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溶接継手金属組織の画像処理法による定量解析

研究課題

研究課題/領域番号 60850138
研究種目

試験研究

配分区分補助金
研究分野 溶接工学
研究機関大阪大学

研究代表者

井上 勝敬  大阪大学, 溶接工学研究所, 教授 (90029067)

研究分担者 大村 悦二  大阪大学, 溶接工学研究所, 助手 (90144435)
難波 慎吾  大阪府立大学, 総合科学部, 教授 (60029056)
研究期間 (年度) 1985 – 1987
研究課題ステータス 完了 (1988年度)
配分額 *注記
15,800千円 (直接経費: 15,800千円)
1987年度: 800千円 (直接経費: 800千円)
1986年度: 6,000千円 (直接経費: 6,000千円)
1985年度: 9,000千円 (直接経費: 9,000千円)
キーワード画像処理 / 金属組織 / 粒子解析 / CO_2レーザ / 温度分布 / 計算機シュミレーション / 熱物性値 / レーザフラッシュ法 / 画像解析 / 材料の組織 / ビーム加工 / 高エネルギ溶射 / 皮膜の熱物性値 / テキスチャー解析 / 形状係数 / 周囲長 / レーザ熱硬化処理 / コンピュータシュミレーション / テクスチュア解析 / 赤外線カメラ / パターン計測 / 熱伝導論
研究概要

本研究は, 溶接や熱処理など, 加熱・冷却の温度履歴を経た金属材料の組織とその変化過程を画像処理により定量的に評価, 解析することを目的としたもので, 研究項目は次の三つからなる.
1.画像処理法による金属組織定量化のための新しい手法の開発とその応用
2.加熱・冷却過程のインプロセス計測と加工材料組織変化の推定
3.加熱・冷却過程の定量解析に必要な加工材の熱定数測定と新手法の検討
以下, これらの各項目について得られた成果の概略を述べる.
1.画像処理の粒子解析における比較的小さい対象物の周囲長測定に有効な新しいディジタル測長法として「3画素ベクトル法」を提案し, 従来法と比較してその有用性を明らかにした. さらに, 本方法を金属組織の粒子解析と, 放射線透過試験による溶接部の欠陥形状の識別に適用して良好な結果の得られることを確認した.
2.レーザ硬化処理中の工作物表面からの放射分布を赤外線カメラで測定して, 画像処理によって表面の温度分布を求め, これを境界条件とする熱伝導解析によって内部の温度分布を推定するシステムを提案した. また, レーザ硬化処理における亜共析鋼のパーライト分解とオースチナイト均一化過程における炭素拡散, 自己冷却によるマルチンサイト変態といった一連の硬化層生成過程を系統的に理論解析し, 結果を疑似カラーによる画像表示で視覚化する計算機シュミレーションシステムを構築した.
3.セラミックスなどの多孔質材の熱拡散率測定にレーザフラッシュ法を適用し, レーザ光の材料内部への浸透を考慮した新しい測定法を提案して, 測定精度の評価を行った. また, 界面に接触熱抵抗が存在していても, 二層複合材の熱拡散率がレーザフラッシュ法によって測定できる方法を新たに提案し, その有用性を確認した.

報告書

(3件)
  • 1988 研究成果報告書概要
  • 1986 実績報告書
  • 1985 実績報告書

研究成果

(30件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (30件)

  • [文献書誌] Katsunori,INOUE: NDT International. 20. 225-230 (1987)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
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      1988 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 井上勝敬: 溶接学会論文集. 5. 229-233 (1987)

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      1988 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 井上勝敬: 溶接学会論文集. 6. 251-255 (1988)

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      1988 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Katsunori,INOUE: Transactions of JWRI. 15. 7-11 (1986)

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      1988 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Katsunori,INOUE: Transactions of JWRI. 16. 97-101 (1987)

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      1988 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Katsunori,INOUE: Proceedings of Laser Advanced Materials Processing. 311-316 (1987)

