| 研究課題/領域番号 |
25420055
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| 研究機関 | 徳島大学 |
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研究代表者 |
長町 拓夫 徳島大学, ソシオテクノサイエンス研究部, 准教授 (60208048)
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| 研究分担者 |
吉村 英徳 香川大学, 工学部, 准教授 (30314412)
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| 研究期間 (年度) |
2013-04-01 – 2016-03-31
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| キーワード | 成形加工 / 塑性加工 / 圧延 / 鞍反り / パイプ |
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| 研究実績の概要 |
異径圧延の各成形パラメータの板材長手方向カール量，鞍反り量への影響について，初期板厚が0.1mmのSPCD材およびSUS304材を供試材とし，同周速，異周速圧延について，上下ロールのロール径比が3，圧下率が1％～20％について，長手方向のカール量を実験により測定した．同条件について有限要素シミュレーションにより算出した．その結果，曲率の値はいずれの条件の場合も，圧下率Rrの増加とともに曲率は急激に増加し，Rr =2%付近で最大値を示した．しかし，Rr > 3%で急激に減少し，Rr = 6%で曲率がほぼ0の極小値を示した．Rr > 7%では再び急激に増加し，Rr = 12%で極大値を示し，Rr > 12%では再び減少した．異径ロール圧延の考察に先立ち，同径ロール同周速圧延でRr =3%の条件の計算を行った．算出された相当塑性ひずみ速度εpE の分布により，板厚中央面両端付近で非変形領域が見られ，変形の大きい領域はX形状に分布することを明らかにした．成形を追って考察すると，まず素板は圧延ロールと接触を開始し，接触開始位置はロールの傾きが大きいので，素板はこの位置で急激に圧縮・せん断され，大きなひずみ速度が生じる．その位置を起点とするすべり線を考えると，そのすべり線に沿った領域も，起点につられて大きいひずみ速度が生じる．つまり，接触開始点を起点とするすべり線に沿った大きなせん断変形が際立ち，変形領域がX形状に分布する．異径ロールによる非対称冷間圧延では，圧下率の増加(素板とロールとの接触長さの増加)とともに長手方向の反りの曲率は周期的に増減する．この現象を，小径ロールとの接触開始位置における大きな変形が，すべり線に沿って伝播するという仮説を立て証明した．
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
2: おおむね順調に進展している
理由
該当年度の研究計画は，異周速圧延の各加工パラメータの板材長手方向カール量，鞍反り量への影響についての調査である．シミュレーションと実験により，同周速，異周速圧延の２条件，ロール径比１条件，圧延条件５条件について調査を行い，カール量，鞍反り量
への影響を明らかにした．カール量の目標値は直径20mm～直径50mmであるのに対し，直径15mmという目標値を超えるカール量が達成できた．鞍反り量の目標値はエッジの高さが0.15mm～0.4mmに対し，0.25mmとなった．したがって，おおむね順調に進展していると言え
る．
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| 今後の研究の推進方策 |
当初の計画どおり研究を進める．H27 年度は熱伝達性向上のため，内面溝付き管の成形を試みる．
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