溶接ヒューム生成機構の解明及び形状制御技術の開発

2011 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 22760560
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 材料加工・処理
• 研究機関: 大阪大学
• 研究代表者: 田代 真一 大阪大学, 接合科学研究所, 助教 (70432424)
• 研究期間 (年度): 2010 – 2011
• キーワード: 溶接ヒューム / ナノ粒子 / アーク溶接 / 数値シミュレーション

研究概要

溶接ヒュームとは、アーク溶接中の溶融池や溶接ワイヤー等から蒸発する金属蒸気から発生する、ナノ～マイクロメーターサイズの微粒子である。本課題では、実験と数値シミュレーションの両面から、蒸気圧、蒸気成分、シールドガスの反応性、並びに冷却速度等の影響因子が溶接ヒュームの生成機構に及ぼす影響を解明すると共に、吸入時に人体への危険度が特に高い微小粒子の含有率を低下させ、更に防じんマスクでの捕集率も向上させるための、粒子径・粒子形状の基礎的な制御技術の開発を行った。

研究成果

• [雑誌論文] ティグ溶接におけるヒューム生成機構の総合数値解析 (2010)
  • 著者名/発表者名: 田代真一、銭谷佑、山本健太郎、田中学、中田一博、Anthony B MURPHY、山本恵理、山崎圭、鈴木啓一
  • 雑誌名: 溶接学会論文集 巻: 28巻 ページ: 369-375
  • 査読あり
• [雑誌論文] Numerical analysis of fume formation mechanism in arc welding (2010)
  • 著者名/発表者名: Shinichi Tashiro、Tasuku Zeniya、Kentaro Yamamoto、Manabu Tanaka、Kazuhiro Nakata、Anthony B. Murphy、Eri Yamamoto、Kei Yamazaki and Keiichi Suzuki
  • 雑誌名: Phys. D : Appl. Phys 巻: VOL43 ページ: 434012(12)
  • 査読あり
• [雑誌論文] Visualization of Fume Formation Process in Arc Welding with Numerical Simulation
  • 著者名/発表者名: Shinichi Tashiro、Tasuku Zeniya、Anthony B. Murphy、Manabu Tanaka
  • 雑誌名: Surface and Coatings Technology 巻: (印刷中)
• [学会発表] Numerical analysis of fume formation mechanism in GMA welding、Technical Panel 14 (2011)
  • 著者名/発表者名: Shinichi Tashiro、Manabu Tanaka
  • 学会等名: Arc Physics
  • 発表場所: Wollongong, Australia
  • 年月日: 2011-12-02
• [学会発表] Visualization of Fume Formation Process in Arc Welding (2011)
  • 著者名/発表者名: Shinichi Tashiro、Tasuku Zeniya、Anthony B. Murphy、Manabu Tanaka
  • 学会等名: International Symposium on Materials Science and Innovation for Sustainable Society
  • 発表場所: Osaka
  • 年月日: 2011-11-29
• [学会発表] Visualization of Fume Formation Process in Arc Welding with Numerical Simulation (2011)
  • 著者名/発表者名: Shinichi Tashiro、Tasuku Zeniya、Anthony B. Murphy、Manabu Tanak
  • 学会等名: The 8th Asian-European International Conference on Plasma Surface Engineering
  • 発表場所: China
  • 年月日: 2011-09-20
• [学会発表] Visualization of Welding Fume Formation Process (2011)
  • 著者名/発表者名: Shinichi Tashiro
  • 学会等名: The 18th Annual Meeting of Institute of Applied Plasma Science
  • 発表場所: Victoria University、Australia
  • 年月日: 2011-03-12