2017 Fiscal Year Annual Research Report
Development of Forging Process with Torsion Motion for Microstructure Control and Net-Shape
| Project/Area Number |
15K06504
|
|---|
| Research Institution | Osaka University |
|---|
Principal Investigator |
松本 良 大阪大学, 工学研究科, 准教授 (50362645)
|
|---|
| Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2018-03-31
|
| Keywords | 塑性加工 / 成形加工 / 加工モーション / 加工荷重 / プレス機械 |
|---|
| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では先進塑性加工プロセスの開発として，塑性加工プロセス中の加工モーション制御に着目して，鍛造加工中にねじりモーションを付加するねじりモーション付加鍛造加工プロセスを考案し，成形荷重の低減，材質制御・形状制御に取り組んだ．
平成27年度に設計・製作したモーション付加機構を有する鍛造試験機を用いて，平成29年度は型鍛造への適用に取り組んだ．型鍛造形状の検討および金型の設計・製作は平成28年度に実施した．ねじりモーション付加条件（ねじり速度，角度，回数）が鍛造加工特性（ひずみ，摩擦，成形荷重，材料流動）に及ぼす影響を詳細に調べ，適切なねじり付加により軸方向の成形荷重を低減できることを加工実験およびコンピュータシミュレーション解析の両面で実証した．また加工実験で得られたねじりモーション付加条件と鍛造加工特性の関係は，平成27,28年度に取り組んだ据込み自由鍛造加工で得られた結果とも傾向が一致することが分かった．
一方，据込み自由鍛造加工を対象に鍛造後の被加工材の金属組織観察を行った．ねじりモーション付加による金属組織の変化を確認できたが，ねじりモーション付加条件と金属組織変化の定量的な関係を得るまでには至らなかった．継続課題として次年度以降も取り組むことにする．
以上の据込み自由鍛造，型鍛造の加工実験，シミュレーション解析によって得られた結果を総合して，ねじりモーション付加制御による加工現象の変化について，その加工メカニズムについて考察した．そして，成形荷重の低減，材料流動性の変化については，鍛造加工プロセスでのねじりモーション付加の制御指針を明らかにした．
|
