| 研究課題/領域番号 |
17K06055
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| 研究機関 | 広島大学 |
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研究代表者 |
曙 紘之 広島大学, 工学研究科, 准教授 (50447215)
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| 研究分担者 |
菅田 淳 広島大学, 工学研究科, 教授 (60162913)
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| 研究期間 (年度) |
2017-04-01 – 2020-03-31
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| キーワード | 疲労 / 接合継手 / 破壊機構 |
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| 研究実績の概要 |
抵抗スポット溶接，レーザー溶接，摩擦撹拌接合など各種接合技術は，自動車産業はもちろん，多くの産業分野における重要技術であり，機械・装置類の高機能化のため，より優れた耐久性が求められている．本研究では，これまで申請者らの行った薄板鋼板接合継手の強度特性に関する一連の研究から着想に至った『環状溶接技術RSW(Ring-Shaped Welding)』の開発を目的とする．環状溶接技術RSWにより負荷形式の異なる種々の薄板接合継手を作製し，その強度特性・耐久性を実験的・数値解析的両面から検討することにより，提案する環状溶接技術RSWが既存の溶接技術に比べ，高強度・高耐久性を発現する革新的な接合技術であることを実証する．
平成29年度においては，環状溶接技術RSW用の環状電極棒の作製，ならびに2種類の異なる負荷形式を受けるRSW継手の作製を行い，その接合部周辺の組織・硬さ・残留応力に関する各種基礎的データの取得，また静的強度を定量的に評価し，併せて従来の抵抗スポット溶接継手のそれと比較検討を行った．
環状電極棒の作製については，当初の予定通り大きさの異なる3つの環状電極棒を作製済である．また，これを用い異なる負荷荷重モードを受ける2種類の接合継手を作製し，その接合部の各種観察を行った．また，静的引張強度試験を実施し，作製した継手の静的強度評価実験を行い，本研究で作製した環状溶接技術RSWによる継手が，従来のスポット溶接継手の静的強度と比較し，顕著な差違がないことを確認した．
翌年以降は，作製したRSW接合継手に対し，実用上安全性・信頼性確保のため必要とされる動的耐久試験を実施し，その優位性について検討を行う．
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
2: おおむね順調に進展している
理由
当該年度においては，交付申請書に記載した研究計画通りに環状電極棒の作製，継手作製，接合部の各種観察，静的強度試験を行うことができているため，概ね順調と判断している．
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| 今後の研究の推進方策 |
前述した通り，今年度の実験的検討により，提案した環状溶接技術RSWによる継手作製が可能であることが明らかとなった．今後は，作製したRSW接合継手の動的強度試験，ならびに破壊メカニズムまで詳細に検討を行う．加えて，有限要素法による数値解析結果も考慮し，より優れた強度特性・耐久性を有する接合技術の開発に取り組む．
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| 次年度使用額が生じた理由 |
（理由）
各種消耗品の購入金額が当初予定よりも若干低価格となったため，若干の次年度使用額が生じた．
（使用計画）
各種消耗品の購入費として考えているが，次年度使用額は少額であり，通常通りの計画的な使用で問題ないと考える．
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