
    • 年月日
      2014-06-15 – 2014-06-19
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] Microscale evaluation of mechanical properties and the interfacial microstructures of friction stir welded aluminum alloy/stainless steel dissimilar lap joints2013

    • 著者名/発表者名
      Tomo Ogura, Taichi Nishida, Hidehito Nishida, Mitsuo Fujimoto, Akio Hirose
    • 学会等名
      International Conference on PROCESSING & MANUFACTURING OF ADVANCED MATERIALS(THERMEC’2013)
    • 発表場所
      RIO HOTEL, Las Vegas, USA
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Microscale Evaluation of Mechanical Properties and the Interfacial Microstructures in Friction Stir Welded Aluminum lloy/Stainless Steel Lap Joints2013

    • 著者名/発表者名
      Tomo Ogura, Taichi Nishida, Hidehito Nishida, Mitsuo Fujimoto, Akio Hirose
    • 学会等名
      International Joint Symposiumon Joining and Welding(IJS-JW2013)
    • 発表場所
      Hotel Hankyu Expo Park, Osaka, Japan
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] Interfacial Microstructure and Its Formation Process of a Friction Stir Welded A3003/SUS 304 Lap Joint2013

    • 著者名/発表者名
      Tomo Ogura, Taichi Nishida, Makoto Takahashi, Hidehito Nishida, Mitsuo Fujimoto and Akio Hirose
    • 学会等名
      Materials Science & Technology 2013 (MS&T13)
    • 発表場所
      Palais des congres de Montreal, Montreal, Quebec, Canada
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] Nano-scale stress-strain response of metals and alloys by nanoindentation2013

    • 著者名/発表者名
      Naoki Fujisawa, Tomo Ogura and Akio Hirose
    • 学会等名
      第153回大会,(公社)日本金属学会
    • 発表場所
      金沢大学
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] 摩擦攪拌接合を用いたA3003/SUS304の重ね継手における接合界面形成プロセスに着目した界面組織観察2013

    • 著者名/発表者名
      小椋 智,西田 太一,西田 英人,藤本 光生,高橋 誠,廣瀬 明夫
    • 学会等名
      (一社)溶接学会
    • 発表場所
      岡山理科大学
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] 摩擦攪拌接合を用いたA3003/SUS304の重ね継手における接合界面形成プロセスの検討2012

    • 著者名/発表者名
      小椋 智,西田 太一,西田 英人,吉川 脩平,吉田 巧,大道 典子,藤本 光生,高橋 誠,廣瀬 明夫
    • 学会等名
      第151回大会,(社)日本金属学会
    • 発表場所
      愛媛大学城北キャンパス
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [学会発表] 摩擦攪拌接合を用いたA3003/SUS304の重ね継手における接合界面組織観察と形成プロセス2012

    • 著者名/発表者名
      小椋 智,西田 太一,西田 英人,吉川 脩平,吉田 巧,大道 典子,藤本 光生,高橋 誠,廣瀬 明夫
    • 学会等名
      第123回大会,(社)軽金属学会
    • 発表場所
      千葉工業大学津田沼キャンパス
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書

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公開日: 2013-05-31   更新日: 2019-07-29  

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