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機能材料の溶接継手性能向上に関する研究

研究課題

研究課題/領域番号 62420049
研究種目

一般研究(A)

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

菊地 靖志 (1988-1989)  大阪大学, 溶接工学研究所, 助教授 (90005405)

圓城 敏男 (1987)  大阪大学, 溶接工学研究所, 教授 (60025872)

研究分担者 黒田 敏雄  大阪大学, 溶接工学研究所, 助手 (00107096)
池内 建二  大阪大学, 溶接工学研究所, 助教授 (10030058)
菊地 靖志  大阪大学, 溶接工学研究所, 助教授 (90005405)
研究期間 (年度) 1987 – 1989
研究課題ステータス 完了 (1989年度)
配分額 *注記
26,600千円 (直接経費: 26,600千円)
1989年度: 3,100千円 (直接経費: 3,100千円)
1988年度: 9,000千円 (直接経費: 9,000千円)
1987年度: 14,500千円 (直接経費: 14,500千円)
キーワードステンレス鋼 / チタン合金 / 複合材料 / 焼結合金 / 形状記憶効果 / 熔融溶接 / 拡散接合 / 摩擦圧接 / 時効硬化 / 析出 / 溶接 / ジルコニア / 炭化ケイ素 / ニッケル / FRM / 接合 / Sic / 異材溶液 / 形状記憶合金 / セラミックス / 拡散溶接 / 溶接継手性能 / 異種材料の溶接 / T.I.G溶接
研究概要

広範な鉄・非鉄金属機能性材料に対して、各種の熔融溶接および固相接合法を適用し、得られた継手性能の支配因子を金属組織学的に調べると共に、その向上法についての材料学的指針を得ようとした。得られた結果を以下にまとめる。1.原子炉配管用材料SUS304、SUS316およびSUS329JIなどのステンレス鋼の熔融溶接について、溶接雰囲気と熱履歴が、溶接性、強度特性および応力腐食割れ性に及ぼす影響を系統的に調べ、高雰囲気圧力下で良好な溶接性の得られる条件および雰囲気中の酸素が、継手の破壊特性に及ぼす影響とその機構を明らかにした。溶接熱履歴については、Pの粒界偏析とその粒界応力腐食割れ性に対する影響を見いだし、両者の相互関係について検討を加えた。さらに溶接部の金属組織と破壊特性に及ぼす溶接熱履歴の影響についても検討を加えた。2.構造用高力チタン合金Ti-6Al-4Vの溶融溶接部について、溶接熱履歴が機械的性質と遅れ破壊特性に及ぼす影響を調べ、その機構を金属組織学的に解明した。3.アルミナやSiC等の繊維で強化されたAl合金基複合材料の拡散接合の可能性を調べるために、接合表面処理およびインサ-ト金属による接合性の改善を試み、電解研磨処理およびAl-Mg-Cu合金インサ-ト金属が接合性の改善に有効なことを見いだした。またその機構について、繊維とインサ-ト金属との濡れ性に注目して検討を加えた。4.Cu-W焼結合金と銅との摩擦圧接の接合現象および圧接部の金属組織に及ぼすW含有量の影響を系統的に調べ、継手性能の支配因子とその機構を解明して、焼結合金への摩擦圧接の適用の可能性を拡大した。5.Ni-Ti形状記憶合金の熔融溶接を行い、不活性ガス雰囲気中で良好なビ-ド外観は得られるものの、溶接部の組織が母材と著しく異なるため、その形状記憶特性への影響の調査が必要なことと指摘した。6.高張力鋼HT80の溶接部の再熱割れに対する金属組織の影響を明らかにした。

報告書

(4件)
  • 1989 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 1988 実績報告書
  • 1987 実績報告書

研究成果

(36件)

すべて その他

すべて 文献書誌

  • [文献書誌] 圓城敏男: "Ti-6Al-4V合金の水素誘起割れに及ぼす金属組織の影響" 材料. 36. 495-499 (1987)

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    • 関連する報告書
      1989 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 圓城敏男: "アルミナ短繊維強化A6063アルミニウム合金の拡散接合" 溶接学会論文集. 5. 317-323 (1987)

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      1989 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 有年雅敏: "銅-タングステン焼結合金とタフピッチ銅との摩擦圧接継手の強度に及ぼす銅酸化物の影響" 溶接学会論文集. 5. 323-329 (1987)

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      1989 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] O.Kamiya: "Oxygen Content and Fracture Toughness of MIG Weld Metal of SUS304 Steel" Transaction of Japan Welding Society. 18. 3-9 (1987)

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      1989 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] M.Nakamura: "Influence of Microstructure in the Heat-Affected-Zone on the Reheat Cracking Susceptibility" Transaction of Japan Welding Society. 18. 51-57 (1987)

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    • 関連する報告書
      1989 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] T.Enjo: "Stress Corrlsion Cracking of SUS304 Stainless teel in High Temperature Water" Transaction of JWRI. 15. 319-325 (1987)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
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      1989 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 圓城敏男: "高温高圧純水におけるSUS304鋼の応力腐食割れ" 溶接学会論文集. 5. 516-522 (1987)

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      1989 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 有年雅敏: "銅-50質量%タングステン焼結合金と無酸素銅との摩擦圧接" 溶接学会論文集. 6. 16-22 (1988)

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      1989 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] T.Enjo: "Microstructure and Mechanical Properties in Weld Heat-Affectea Zone of Titanium Alloy" Transaction of JWRI. 17. 113-118 (1988)

