| 研究概要 |
供試材としてAC4CHアルミニウム鋳造合金の半凝固材料を用い,ECAP法により結晶を微細化させ半凝固組織がECAP加工後の高強度化と成形性の向上に与える影響について検討した.その結果,ECAP加工前のAC4CH半凝固材は,溶融材料に比べて高強度かつ高い伸びを示した.さらに,半凝固材料は1.5倍程度の強度を維持したまま伸びも向上しており,ECAP加工前に半凝固成形することで伸びだけでなく強度の向上も可能になることがわかった.しかし,半凝固材はECAPの加工回数の増加に伴い低下した.そのため,加工回数が更に増加すれば溶融材料と同程度の強度に低下することが予想された.
次に,ECAP加工の連続化と更なる機械的特性の向上を目的に,ECAP-BP (ECAP-Back Pressure)法を検討した.そして,押出し出口側に背圧が作用するような装置に改造し,一定圧力下でのせん断作用が金属組織に与える影響と機械的特性の変化について調べるためにECAP法とECAP-BP法を比較した.背圧を出口側に作用したECAP-BP法の応力-歪み線図では,ECAP法の問題点であった強度の低下が解消され,若干ではあるが向上していた.更に,伸びや衝撃強度はECAP法に比べ向上しており,ECAP法の8パス材よりもECAP-BP法の4パス材の方が強度および伸び共に高い値となった.出口側で背圧を加えて,一定圧力状態下でECAP(強せん断)加工することにより,従来法よりも少ない加工回数で強度(引張りや衝撃)と伸びを向上させることが可能であることがわかった.
|
