| 研究課題/領域番号 |
63550071
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| 研究種目 |
一般研究(C)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 研究分野 |
機械材料工学
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| 研究機関 | 奈良工業高等専門学校 |
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研究代表者 |
関口 秀夫 奈良工業高等専門学校, 機械工学科, 教授 (80043462)
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| 研究分担者 |
和田 任弘 奈良工業高等専門学校, 機械工学科, 助教授 (10141912)
岩井 保善 奈良工業高等専門学校, 機械工学科, 教授 (90043471)
小畠 耕二 奈良工業高等専門学校, 機械工学科, 助教授 (00043480)
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| 研究期間 (年度) |
1988 – 1990
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| キーワード | 無工具 / 引抜き加工 / 高周波加熱 / 異形鋼管 / テ-パ管 |
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| 研究概要 |
断面形状が円形でないわゆる異形管を、工具を用いて長手方向にテ-パ状に引抜き加工することは不可能ある。そこで本研究では、円管素材からロ-ルフォ-ミングにより成形した異形鋼管に対してダイレスフォ-ミング法を適用し、テ-パ状異形鋼管の製造を試みるとともに、実用化についても検討を加えた。一連の基礎研究から得られた成果は以下の通りである。
1.高周波加熱装置(3kw,2MHz)ならびに空気冷却器を組入れた定速材料試験機を用いて、角鋼管(辺長21×21mm,肉厚1.2〜2.1mm)の引抜きを行いテ-パ加工の加工精度を調べた。その結果、±1.0%以内の誤差で引抜きができることがわかった。
2.加熱幅が加工後の管材の断面形状の変化におよぼす影響について検討を行い、加熱幅の大きい方が形状精度が良く、テ-パ精度も高いことがわかった。
3.テ-パ加工における変形挙動を調べるために種々の条件下で実験を行った。その結果、冷却速度が小さい場合は、変形の応状性が低下して誤差の生じることがわかった。
4.テ-パダイレス引抜きの工業化を促進するため、実用機の基本設計を行った。加工温度をSTK材の場合700〜900℃、SUS材では900〜1000℃と設定し、生産速度を2.5m/minとして加熱装置の容量を求めると、60kw(加熱効率80%、周波数25kHz)が必要であることがわかった。また引抜き装置は、高温変形抵抗の基礎デ-タから最大50tonfの容量が必要であるが明らかになった。
以上の基礎研究から、ダイレスフォ-ミング法によるテ-パ異形鋼管製造の工業化の見通が得られた。
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