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強加工方法及び強加工装置 新技術説明会

シーズコード S120008015
掲載日 2012年1月18日
研究者
  • 丹羽 直毅
  • 小久保 邦雄
  • 一之瀬 和夫
  • 久保木 功
技術名称 強加工方法及び強加工装置 新技術説明会
技術概要 異なる複数の金型を順次用いて金属材料を圧縮成形する強加工方法である。空洞の横断面の面積(横断面積)が加工対象の金属材料の横断面積に等しく、各空洞の横断面の形状が互いに異なる複数の金型を用意し、これらの金型を順次用いて金属材料を複数回にわたって圧縮成形する。複数の金型が備える空洞は、その横断面積がいずれも金属材料の横断面積に等しく、その横断面の形状が互いに異なる。正円形の横断面を有する棒状の金属材料10を3種類の金型(A、B、C)を使用して4パスで強加工する。金型Aは、上金型12と下金型14から構成され、上金型12および下金型14には、それぞれ上孔型12cおよび下孔型14cが形成されている。同様に、金型Bは、上金型22と下金型24から構成され、上下金型には、それぞれ上孔型22cおよび下孔型24cが形成されており、金型Cは、上金型32と下金型34から構成され、上下金型には、それぞれ上孔型32cおよび下孔型34cが形成されている。空洞を円柱状または角柱状とし、空洞の長さを金属材料の長さに等しくしてもよい。空洞の両端を開放にしてもよい。
画像

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研究分野
  • 鍛造技術
展開可能なシーズ 金属材料において二律背反の関係にあると考えられていた強度と靭性は、金属の結晶粒を微細化することによって、その両方が好適に向上することが発見された。これを受け、金属材料の結晶粒を微細化するための加工法が種々検討されており、そのような加工法のひとつとして、強ひずみ加工法を挙げることができる。強ひずみ加工法とは、金属材料に対し、大きな塑性ひずみを付与することによって、結晶粒をナノサイズまで微細化することである。材料の断面積の減少(サイズダウン)を伴うことなく、金属材料に対し高いひずみを効果的に導入できる工業的に実用可能な強加工方法及び強加工装置を提供する。
材料のサイズを維持したまま、金属材料の横断面方向にひずみを重層的に付与できる。長尺物の金属材料に対して、連続的に強ひずみ加工を施すことが可能になり、作業のスループットが格段に向上する。加工後の横断面の最終形状については適宜決定することができ、最終工程における孔型の形状を加工前の金属材料の横断面の形状と異なるようにして、素材形状と加工後の最終形状を異なわせることもできる。
用途利用分野 微細結晶粒金属素材
出願特許   特許 国際特許分類(IPC)
( 1 ) 学校法人 工学院大学, . 丹羽 直毅, 小久保 邦雄, 一之瀬 和夫, 久保木 功, . 強加工方法及び強加工装置. 特開2011-011252. 2011-01-20
  • B21J   5/02     

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