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1993 年度 研究成果報告書概要

鋼/アルミニウム系クラッド板の変形特性とプレス成形性の解明

研究課題

研究課題/領域番号 04650088
研究種目

一般研究(C)

配分区分補助金
研究分野 材料力学
研究機関広島大学

研究代表者

吉田 総仁  広島大学, 工学部, 助教授 (50016797)

研究分担者 岡田 達夫  広島大学, 工学部, 助手 (00233338)
研究期間 (年度) 1992 – 1993
キーワードステンレス / アルミニウムクラッド板 / プレス成形 / 成形限界 / 局部くびれ / 引張り曲げ・曲げ戻し / 板厚変化 / はく離
研究概要

オーステナイト系およびフェライト系ステンレス鋼(SUS304,SUS430)とアルミニウム(Al)の2層および3層クラッド板を用いて,二軸平面応力下の成形限界,引張り曲げ・曲げ戻しにおける板厚変化やはく離強度などについて検討した。得られた主な知見は次のとおりである。
(1)引張りおよび張り出し実験により成形限界線図(FLD)をクラッド板およびその構成素材について求め,成形性の評価を行った。成形性の悪い板(SUS430)も成形性の良い板(SUS304およびAl)と組合せることにより成形性は格段に向上する。
(2)ひずみ比が負の領域におけるクラッド板の成形限界をHillの局部くびれ条件を応用することにより導いた。この条件式による成形限界予測結果は実験結果と比較的よく一致した。
(3)ひずみ比が正の領域におけるクラッド板の成形限界は,拡散くびれ以降に板厚不均一とボイド発生・成長があると仮定したモデル(修正M-K+ボイド成長モデル)によって説明できることがわかった。
(4)ダイス肩部に沿った引張り曲げ・曲げ戻し時のクラッド板の板厚変化に及ぼす積層構成,引張り荷重およびダイス曲率(曲げ半径)の影響を実験と数値解析により明らかにした。
(5)冷間圧接SUS430/Al(2層)板の引張り曲げ・曲げ戻し実験から曲げ曲率が小さいほど,また引張り力が大きいほどはく離が生じやすいことがわかった。引張り曲げ・曲げ戻し部の応力解析結果よりダイス肩出口での曲げ戻し部における層間垂直応力およびせん断応力がはく離に強く関与していることがわかった。

  • 研究成果

    (8件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (8件)

  • [文献書誌] 日野隆太郎,吉田総仁,岡田達夫: "ステンレス/アルミニウム積層板の二軸成形限界" 塑性加工春季講演会論文集(平成5年度). I. 277-280 (1993)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [文献書誌] 日野隆太郎,吉田総仁,岡田達夫: "ステンレス/アルミニウム積層板の二軸応力下の破壊条件" 日本機械学会第71期全国大会講演論文集. B. 293-295 (1993)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [文献書誌] F.Yoshida,R.Hino and T.Okada: "Stretch bending and the subsequent straightening of sheet metal laminates" Advances in Engineering Plasticity and Its Applications. 1097-1104 (1993)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [文献書誌] 日野隆太郎,吉田総仁: "ステンレス/アルミニウム積層板の成形限界" 塑性加工春季講演会論文集(平成6年度). (予定). (1994)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [文献書誌] Ryutaro HINO, Fusahito YOSHIDA and Tatsuo OKADA: "Biaxial Forming Limit for Stainless/Aluminium Laminates." Proceedings of '93-Spring Meeting of JSTP. Vol.1. 227-280 (1993)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [文献書誌] Ryutaro HINO, Fusahito YOSHIDA and Tatsuo OKADA: "Fracture of Stainless/Aluminium Sheet Laminates under Biaxial Stress Condition." Proceedings of 71st JSME Meeting. Vol.B. 293-295 (1993)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [文献書誌] F.YOSHIDA, R.HINO and T.OKADA: "Stretch Bending and the Subsequent Straightening of Sheet Metal Laminates." Advances in Engineering Plasticity and Its Applications. 1097-1104 (1993)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [文献書誌] Ryutaro HINO and Fusahito YOSHIDA: "Forming Limit for Stainless/Aluminium Laminates." Proceedings of '94-Spring Meeting of JSTP. (to be published). (1994)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より

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公開日: 1995-03-27  

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