| No. |
標題 |
全著者名 |
掲載誌名 |
出版年月 |
巻号頁 |
概要 |
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マイクロドリルによるAZ31 マグネシウム合金の切削挙動について
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片山 俊介・櫻井 惠三・澤井 猛
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軽金属学会 第117回秋期大会 講演概要
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2009/11
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本研究ではAZ31 マグネシウム合金を被削材として用い、直径0.3mm のツイストドリルと半月ドリルの2 種類のマイクロドリルによる微細穴あけ加工を行い、その切削挙動について検討を行った。その結果、半月ドリルはツイストドリルとほぼ同等の性能を有していることが明らかとなった。
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| 2 |
摩擦圧接継手の強度保証装置の開発 −補償装置の試作と若干の実験−
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越智 秀・山本 義秋・山崎 貴司・澤井 猛・川井 五作・小川 恒一
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日本材料強度学会誌
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2008/12
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42
4
87-97
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これまで、摩擦圧接継手強度を非破壊的に精度よく保証する方法が無く、その方法を模索している状況にある。そのため、本研究では、継手強度と相関のあるアプセット寄りしろをしきい値とした強度保証装置を試作し、A6061-T6合金を用いてその有用性を動作確認を行った。その結果、アプセット寄りしろは継手強度の保証因子になりうることを再確認するとともに、試作した強度保証装置が継手強度の良否を容易に判定し得ることを明らかにした。
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| 3 |
AZ31マグネシウム合金の微細穴加工
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櫻井 惠三・澤井 猛
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軽金属学会 第115回秋期大会 講演概要
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2008/11
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AZ31マグネシウム合金を被削材として、直径0.3mmのマイクロドリルによる微細穴あけ加工を行い、その切削挙動について検討した。その結果、切削条件を変更しても切削抵抗に変化がなく、貫通直前に切りくず詰まりが発生すると裏面に比較的大きなばりが発生する、そのばりを基準として寿命を比較した場合、回転数の違いにより寿命が異なることが明らかとなった。
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| 4 |
工業用純アルミニウム/タフピッチ銅摩擦圧接継手の引張強さおよび疲れ強さの変形入熱による評価
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越智 秀・山本 義秋・山崎 貴司・澤井 猛・川井 五作・小川 恒一
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軽金属学会誌
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2007/08
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57
8
357-361
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摩擦圧接法では、摩擦圧接機が異なると良好な圧接継手を作成できる圧接条件も異なることが問題となっている。そこで、入熱(機械的仕事)および寄りしろに着目し、同種摩擦圧接において、これらと摩擦圧接継手性能との関係について検討した結果、アプセット過程の変形入熱およびアプセット寄りしろが継手性能の評価に使用できることを確認した。そこで、本論文では、異種摩擦圧接法においても適用できるか否かを検討した。その結果、本研究の摩擦圧接条件範囲内では、アプセット過程の変形入熱およびアプセット寄りしろを用いることにより、引張強さおよび疲れ強さの評価が可能であることを明らかにした。
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| 5 |
チタンのマイクロドリル加工における加工条件について
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下村 雄宏・櫻井 惠三・澤井 猛
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軽金属学会 第112回春期大会 講演概要
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2007/05
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本研究では被削材にチタン材を用い、マイクロドリル加工に及ぼすマイクロセンタードリルによる芯立ての影響について検討を行った。その結果、マイクロセンタードリルで芯立て加工を行わない場合、歩行現象によって比較的大きな加工穴の位置ずれが発生するが、ドリル寿命は比較的長い。芯立て加工を行った場合、加工穴の位置ずれは認められないが、ドリル刃先部が芯立て加工でできた被削材の肩に当たり、切れ刃にチッピングが発生し、これがマイクロドリルの寿命を短くすることが明らかとなった。
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| 6 |
2017アルミニウム合金の増減送りドリル加工
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櫻井 惠三・澤井 猛・足立 勝重
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機械学会 関西支部第82期定時総会講演会 講演論文集
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2007/03
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13-12
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HSSにコーティングを施したドリルを用いて，増減送りドリル加工による2017アルミニウム合金の穴加工を行なった。切削性能に最も影響を及ぼすドリル切れ刃の切削温度に着目し，ドリル刃先のすくい面にシース熱電対を埋め込んで，ドリルすくい面の切削温度の測定を試みた。そして，増減送りドリル加工時と慣用加工時のドリルすくい面の切削温度について比較検討し、増減送りドリル加工は，慣用加工に比べて全般的にすくい面温度が低いという結果を得た。
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| 7 |
15%SiC粒子強化2014アルミニウム合金の増減送りドリル加工
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櫻井 惠三・澤井 猛・足立 勝重
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軽金属学会 第111回秋期大会 講演概要
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2006/11
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HSSにコーティングを施したドリルによるSiC粒子強化アルミニウム合金の穴加工の可能性を探ることを目的とした。ドリル刃先のすくい面にシース熱電対を埋め込み、ドリルすくい面の切削温度の測定を試みた。その結果、いずれの測温位置、回転数においても増減加工は、慣用加工に比べて全般的にすくい面温度が低いことが明らかとなった。
