| 研究概要 |
金属の電気抵抗率は固体と液体とでは大きく異なり,液体では固体の2倍近くある。したがって,半溶融状態での液相率と電気抵抗率の関係,抵抗半溶融加熱における被加熱体の電気抵抗率と加熱のための投入電力量の関係が明らかになれば,投入電力量と被加熱体の液相率の対応付けが可能になり,投入電力量で液相率の制御が可能であると示唆される。本研究では,上記に注目して考案した,半溶融鍛造用アルミニウム合金ビレットの抵抗半溶融加熱における投入電力量による液相率の制御方法について,具体策を検討し,その検証を通して,高精度な液相率制御技術を確立することを目的とする。本年度は当初計画に従い,典型的な5種のアルミニウム合金,A1070,A2017,A5056,A6061,A7075について示差熱分析を実施し,固相線温度と液相線温度を特定し,データベースとして蓄積した。また,考案した制御方法では溶融開始時と溶融完了時の電気抵抗率の情報が必要であるため,計画書に記載の方法で半溶融状態での電気抵抗率の測定を試みた。しかし,大電流によるピンチ効果のため,試験片がくびれ,溶断を生じ,高い液相率での電気抵抗率の測定はできなかった。そこで別途,固相から液相までの電気抵抗率の温度変化を測定し,示差熱分析より得た固相線と液相線温度の情報,また電気抵抗率の温度変化における異常から,溶融開始時と溶融完了時の電気抵抗率を特定し,固相および液相での温度依存性を含め,データベースとして蓄積した。なお上記と平行して,工業用純アルミニウムの抵抗半溶融加熱に対して,考案した方法の適用も試み,その有効性を確認した。成果については,「アルミニウム合金の抵抗加熱半溶融鍛造における液相率の制御」と題して,平成20年度塑性加工春季講演会において発表する。
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