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2022 年度 研究成果報告書

温度分布と微視組織に起因するひずみ集中を考慮した溶接割れ感受性評価手法の構築

研究課題

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研究課題/領域番号 20K05154
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
応募区分一般
審査区分 小区分26050:材料加工および組織制御関連
研究機関大阪大学

研究代表者

岡野 成威  大阪大学, 大学院工学研究科, 准教授 (00467531)

研究期間 (年度) 2020-04-01 – 2023-03-31
キーワードプロセス-力学統合シミュレーション / ひずみ挙動 / その場観察技術 / 温度分布 / 微視組織 / 割れ感受性
研究成果の概要

プロセス-力学統合溶接シミュレーション技術やその場観察技術を駆使して、トランスバレストレイン試験における溶融凝固過程でのひずみ挙動を定量化することに成功した他、フェーズフィールド法による数値シミュレーションを活用して微視組織レベルでのひずみ挙動についても評価した。割れ発生に寄与すると考えられるひずみ集中挙動が示唆され,前者についてはその場観察技術による結果との良好な対応関係も確認できた。加えて、ひずみ集中挙動に対する溶接諸条件の影響を系統的に評価することで、ひずみ集中を支配する溶接条件因子を解明し、ひずみ集中の程度を統一的に評価し得る手法を提案し、その有用性を示した。

自由記述の分野

溶接力学

研究成果の学術的意義や社会的意義

本研究によって,溶接中の温度分布や微視組織の影響で従来考えられていなかったひずみ集中が生じることが明らかになったことは、溶接時に生じ得る割れの発生防止に向けた材料や施工条件の選定のための評価試験方法に対する理解をより一層深化させるものであり、学術的に有意義である。一方で,溶接・接合技術はものづくりにおいて欠かせない重要な基盤技術の一つであり、本研究で得られた知見により今後のものづくり高度化や溶接構造物の信頼性・安全性向上に繋がると考えられるため,社会的にも有意義といえる。

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公開日: 2024-01-30  

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