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| 8 |
冷風ドリルによるチタン合金の深穴加工
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櫻井 惠三・澤井 猛・足立 勝重
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精密工学会 2006年度関西地方定期学術講演会
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2006/08
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被削材にチタン合金(Ti-6％Al-4％V)を用いて、深穴加工(L/D=7)に冷風ドリル加工を適用し、その加工特性(工具寿命、切削抵抗、切削温度、バリ形状および加工面粗さ)を調べた。なお、穴加工に際しては、ステップフィード加工を採用し、比較のために湿式加工(外部給油)、そして乾式加工についても行った。その結果、冷風加工の穴あけ寿命個数は湿式加工の場合と同程度となり、切削抵抗、切削温度、バリ形状、加工面粗さの測定結果からも、湿式加工の場合と比べて、大差ないことが確認できた。
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| 9 |
6061アルミニウム合金摩擦圧接継手の疲労限度
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山本 義秋(摂南大学)・越智 秀(大阪工業大学)・澤井 猛・山口 博(大阪府立大学)・小川 恒一(大阪府立大学)
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軽金属学会誌
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2006/07
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57
7
366-370
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継手の評価方法としては、引張試験が最も一般的であるが、実際の機械部材の破壊は大部分が疲労破壊であり、強度設計の立場から疲労強度を知ることは極めて重要である。そこで本研究では、耐食性や表面処理性に優れ車両などに広く使用されている6061アルミニウム合金の摩擦圧接継手を作製し、アプセット過程の変形入熱およびアプセット寄りしろにより継手の疲労強度の評価を試みた。その結果、引張試験において圧接界面近傍で破断した継手の疲労強度は、小野式および片持回転曲げ疲労試験いずれの場合もA6061母材よりも著しく低い。また、継手強度の母材強度からの低下は、引張試験よりも疲労試験において顕著であった。疲労試験から求めた疲労限度で継手性能を判断すると、引張試験同様に、あるアプセット過程の変形入熱およびアプセット寄りしろ以上の場合に良好な継手が作成できることが明らかとなった。
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| 10 |
15%SiC粒子強化2618アルミニウム合金のTiNコーティング溝なしタップによる加工性能
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櫻井 惠三・澤井 猛・足立 勝重
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軽金属学会
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2006/06
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56
6
301-306
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MMCを機械部品として使用するには、穴加工やねじ切りなどの機械加工が必要である。しかし、MMCは超高硬度粒子や短繊維を含有するため、とくに切削加工では工具摩耗が激しく、加工が困難である。そこで本研究では、機械部品の締結に欠かせない、めねじの能率的な加工法を検討するため、被加工材を塑性変形させてめねじを形成する溝なしタップを用いて、MMCのタップ加工を試みた。実験には、HSS材とTiNコーティングを施した2種類の溝なしタップを用い、Al-15%SiC合金にタップ加工を行った。それらの加工特性を検討した結果、次の結論を得た。TiNタップは、HSSタップに比べて摩擦係数が小さく、耐摩耗性が優れているので、加工抵抗が小さく、工具寿命が約3.8倍延び、ねじ山を形成する際の塑性流動が全体的に小さい。そのため、TiNタップはHSSタップに比べて、ねじ山表面の加工硬化が約35%低く、ねじ山の盛り上げが効率よく行われることが明らかとなった。
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| 11 |
Evaluation of Tensile Strength of Friction-Welded Joints of Copper to Various Metals
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越智 秀・澤井 猛・小川 恒一・川井 五作・山本 義秋・菅 泰雄
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The Sixteenth (2006) International Offshore and Polar Engineering Conference
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2006/06
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銅の摩擦圧接性の基礎的データの提供を目的として、銅の同種摩擦圧接継手、および銅と各種金属の異種摩擦圧接継手を作製した。そして、アプセット過程の変形入力およびアプセット寄りしろによる継手の評価方法が、銅の摩擦圧接継手にも適用できるか否かについて調べるとともに、銅の摩擦圧接性について検討を行った。その結果、Cu/Cu、 Cu/S35C、 CuNC631、 Cu/SUS304、 Cu/Niの場合には、あるアプセット過程の変形入力あるいはアプセット寄りしろ以上で良好な摩擦圧接継手を作製できた。
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| 12 |
Ti-6%Al-4%V合金の冷風ドリル加工
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櫻井 惠三・澤井 猛・足立 勝重・川井 五作
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軽金属学会 第110回春期大会 講演概要
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2006/05
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チタン合金(Ti-6％Al-4％V)を被削材とし、深穴加工(L/D=7)に冷風ドリル加工を適用し、その加工特性(工具寿命、切削抵抗、切削温度、バリ形状および加工面粗さ)を調べ、湿式加工および乾式加工と比較した。その結果、冷風加工は湿式加工の場合と比べて大差がなく、乾式よりも有効な加工法であることを明らかにした。
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| 13 |
6061合金のイナーシャ式摩擦圧接継手の強度に及ぼす入熱、寄りしろ、ばり形状の影響
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櫻井 惠三・澤井 猛・安富 雅典(大阪電気通信大学)・山口 博(大阪府立大学)・小川 恒一(大阪府立大学)
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高温学会誌
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2006/03
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32
2
145-150