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      1988 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 井上勝敬: 日本機械学会論文集, C編. 54. 1026-1034 (1988)

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  • [文献書誌] 井上勝敬: 高温学会誌. 14. 12-18 (1988)

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      1988 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Katsunori,INOUE: Transactions of JWRI. 15. 21-26 (1987)

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      1988 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 井上勝敬: 溶接学会論文集. 6. 442-446 (1988)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1988 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 井上勝敬: 溶接学会論文集. 6. 446-450 (1988)

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      1988 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Katsunori, INOUE.: "Exact method for calculating the perimeter of objects for automatic recognition of circular defects" NDT International. 20. 225-230 (1987)

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      1988 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Katsunori, INOUE.: "The Digital Length Measurement by the "Three Pixel Vector Method" (in Japanese)" Quarterly Journal of the Japan Welding Society. 5. 229-233 (1987)

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      1988 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Katsunori, INOUE.: "Application of the Three Pixel Vector Method" Quarterly Journal of the Japan Welding Society (in Japanese). 6. 251-255 (1988)

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      1988 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Katsunori, INOUE.: "Estimation of Interior Temperature Distribution of Work in Laser Materials Processing Using IR Camera (Report 1)" Transactions of JWRI. 15. 7-11 (1986)

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      1988 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Katsunori, INOUE.: "Computer Simulation on Transformation Process of Steel on Rapid Heating (Report 1)" Transactions of JWRI. 16. 97-101 (1987)

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      1988 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Katsunori, INOUE.: "Computer Simulation on Transformation Hardening Process in Laser Surface Treatment" Proceedings of Laser Advanced Materials Processing. 311-316 (1987)

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      1988 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Katsunori, INOUE.: "Computer Simulation on Structural Changes of Hyp0-Eutectoid Steel in Laser Transformation Hardening (in Japanese)" Transactions of the Japan Society of Mechanical Engineers Series C. 54. 1026-1034 (1988)

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    • 関連する報告書
      1988 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Katsunori, INOUE.: "Application of Laser Flash Method to Penetrative Materials and Measurement of Its Thermal Diffusivity (in Japanese)" Journal of High Temperature Society. 14. 12-18 (1988)

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      1988 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Katsunori, INOUE.: "Determination of Thermal Contact Resistance in Two-Layer Composites by Flash Method" Transactions of JWRI. 15. 21-26 (1987)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1988 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Katsunori, INOUE.: "Measurement by Laser Flsh Method of Thermal Diffusivity of Two-Layer Composites (in Japanese)" Quarterly Journal of the Japan Welding Society. 6. 442-446 (1988)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1988 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Katsunori, INOUE.: "Estimation of Accuracy in Measurement by Flash Method of Thermal Diffusivity of Two-Layer Composites (in Japanese)" Quarterly Journal of the Japan Welding Society. 6. 446-450 (1988)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1988 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 井上勝敬: 溶接学会論文集. 5. (1987)

    • 関連する報告書
      1986 実績報告書
  • [文献書誌] Kastunori INOUE: NDT international. (1987)

    • 関連する報告書
      1986 実績報告書
  • [文献書誌] 井上勝敬: 溶接学会論文集.

    • 関連する報告書
      1986 実績報告書
  • [文献書誌] Katsunori INOUE: Transaction of JWRI. 16. (1987)

    • 関連する報告書
      1986 実績報告書
  • [文献書誌] 井上勝敬: 機械学会論文集B.

    • 関連する報告書
      1986 実績報告書
  • [文献書誌] 井上勝敬: 機械学会論文集A.

    • 関連する報告書
      1986 実績報告書
  • [文献書誌] Transaction of JWRI. 15-1. (1986)

    • 関連する報告書
      1985 実績報告書
  • [文献書誌] Transaction of JWRI. 15-1. (1986)機械学会論文集.

    • 関連する報告書
      1985 実績報告書

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公開日: 1987-03-30   更新日: 2016-04-21  

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