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2023 年度 研究成果報告書

ホットワイヤ法を用いたハイブリッド技術による高能率・高品質溶接手法に関する研究

研究課題

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研究課題/領域番号 21H01548
研究種目

基盤研究(B)

配分区分補助金
応募区分一般
審査区分 小区分24020:船舶海洋工学関連
研究機関広島大学

研究代表者

山本 元道  広島大学, 先進理工系科学研究科(工), 教授 (30274111)

研究期間 (年度) 2021-04-01 – 2024-03-31
キーワード高性能材料 / ホットワイヤ / レーザ溶接 / 大型船舶
研究成果の概要

今後の適用拡大が期待される9%Ni鋼等の高機能材料へホットワイヤ溶接法を適用し,効能率化,低変形化,欠陥防止,継手特性向上などを実現できるプロセスの開発などを行なった。ホットワイヤ法と,アーク熱源およびレーザ熱源と組み合わせ,適正な条件を適用することで,大幅な施工能率向上が実現できた。ホットワイヤ・レーザ溶接法ではその特徴を活かし,9%Ni鋼への1パス立向き溶接プロセス,極低変形すみ肉溶接プロセスなどを実現することができた。

自由記述の分野

溶接・接合工学

研究成果の学術的意義や社会的意義

今後の舶建造分野における大型化や軽量化による輸送効率向上および燃費向上,あるいは新燃料(LNG,水素,アンモニアなど)の使用による大幅なCO2排出量削減などが検討されており,高性能材料の適用拡大が強く求められている。大型船舶は過酷な環境で稼働するとともに400mに達する大型溶接構造物であるため,高品質化と生産性向上とのこれまでにない高いレベルでの両立が必要不可欠になっている。本研究では,ホットワイヤ法とアークおよびレーザ熱源とを組み合わせた新しい溶接法を開発・適用し,上記課題に対して検討を行い,今後の日本造船業界に資する,これまで以上に効能率かつ高品質な溶接施工技術を実現することができた。

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公開日: 2025-01-30  

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