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6061アルミニウム合金のイナーシャ式摩擦圧接継手の強度に及ぼす入熱の影響を検討した。入熱は、最終圧接過程の寄り速度と推力より求め、継手強度は、引張強さを採用した。ブレーキ式摩擦圧接のアプセット過程に相当するイナーシャ式摩擦圧接の最終圧接過程は、入熱と継手強度の関係から模索した。その後、最も適切な最終圧接過程(最終圧接時間)を用いて、最終変形入熱と継手強度の関係、最終寄りしろと継手強度の関係、ばり形状と継手強度の関係、ばり形状と最終変形入熱の関係などを調べた。その結果、本実験範囲内で最終圧接過程(時間)は0.1秒と考えてよく、この期間における最小限界変形入熱、最小限界寄りしろは、それぞれ約19J/sと約0.3mmであった。
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| 14 |
超硬ドリルによる純チタンの微細穴加工
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櫻井 惠三・澤井 猛・李 林英
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軽金属学会 第109回秋期大会 講演概要
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2005/11
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被削材にチタンを用い、切れ刃が鋭利な超硬ドリルで微細穴加工を試みた。穴の位置精度を向上させるため、2種類のセンタドリルを使用し、心立てによる位置精度向上の効果を検討した。その結果、一方のセンタドリルでは歩行現象が促進されてしまうが、もう一方のセンタドリルでは歩行現象を抑制でき、更にNシンニングのドリルで穴あけを行うと、位置精度を向上させることができることが明らかとなった。
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| 15 |
微細穴加工における穴の位置精度の向上
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櫻井 惠三・澤井 猛・李 林英
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日本設計工学会平成17年度秋季研究発表講演会
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2005/11
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マイクロドリルの歩行現象を抑制し、穴あけの位置精度を向上させるため、2種類のセンタドリルを使用し、心立てによる穴の位置精度向上の効果を検討した。その結果、あるセンタドリルで心立てを行い、Nシンニングのマイクロドリルで穴あけを行うと、更に位置精度を向上させることができることが明らかとなった。
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| 16 |
TiNコーティングドリルによる純チタンの微細穴加工の切削挙動
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櫻井 惠三・澤井 猛・李 林英
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軽金属学会誌
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2005/05
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55
5
204-209
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チタンのマイクロドリルによる微細穴加工の切削挙動を明らかにするため、直径0.3mmのHSS材にTiNコーティングを施したドリルを用いて穴あけを行い、切れ刃形状と送り量の幾何学的関係、切れ刃摩耗、切りくず形状、急停止実験による切れ刃部の挙動、バリ形状などを検討した。その結果、マイクロドリルの切れ刃には、すくい面から逃げ面につながる部分に約10μmの幅をもつ平面が存在し、この平面のエッジによって切削が行われている。したがって、切れ刃全般に渡ってミクロ的には大きな負のすくい角で切削される機構となり、切りくず形態、切れ刃の摩耗やコーティング層の剥離などに大きく関与することが明らかになった。
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| 17 |
Al-15%SiC合金のタッピング
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櫻井 惠三・澤井 猛・足立 勝重
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軽金属学会 第108回春期大会 講演概要
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2005/05
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被削材に塑性変形を与えてねじ山を形成する溝なしタップを用いてMMCのタッピングを行い、その加工特性（加工トルク、工具寿命、ねじ山の加工硬化、タップ摩耗など）を検討した。その結果、加工トルク、工具寿命、ねじ山の形成、加工硬化などの加工特性を比較した結果から、TiNタップはHSSタップよりすべての加工性能に優れていることを明らかにした。
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| 18 |
チタンのマイクロドリルによる微細穴加工
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櫻井 惠三・澤井 猛・李 林英
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軽金属学会 第107回秋期大会 講演概要
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2004/11
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チタンを被削材とし、直径0.3mmのHSS材にTiNコーティングを施したドリルを用いて穴あけを行い、マイクロドリル加工の切削挙動について検討した。その結果、本研究で用いたマイクロドリルでは、送り量に比べて切れ刃の丸みが非常に大きく、切れ刃稜で切削するのではなく、逃げ面による被削材表面を掘り起こすような切削機構であることが明らかとなった。
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| 19 |
摩擦圧接における熱量の測定
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一色 美博(摂南大学)・山口 博(大阪府立大学)・川井 五作・澤井 猛・小川 恒一(大阪府立大学)
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高温学会誌
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2004/09
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30
5
279-285
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摩擦圧接における入熱は、摩擦トルク、寄り速度、推力(圧力)、回転数などで間接的に求められるが、各現象の測定誤差や計算の過程を考えると、間接的に求められた入熱が実際の値とどの程度一致するかは明らかではない。本研究では、熱量計を用いて実際の入熱を測定し、計算値の妥当性を確認すること、また、摩擦入熱と変形入熱、圧接方式と入熱の関係などを検討した。その結果、摩擦トルク、回転数、寄り速度、圧接圧力などの測定値から求めた計算値と熱量計で得られた実測値には高い相関が認められた。
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| 20 |
Evaluation of Tensile Strength of Friction-Welded Joints of Aluminium to Copper
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越智 秀・山本 義秋・小川 恒一・辻野 良二・澤井 猛
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Proceeding of The 9th International Conference on Aluminum Alloys (ICAA-9) (2004)
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2004/08
