研究課題/領域番号 |
18K04800
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研究機関 | 東京電機大学 |
研究代表者 |
渡利 久規 東京電機大学, 理工学部, 教授 (90210971)
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研究分担者 |
羽賀 俊雄 大阪工業大学, 工学部, 教授 (00212134)
鈴木 真由美 富山県立大学, 工学部, 教授 (20292245)
山崎 敬則 東京電機大学, 理工学部, 准教授 (80342476)
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研究期間 (年度) |
2018-04-01 – 2021-03-31
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キーワード | 急冷凝固 / 高濃度Al含有マグネシウム合金 / クラッド材 / 金属間化合物 / 双ロール法 / 熱間鍛造 |
研究実績の概要 |
本研究では,市販材料よりも高いアルミニウムを含有した、AZ系およびAM系の高濃度Al含有マグネシウム合金を基材とした,新的軽量クラッド材料を製造することを目的として行ったものである.研究の核は,目標とする界面のせん断応力を満たす,高強度マグネシウム合金を基材とした,機能性を有する二層クラッド材を製造することである.特にクラッド材のベースとなるAM系Mg合金基材の製造実験においては,特に金属間化合物の晶出が組織にどのように影響を与えるのか、また,AM系高強度マグネシウム合金とAl合金のクラッド材の製造においては,界面の分析による金属間化合物の分布状態の調査,また接合界面のせん断強度,そして最終的に得られたクラッド材の熱間成形実験を行い,以下のことを明らかにした. (1)AZ系およびAM系の高濃度Al含有マグネシウム合金の双ロール鋳造解析における凝固点の推定,固相率分布,冷却速度の推定,熱伝導率の推定計算を行い,実際の実験と比較してその妥当性を検証した. (2)幅150mm,厚さ15mmのAZ系およびAM系マグネシウム合金を急冷凝固法によって製造し,10mm程度の板厚を有するAM系高濃度Al含有量マグネシウム合金の製造条件を示し,製造条件による金属間化合物に形態の違いを明らかにした. (3)急冷凝固AM系高濃度Al含有量マグネシウム合金とアルミウム合金のクラッド材を一工程で製造するプロセスを確立し,このプロセスの製造条件と有効性を確認した. (4)AM100Mg合金/A1050合金のクラッドを二つの溶湯から製造するプロセスを提案し,得られたクラッドの金属間化合物の分析を行った.界面には微細なMg17Al12およびMg3Al2の析出が確認できた. (5)Mg/A/およびCu/Alのクラッド材からのヒートシンク形状の熱間成形を行い,クラッド材の温間成形の実証性を示した.
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