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METHOD AND DEVICE FOR REFINING CRYSTALLINE GRAIN OF METALLIC MATERIAL, AND METALLIC MATERIAL MANUFACTURED BY THE SAME METHOD

Patent code P08A013913
File No. 16
Posted date Oct 31, 2008
Application number P2005-321035
Publication number P2007-125587A
Patent number P4487070
Date of filing Nov 4, 2005
Date of publication of application May 24, 2007
Date of registration Apr 9, 2010
Inventor
  • (In Japanese)真壁 朝敏
  • (In Japanese)山根 琢矢
  • (In Japanese)近藤 了嗣
  • (In Japanese)高良 一夫
Applicant
  • (In Japanese)国立大学法人 琉球大学
Title METHOD AND DEVICE FOR REFINING CRYSTALLINE GRAIN OF METALLIC MATERIAL, AND METALLIC MATERIAL MANUFACTURED BY THE SAME METHOD
Abstract PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a method for refining crystalline grains of a metallic material, by which a refined material having little variation in its crystalline structure is obtained in one time of refining, and further which is also adaptable for a long-sized material.
SOLUTION: The method for refining crystalline grains of a metallic material uses a jig 10 having a bent passage 11. A metallic material 1 is pushed out from an outlet 13 of the passage 11 by pushing the metallic material 1 having a predetermined length into an inlet 12 of the passage 11 while twisting the material.
Outline of related art and contending technology (In Japanese)


ECAP(Equal-Channel Angular Pressing)法は、変形前後で、材料の断面形状を殆ど変えることなく、強ひずみを与えることができるため、新しい集合組織抑制技術、及び結晶粒微細化処理技術として着目されている。
図8はECAP法における加工の説明図である。図8(a)は金属材料Aを治具100にセットする工程、同図(b)は押出し加工工程、同図(c)は押出し加工の繰り返し工程を示している。
ECAP法では、通路101に交差部分を設けた治具100を用いるのが特徴である。そして、この通路101に金属材料Aを挿入し、プランジャー120を用いて金属材料Aに圧力を加えることで加工を行っている。治具100中で交差する同じ断面寸法の通路101に金属材料Aを押し込み、通路101の曲がり角で金属材料Aにせん断変形を与えるという手法を用いているので、原理的に押し出し回数には制限がなく、バルク状態のままで大きな加工ひずみを加えることができる塑性加工法である。ECAP法は、単純な加工によって、微細な結晶構造を有する金属材料Aを得る手法である。

Field of industrial application (In Japanese)


本発明は、屈曲した通路を有する治具を用いた金属材料の結晶粒微細化方法、結晶粒微細化装置、及びこの方法によって製造された金属材料に関する。

Scope of claims (In Japanese)
【請求項1】
 
屈曲した通路を有する治具を用い、所定長さの金属材料をねじりながら前記通路の入口から押し込むことで、前記金属材料が前記通路の出口から押し出される金属材料の結晶粒微細化方法であって、前記金属材料を固定する固定手段が、前記入口から所定距離を有する第1の位置と、前記第1の位置よりも前記入口に近接した第2の位置とを往復動作し、前記第1の位置で前記金属材料を固定し、前記金属材料を押し込むことで前記第2の位置に到達した時に前記金属材料の固定を開放し、前記第1の位置に移動した後に再度前記金属材料を固定することを特徴とする金属材料の結晶粒微細化方法。

【請求項2】
 
前記金属材料を、前記出口から引き抜くことを特徴とする請求項1に記載の金属材料の結晶粒微細化方法。

【請求項3】
 
前記金属材料を、前記出口からねじりながら引き抜くことを特徴とする請求項1に記載の金属材料の結晶粒微細化方法。

【請求項4】
 
入口から出口までが屈曲した通路を有する治具を用いた金属材料の結晶粒微細化装置であって、金属材料を固定する固定手段と、前記金属材料を前記通路内に押し込む押し込み手段と、前記金属材料にねじりを与えるねじり手段とを有し、前記固定手段を前記通路の前記入口側に配置し、前記固定手段が、前記入口から所定距離を有する第1の位置と、前記第1の位置よりも前記入口に近接した第2の位置とを往復動作し、前記第1の位置で前記金属材料を固定し、前記第2の位置に到達した時に前記金属材料の固定を開放し、前記第1の位置に移動した後に再度前記金属材料を固定することを特徴とする金属材料の結晶粒微細化装置。

【請求項5】
 
前記押し込み手段によって前記固定手段を前記入口側に移動させ、前記ねじり手段によって前記固定手段を回転させることを特徴とする請求項4に記載の金属材料の結晶粒微細化装置。

【請求項6】
 
記出口側に、前記金属材料をねじりながら引き抜く手段を有することを特徴とする請求項4に記載の金属材料の結晶粒微細化装置。

【請求項7】
 
請求項1から請求項3のいずれかに記載の金属材料の結晶粒微細化方法を用いて製造したことを特徴とする金属材料。
IPC(International Patent Classification)
F-term
Drawing

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JP2005321035thum.jpg
State of application right Registered
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