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598-603
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| 21 |
SUS304ステンレス鋼摩擦圧接継手の引張強さおよび疲労強さ
- アプセット過程の変形入力およびアプセット寄りしろによる継手強度の評価 -
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山本 義秋(摂南大学)・越智 秀(大阪工業大学)・澤井 猛・小川 恒一(大阪府立大学)・辻野 良二(大阪工業大学)・安富 雅典(大阪電気通信大学)
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材料学会誌
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2004/05
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53
5
512-517
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アプセット過程の変形入力およびアプセット寄りしろによる継手強度の評価方法が、SUS304オーステナイト系ステンレス鋼の同種摩擦圧接継手にも適用し得るか検討した。継手の評価方法としては、引張試験と疲労試験も採用した。その結果、あるアプセット過程の変形入力およびアプセット寄りしろ以上で、良好な継手が作製可能であることを明らかにした。
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| 22 |
チタンの加工におけるコーティングドリルの摩耗について
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櫻井 惠三・澤井 猛
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軽金属学会 第105回秋期大会 講演概要
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2003/11
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チタンを被削材とし、直径0.3mmのHSSマイクロドリルとHSS材にTiNコーティングを施したマイクロドリルの摩耗挙動について検討した。その結果、コーティングを施すと相対的にコーティング層が大きくなり、切れ刃稜に丸みが増し切れ味が鈍化する。微小送り領域の切削では、コーティング膜の脱落が起こりやすいことを明らかにした。
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| 23 |
銅と各種金属の摩擦圧接継手の引張強さの評価
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山口 博(大阪府立大学)・小川 恒一(大阪府立大学)・越智 秀(大阪工業大学)・澤井 猛・川井 五作・山本 義秋(摂南大学)・辻野 良二(大阪工業大学)
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銅と銅合金
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2003/08
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42
1
132-136
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これまで、同種摩擦圧接継手の強度が、アプセット過程の変形入力によって評価できることを明らかにした。さらに、アプセット寄りしろがアプセット過程の変形入力と密接な関係があり、アプセット寄りしろでも継手強度が評価できることも明らかにした。そこで本研究では、銅の同種摩擦圧接継手、および銅と各種金属との異種摩擦圧接継手を作製し、アプセット過程の変形入力およびアプセット寄りしろで、それらの継手強度の評価できるか否かを調べ、銅の摩擦圧接性について検討した。その結果、Cu/Mo、Cu/Tiでは良好な継手の作製が困難であったが、Cu/Cu、Cu/S35C、Cu/SNC631、Cu/SUS304、Cu/Niの場合には、あるアプセット過程の変形入力、あるいはアプセット寄りしろ以上で良好な継手が作製できることを確認した。
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| 24 |
アルミニウム合金と銅の摩擦圧接継手における金属間化合物形成およびその継手効率への影響
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越智 秀(大阪工業大学)・小川 恒一(大阪府立大学)・山本 義秋(摂南大学)・川井 五作・澤井 猛
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溶接学会誌
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2003/08
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21
3
381-388
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摩擦圧接法を用いて9種類のアルミニウム合金と銅との摩擦圧接継手を作成し、その接合性について系統的に比較検討を行った。次いで、これら継手の接合界面に形成された金属間化合物や破断の様相を調べ、継手強度との関係について検討した。その結果、A1050、5000系、6000系合金の場合は、80%以上の最大継手効率を示した。また、最適摩擦圧接条件で圧接した継手の接合界面付近には、銅と金属間化合物の巻き込みが生じる。A2011、A2024およびA7075の場合は、非常に激しい巻き込みとなり、破断はこの巻き込み層内と接合界面で生じることが明らかとなった。
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| 25 |
7075アルミニウム合金の最適摩擦圧接継手の作製
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櫻井 惠三・澤井 猛・安富 雅典・小川 恒一
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日本設計工学会 平成15年度秋季研究発表講演会
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2003/08
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7075アルミニウム合金の摩擦圧接において、アプセット過程の変形入熱より最適摩擦圧接条件を求め、次に折れ線モデルを導入し、最小変形入熱となる摩擦圧接継手を選定する方法を検討した。その結果、アプセット過程の変形入熱と継手性能に明確な関係が認められ、折れ線モデルを用いた結果、完全継手作製の目安となることを明らかにした。
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| 26 |
Evaluation of Tensile Strength and Fatigue Strength of SUS304 Stainless Steel Friction Welded Joints
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越智 秀・山本 義秋・小川 恒一・辻野 良二・澤井 猛・菅 泰雄
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The Thirteenth (2003) International Offshore and Polar Engineering Conference
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2003/05
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598-603
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SUS304ステンレス鋼同種摩擦圧接継手の入熱と引張強さおよび疲労強度の関係を検討した。入熱は、摩擦入熱、変形入熱に分類され、摩擦過程、アプセット過程および全過程のそれぞれの入熱とした。その結果、アプセット過程の変形入熱120J/s以上、アプセット寄りしろが1.0mm以上の場合に、圧接界面近傍の熱影響部で破断し、引張強さの大きい継手が得られた。また、良好な継手では、疲労試験中の加工硬化により、疲労強さはSUS304母材よりも大きくなる。そして、疲労試験から求めた疲労限度で継手性能を判断すると、引張試験同様に、あるアプセット過程の変形入熱およびアプセット寄りしろ以上の場合に良好な継手が作成できることが明らかとなった。
