| 研究概要 |
自動車の燃費向上を目的として自動車の軽量化が望まれており,高張力鋼板の自動車部品への利用が急増している.高張力鋼板の強度が目覚ましく向上しており,Dual Phase鋼などによって1.5GPa級の超高張力鋼板も開発されるようになってきており,アルミ合金板よりも比強度が高く,自動車産業を中心として注目されている.高特性な超高張力鋼板が開発されたが,それを製品に成形する技術が確立されていなく,大きな問題となっている.超高張力鋼板では成形荷重が大きくなって成形除荷時の弾性回復で戻るスプリングバックも大きくなり,形状凍結性が低い.また,常温においては延性が低く,成形中に破断を生じる.
本研究では,これらの問題点を解決するために,通電型内加熱を用いた新しい温・熱間プレス成形法を開発することを目的としている.これは素板を通電してジュール発熱によって非常に急速に加熱して成形を行うものであり,成形品の表面酸化が抑制される.
温・熱間プレス成形において,加熱温度,潤滑剤を変化させて曲げ成形を行い,スプリングバック,表面酸化などに及ぼす影響を調べた.また,スプリングバックの温度依存性のメカニズムに関して考察を行い,最適な加熱温度を求めた.
熱間プレス成形において,金型による急冷であるダイクエンチについて調べた.加熱温度,型内保持時間を変化させて硬さおよび組織を測定した.通電加熱では,通常の電気炉加熱よりも低い温度で焼入れが起こって,強度が高くなることを発見した.
熱間プレス成形おいて,酸化抑制機能を有したプレコート防錆剤を鋼板に塗布し,表面酸化であるスケール発生を抑制した.また,超高張力鋼板の熱間打抜き加工を行い,成形荷重を大幅に低下するとともに,打抜き面の性状も向上させた.
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