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本研究は、材料の接合、複合化、機能化および表面改質などに適応されている溶融加工技術の知識データベースを構築するとともに、それに基づいて、既存材料および新素材の溶接性評価システムを確立することを目的としている。本年度は、(1)複合材料、機能材料、表面改質部の抽出因子について融接に対する実験、(2)知識データベースの溶接性評価に対するアルゴリズムの検討、(3)データベースのためのフレーム順序の設定およびデータベースフォーマットの決定を行なった。以下それぞれの項目について得られた結果を示す。
(1)複合材料については、金属基複合材料(FRM)に注目して検討を行ない、FRMの加工および使用時の強度低下をばらつきを考慮して評価する評価法を確立した。機能材料については、形状記憶合金に注目し、その接合に対するレーザ溶接、電子ビーム溶接、TIG溶接および拡散接合の適用性を明らかにし、さらにこれらの接合部の使用性能を評価した。表面改質については、耐酸化性および耐摩耗性皮膜形成に対するプラズマ粉体肉盛およびレーザクラッディングの適用性を検討し、それぞれ最適加工条件を選定した。(2)本年度は、低温割れ感受性に注目した溶接性評価システムについて検討し、材質、溶接継手形状、溶接材料、溶接雰囲気および溶接条件を初期パラメータとして低温割れ防止予熱パス間温度を選定する評価アルゴリズムを作成した。また、このサブシステムとなる溶接継手部の冷却時間予測プログラムをBASICによって作成した。(3)本年度は、昨年度に引続き(2)の知識データベースとなる既存材料の溶接低温割れ感受性データベースのパラメータの選定とデータの収集、分類を行なった。データベースは材質、溶接条件、継手形状をパラメータとして低温割れ防止予熱温度の知識を得る構造とし、データベース・フォーマットを決定した。
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