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| 27 |
6061アルミニウム合金の摩擦庄接の入熱、継手強度に及ぼすアプセットタイミングの影響
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澤井 猛、小川 恒一(大阪府立大学)、山口 博(大阪府立大学)、越智 秀(大阪工業大学)、山本 義秋(摂南大学)、菅 泰雄(慶應義塾大学)
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軽金属学会誌
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2003/02
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53
2
43-49
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6061アルミニウム合金の摩擦庄接継手の継手強度に及ぼすアプセットタイミングの影響をアプセット変形人熱、およびアプセット寄りしろを評価因子として用いて検討した。その結果、ブレーキング開始後にアプセット圧力を負荷した場合には、アプセット変形入熱、アプセット寄りしろともに極度に小さく、完全継手が得られない。アプセット圧力とブレーキングを同期させたとき、アプセット圧力を大きく設定した場合には、ブレーキング中に設定庄に達しないことがある。アプセット圧力をブレーキング前に負荷した場合には、アプセット圧力とブレーキングを同期させた場合よりもアプセット変形人熱、アプセット寄りしろはともに大きく、完全継手が得れやすくなることが明らかとなった
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| 28 |
AZマグネシウム合金の摩擦圧接
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小川 恒一(大阪府立大学)・山口 博(大阪府立大学)・越智 秀(大阪工業大学)・澤井 猛・菅 泰雄(慶應義塾大学)・沖 善成(三協アルミニウム工業(株))
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軽金属溶接
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2003/02
|
41
2
67-74
|
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| 29 |
6061アルミニウム合金の摩擦圧接継手の静的強度とアプセット変形入熱およびアプセット寄りしろの関係
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澤井 猛・小川 恒一・山口 博・越智 秀・山本 義秋・菅 泰雄
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高温学会誌
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2002/12
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28
6
336-343
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6061アルミニウム合金の摩擦圧接におけるアプセット過程の変形入熱およびアプセット寄りしろと静的強度の関係を検討した。実験の結果、引張試験においては、アプセット過程の変形入熱が約200J／s以上で引張強さが215〜270MPa以上の安定した継手が得られた。また、曲げ試験およびねじり試験では、入熱が約500J／s以上で良好な安定した強度の継手が得られた。さらに、アブセット寄りしろでも継手強度の評価が可能であり、引張強さは約3mm以上、曲げ強さは約6mm以上、ねじり強さは約5mm以上の寄りしろで安定した強度の継手が得られた。
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| 30 |
銅の摩擦圧接について
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小川恒一、山口博、越智秀、澤井猛、山本義秋
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銅および銅合金技術研究会第42回講演会 講演概要集
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2002/11
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69-70
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Cu同種継手およびCuと各種金属の異種継手についてアプセット変形入力とアプセット寄りしろを圧接性の評価因子とし、その有用性と摩擦圧接性について検討した。
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| 31 |
ニューラルネットワークを用いた5056アルミニウム合金同種摩擦圧接における最適摩擦圧接条件の選定
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小川 恒一・山口 博・大畑 静治・山本 義秋・黒沢 敏朗・澤井 猛
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軽金属溶接
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2002/07
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40
7
325-331
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摩擦圧接法では、母材の種類、形状、寸法などにより、圧力、時間、回転数などの圧接条件を変更するが、接合可能な圧接条件を設定するには予備実験および経験に頼るしかなく、最適な圧接条件を短時間で設定するのは困難である。そこで、本研究ではニューラルネットワーク・モデルを用い、最適摩擦圧接条件を推測し得るか否かについて検討した。その結果、ニューラルネットワーク・モデルの範囲内ではあるが十分可能であることが明らかとなった。
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| 32 |
Tensile Strength and Fatigue Strength of 6061 Aluminum Alloy Friction Welded Joints
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越智 秀・澤井 猛・山本 義秋・小川 恒一・辻野 良二・菅 泰雄
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Proceeding of The 8th International Conference on Aluminum Alloys (ICAA-8) (2002)
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2002/07
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396-402
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6061アルミニウム合金を用いて、同種摩擦圧接を行い、各種入熱と引張強さおよび疲労強度の関係について検討した。入熱は、摩擦入熱および変形入熱に分けられ、それらを合計した全入熱の3つの入熱を、摩擦過程およびアプセット過程の両過程で測定した。その結果、アプセット過程の変形入熱が200J/s以上、アプセット寄りしろが4mm以上の場合に、熱影響部で破断する引張強さの安定した継手が得られた。そして、疲労強さは、引張強さに比べて、界面の接合状態や軟化状態に影響されやすく、界面の接合が良好で軟化領域が広い継手では、疲労強さは大きくなることが明らかとなった。
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| 33 |
Evaluation of tensile strenght and fatigue strenght of 6061 aluminum alloy frction welded joints by heat input and burn-off length.