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      1989 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 桃野正: "SiC繊維強化アルミニウム複合材料とアルミニウムとの拡散接合" 軽金属. 39. 101-108 (1989)

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      1989 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 圓城敏男: "高圧At雰囲気下におけるMIG溶接に関する研究" 溶接学会論文集. 7. 56-63 (1989)

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      1989 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] T.Kuroda: "Stress Corrosion Cracking of SUS316 Stainless Steel in High Temperature Water" Transaction of JWRI. 18. 99-105 (1989)

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      1989 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 圓城敏男: "二相ステンレス鋼溶接熱影響部の組織とじん性" 材料. 38. 472-477 (1989)

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      1989 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 有年雅敏: "銅-タングステン焼結合金と無酸素銅との摩擦圧接部の高温変形" 溶接学会論文集. 7. 438-444 (1989)

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      1989 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 有年雅敏: "銅-タングステン焼結合金と無酸素銅との摩擦圧接継手の強度に及ぼすタングステン含有量の影響" 溶接学会論文集. 7. 444-449 (1989)

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      1989 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] T.Enjo: "Stress Corrosion Cracking of SUS304 Stainless Steel in High Temperature Water" Quarterly Journal of Japan Welding Society. 5-4. 516-522 (1987)

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      1989 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] T.Enjo: "Effect of Microstructure on Hydrogen Induced Cracking of Ti-6Al-4V Alloy" Journal of the Society of Materials Science Japan, 36-404, 495-499, 1987.

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    • 関連する報告書
      1989 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] T.Enjo: "Diffusion Bonding of A6063 Aluminum Alloy Reinforced with Alumina Short Fibers" Quarterly Journal of Japan Welding Society, 5-3, 317-323, 1987.

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    • 関連する報告書
      1989 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] M.Aritoshi: "Effect of Copper Oxide on Joint Strength of Friction Welding of Copper-Tungsten Sintered Alloy to Tough Pitch Copper" Quarterly Journal of Japan Welding Society, 5-3, 323-329, 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
      1989 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] O.Kamiya: "Oxygen Content and Fracture Toughness of MIG Weld Metal of SUS304 Steel" Transaction of Japan Welding Society, 18-2, 3-9, 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
      1989 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] M.Nakamura: "Influence of Microstructure in the Heat-Affected-Zone on the Reheat Cracking Susceptibility" Transaction of Japan Welding Society, 18-2, 51-57, 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
      1989 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] T.Enjo: "Stress Corrosion Cracking of SUS304 Stainless Steel in High Temperature Water" Transaction of JWRI, 15-2, 319-325, 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
      1989 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] M.Aritoshi: "Friction Welding of Copper-50Mass% Tungsten Sintered Alloy to Oxygen Free Copper" Quarterly Journal of Japan Welding Society, 6-1, 16-22, 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
      1989 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] T.Enjo: "Microstructure and Mechanical Properties in Weld Heat-Affected Zone of Titanium Alloy" Transaction of JWRI, 17-1, 113-118, 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
      1989 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] T.Momono: "Diffusion Welding of SiC Fiber-Reinforced Aluminum Composites to Aluminum" Journal of Japan Institute of Light Metals, 39-2, 101-108, 1989.

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      1989 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] T.Enjo: "MIG Welding under High Pressure Ar Arc Atmosphere" Quarterly Journal of Japan Welding Society, 7-1, 56-53, 1989.

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      1989 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] T.Kuroda: "Stress Corrosion Cracking of SUS316 Stainless Steel in High Temperature Water" Transaction of JWRI, 18-1, 99-105, 1989.

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1989 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] T.Enjo: "Relation between Microstructure and Toughness in Weld Heat-Affected Zone of Duplex Stainless Steel" Journal of the Society of Materials Science Japan, 38-428, 472-477, 1989.

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1989 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] M.Aritoshi: "Deformation of Weld during Friction Welding of Copper-Tungsten Sintered Alloy to Oxygen Free Copper" Quarterly Journal of Japan Welding Society, 7-4, 438-444, 1989.

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1989 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] M.Aritoshi: "Effect of Tungsten Content on Bond Strength of Friction Welded Joint of Copper-Tungsten Sintered Alloy to Oxygen Free Copper" Quarterly Journal of Japan Welding Society, 7-4, 444-449, 1989.

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1989 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 池内建二: "セラミックスと金属との固相接合におけるインサ-ト金属の効果" 溶接学会論文集発表予定.

    • 関連する報告書
      1989 実績報告書
  • [文献書誌] 黒田敏雄: "β型チタン合金溶接部の時効特性" 溶接学会論文集発表予定.

    • 関連する報告書
      1989 実績報告書
  • [文献書誌] T.Kuroda: "Microstructure in Weld Heat-affected Zone of Beta Titanium Alloy" Trans.JWRI. 19. (1990)

    • 関連する報告書
      1989 実績報告書
  • [文献書誌] 圓城敏男,池内建二,中山一郎: 日本金属学会講演概要昭和 63年春期大会. 361 (1988)

    • 関連する報告書
      1988 実績報告書
  • [文献書誌] 圓城敏男,池内建二,中山一郎: 溶接学会全国大会講演概要. 第43集. 262-263 (1988)

    • 関連する報告書
      1988 実績報告書
  • [文献書誌] 桃野正,遠藤一彦,圓城敏男,池内建二: 軽金属. 39. 101-108 (1989)

    • 関連する報告書
      1988 実績報告書

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公開日: 1987-03-31   更新日: 2016-04-21  

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