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Hiizu OCHI, Takeshi SAWAI, Yoshiaki YAMAMOTO, Koichi OGAWA, and Yasuo SUGA.
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Proceedings of The Twelfth (2002) International Offshore and Polar Engineering Conference,
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2002/05
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6061アルミニウム合金同種摩擦圧接継手の入熱と引張強さおよび疲労強度の関係を検討した。入熱は、摩擦入熱、変形入熱に分類し、摩擦過程、アプセット過程および全過程のそれぞれの入熱とした。その結果、あるアプセット過程の変形入熱およびアプセット寄りしろ以上の場合に、熱影響部で破断する引張強さの安定した継手が得られた。そして、疲労限度で継手性能を判断すると、引張強さ同様に、あるアプセット過程の変形入熱およびアプセット寄りしろ以上の場合に良好な継手が作製できることが明らかとなった。
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| 34 |
6061アルミニウム合金摩擦圧接継手の入熱による疲労強さの評価
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越智秀、澤井猛、山本義秋、小川恒一、菅泰雄
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軽金属学会第102回春期大会講演概要
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2002/05
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259-260
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6061アルミニウム合金の同種摩擦圧接を行ない疲労強さを調べ、アプセット過程の単位変形入熱による疲労強さの評価を行なった。その結果、疲労強さより求めた疲労限度で継手性能を判断すると、約100J/s以上のアプセット過程の単位変形入熱で良好な継手を作製できることを明らかにした。
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| 35 |
S15C炭素鋼摩擦圧接継手の入熱とシャルピー衝撃強さの関係
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澤井猛、小川恒一、越智秀、菅泰雄
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溶接学会全国大会 講演概要第70集
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2002/04
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166-167
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S15CK炭素鋼を用いてブレーキ式摩擦圧接を行い、単位変形入熱とシャルピー衝撃吸収エネルギーの関係について検討した。その結果、シャルピー衝撃吸収エネルギーと変形入熱の関係において、100J/s以上の変形入熱であれば、良好な継手と評価できることを明らかにした。
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| 36 |
工業用アルミニウム合金とタフピッチ銅異材摩擦圧接における入熱および寄りしろと引張強さの関係
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小川恒一(大阪府立大学)、山口博(大阪府立大学)、山崎貴司(摂南大学(院))、山本義秋(摂南大学)、澤井猛、越智秀(大阪工業大学)
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軽金属
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2002/03
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40
3
131-139
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工業用純アルミニウムとタフピッチ銅の摩擦圧接を行ない、入熱および寄りしろと継手強度の関係について検討した。その結果、最小限界アプセット変形入熱は約500J/s、最小限界アプセット寄りしろは3mmである。摩擦時間が長くなると、圧接界面に金属間化合物が多量に形成され、アプセット過程の変形入熱やアプセット寄りしろを大きくしても化合物層を排除できず、長時間で圧接された継手を含め、広範な圧接条件で作製された継手の引張破断様式をアプセット過程の変形入熱やアプセット寄りしろで評価できない。摩擦過程の全摩擦入熱を導入した入熱比を用いれば、引張強さおよび破断様式を同時に評価できる可能性があることを明らかにした。
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| 37 |
6061アルミニウム合金の摩擦圧接における入熱と母材直径の関係
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澤井猛、小川恒一、山口博、越智秀、山本義秋、菅泰雄
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軽金属学会誌
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2002/01
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52
1
7-11
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6061アルミニウム合金の摩擦圧接に及ぼす母材直径と入熱の関係を調べるために、母材直径を10mm、12mm、14mm、および16mm に変化させ、制動式摩擦圧接機を用いて多くの圧接条件下で摩擦圧接を行った。圧接継手の継手強度評価は、引張強さで行った。一方、入熱は、アプセット過程の単位変形入熱のみとし、その入熱と継手強度の関係について検討した。さらに、アプセット寄りしろと継手強度の関係についても検討した。実験の結果、アプセット過程の単位変形入熱は、全ての直径で圧接された継手の継手強度と密接に関係があり、良好な継手作製に最低必要な最小限界単位変形入熱は直径が増大するに伴い、増加する傾向にあるが、単位面積当りの最小限界単位変形入熱は約1.6× で、ほぼ一定値とみなされる。さらに、アプセット寄りしろで継手強度の評価が可能であり、良好な継手作成に最低必要な最小限界アプセット寄りしろは約5mmであった。
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| 38 |
SUS304ステンレス鋼摩擦圧接継手の引張強さおよび疲労強さの評価
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澤井猛、山本義秋、越智秀、小川恒一、辻野良二、菅泰雄
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高温学会誌
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2001/11
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27
6
320-325
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SUS304オーステナイト系ステンレス鋼の摩擦圧接継手を製作し、引張強さおよび疲労強さを調べ、アプセット過程の変形入熱およびアプセット寄りしろによる継手性能の評価を行った。その結果、アプセット過程の変形入熱が120J/s以上、アプセット寄りしろが1mm以上で、圧接界面近傍の熱影響部で破断する引張強さの大きい継手を得られた。良好な継手では、疲労強さはSUS304母材よりも大きくなり、引張試験と同様に、あるアプセット過程の変形入熱およびアプセット寄りしろで、良好な疲労強さの継手を製作できた。
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| 39 |
S51CK炭素鋼同種摩擦圧接継手強度の入熱による評価
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澤井猛、小川恒一、山口博、越智秀、山本義秋、菅泰雄
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溶接学会論文集
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2001/11
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19
4
581-590
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S15CK炭素鋼の摩擦圧接における継手強度と入熱の関係を検討した。継手強度の評価には引張強さを用い、入熱は、摩擦圧接での仕事量を用いた。入熱は圧接熱源であり、摩擦過程およびアプセット過程のそれぞれで、摩擦入熱、変形入熱、およびそれらの総和である全入力の形で6つの入熱に分けられる。これらの入熱の中で、継手性能と最も密接に関係のある入熱を調べるために、多数の圧接条件で圧接された継手の入熱と引張強さが調べた。その結果、アプセット過程の変形入熱が継手強度と最も関係があり、100J/s以上の変形入熱によって完全継手が得られることが明らかとなった。さらに、継手強度はアプセット寄りしろで評価できる可能性が認められ、したがって、アプセット寄りしろが約1.2mm以上でも完全継手が得られた。
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| 40 |
6061アルミニウム合金摩擦圧接継手静的強度の入熱による評価
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澤井猛、越智秀、小川恒一、山本義秋、菅泰雄
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軽金属学会第101回秋季大会講演概要
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2001/11
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23-24
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6061アルミニウム合金摩擦圧接継手の静的強
度(曲げ強さおよびねじり強さ)と入熱の関係を検討し、入熱による静的継手強度の評価の可能性を確かめた。その結果、曲げ強さおよびねじり強さと単位変形入熱の関係において、ほぼ500J/s以上で強度の安定した継手を得ることができることを明らかにした。
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| 41 |
S51C炭素鋼の摩擦圧接継手性能のばり形状による評価
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澤井猛、小川恒一、越智秀、菅泰雄
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溶接学会全国大会講演概要第69集
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2001/10
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148-149
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S15CK炭素鋼摩擦圧接継手のばり形状と継手性能の関係を検討し、アプセットばり面積による継手性能の評価の可能性を確かめた。その結果、アプセットばり面積が増加すると引張強さも増加し、アプセットばり面積2.9 以上で完全継手と評価できることを明らかにした。次に、より簡単に評価可能な方法として、矩形による近似アプセットばり面積を用いると、少しばらつきが認められるが、実測値とほぼ同様の結果を得ることができることを確認した。
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| 42 |
6061アルミニウム合金摩擦圧接継手の引張強さおよび疲労強さの評価
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越智秀、澤井猛、山本義秋、栗田昌幸、小川恒一、菅泰雄
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材料
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2001/09
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50
9
961-967
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6061アルミニウム合金の摩擦圧接継手を製作し、引張強さおよび疲労強さを調べ、アプセット過程の変形入熱およびアプセット寄りしろによる継手性能の評価を行った。その結果、アプセット過程の変形入熱が200J/s以上、アプセット寄りしろが4mm以上で、熱影響部で破断する引張強さの安定した継手を得られ、アプセット過程の変形入熱が1000J/s以上、アプセット寄りしろが9mm以上で、A6061母材とほぼ同等な疲労限度を持つ継手を作成できることが明らかとなった。
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| 43 |
Evalution of joint strenght of 6061 aluminum alloy joint welded under inertia type friction welding by heat input and burn-off lenght.
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Takeshi SAWAI, Hiizu OCHI, Yoshiaki YAMAMOTO, Koichi OGAWA, and Yasuo SUGA.
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Proceedings of The Eleventh (2001)International Offshore and Polar Engineering Conference & Exhibition
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2001/06
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4
277-281
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イナーシャ式摩擦圧接における、ブレーキ式摩擦圧接のアプセット過程に相当する最終接合過程を調べるために、6061アルミニウム合金のイナーシャ式摩擦圧接を行った。圧接終了前の数通りの最終接合過程を想定し、それらの期間における単位変形入力と継手性能の関係に最も相関が認められる期間を最終接合過程とした。その結果、ある期間で単位変形入力と継手性能に強い相関が認められ、最終接合過程を設定することができた。すなわち、ブレーキ式およびイナーシャ式でも、最終接合過程の単位変形入力で継手性能を評価できることを明らかにした。
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| 44 |
Selection of optimum welding condition for a6061 aluminum alloy friction welding by networks.
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Gosaku Kawai, Takeshi Sawai, Yoshiaki Yamamoto, Hiroshi Ymamaguchi, and Koichi Ogawa.
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Proceeding of the Second INternational Conference on Light Materials for Transportation Systems(LiMAT-2001),
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2001/06
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1127-1132
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ニューラルネットワークを用いて、6061アルミニウム合金同種摩擦圧接継手の最適摩擦圧接条件を模索した。ニューラルネットワークの入力と出力には、圧接条件因子、寄りしろおよび引張強さなどを用い、種々組み合わせて学習を行った。その結果、学習に用いた条件の範囲内では、最適圧接条件の設定が可能であることを示した。
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| 45 |
Evalution of strength of friction welded 6061 aluminum alloy pipe joints by heat input and burn-off length.
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Hiizu OCHI, Takeshi SAWAI, Yoshiaki YAMAMOTO, Koichi OGAWA, and Yasuo SUGA.
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Proceedings of The Eleventh (2001) International Offshore and Polar Engineering Conference & Exhibition,
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2001/06
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4
256-262
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6061アルミニウム合金管の同種摩擦圧接継手の入熱と継手性能(引張強さ)の関係および入熱と寄りしろの関係について検討した。入熱は、摩擦入熱および変形入熱に分けられ、それらを合計した全入熱の3つの入熱を、摩擦過程、アプセット過程および全過程で測定した。その結果、アプセット過程の変形入熱がもっとも引張強さと密接な関係があることが判明し、アプセット過程の変形入熱が500J/s以上、アプセット寄りしろは、5mm以上で良好な摩擦圧接継手となることが明らかとなった。
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| 46 |
A1050とCuの摩擦圧接における入熱と継手性能の関係について
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山崎貴司、山本義秋、澤井猛、越智秀、山口博、小川恒一
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軽金属溶接構造協会第31回研究発表会講演概要
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2001/05
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12-15
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1050アルミニウム合金とタフピッチ銅との異種材摩擦圧接継手の作製において、最低限度必要とされる最小限界入熱および最小限界寄りしろを明らかにした。
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| 47 |
6061アルミニウム合金摩擦圧接継手性能のばり形状による評価
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澤井猛、越智秀、山本義秋、小川恒一、菅泰雄
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軽金属学会第100回春期大会講演概要
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2001/05
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231-232
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6061アルミニウム合金で同種摩擦圧接を行い、そのときに発生するばり形状と継手性能およびばり形状と入熱の関係を検討した。
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| 48 |
S51C炭素鋼の摩擦圧接継手性能と変形入熱の関係−異経継手について−
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澤井猛、小川恒一、越智秀、菅泰雄
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溶接学会全国大会講演概要第68集
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2001/04
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246-247
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S15CK炭素鋼を用いて、一方に直径12mmの圧接母材、もう一方をそれぞれ直径が12mm、
16mm、19mmの圧接母材として、種々の圧接条件を用いて異径材の摩擦圧接を行い、折れ線モデルによる限界入熱の選定を模索した。その結果、折れ線モデルを使用すると、限界変形入熱である折曲点の選定が容易であり、いずれの継手の限界変形入熱もほぼ9J/sとなり、小径材の異径継手の限界変形入熱はほぼ同一とみなし得ることを確認した。
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| 49 |
5056アルミニウム合金摩擦圧接継手性能の熱入力による評価（第2報）熱入力に及ぼす母体直径の影響
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澤井猛、小川恒一、山口博、越智秀、山本義秋、菅泰雄
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軽金属溶接
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2001/03
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39
3
133-141
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5056アルミニウム合金の摩擦圧接における熱入力に及ぼす母材直径の影響を調べるために、母材直径を10mm、12mm、14mm、および16mmに変化させ、ブレーキ式摩擦圧接機を用いて種々の圧接条件下で摩擦圧接を行った。その結果、アプセット過程の単位面積当りの変形入力は、全ての直径で圧接された継手の継手性能と密接に関係があり、良好な継手作製に必要な単位面積当りの限界変形入力は2.70× であった。さらに、変形入力とアプセット寄りしろに比例関係が認められ、それぞれの直径における限界アプセット寄りしろが求められた。
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| 50 |
入熱と寄りしろによる6061アルミニウム合金管の摩擦圧接継手強度の評価
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小川恒一、澤井猛、越智秀、山本義秋、加賀精一
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圧力技術
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2001/03
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39
3
106-114
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本研究では、入熱や寄りしろを用いた継手性能評価法が、6061アルミニウム合金管の摩擦圧接継手に適用できるか否かについて検討した。その結果、アプセット過程の単位変形入熱が500J/s以上、アプセット寄りしろが5mm以上で良好な継手と評価が可能であることを確かめた。
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