鍛接法による軽金属材料の高速・高強度異材接合技術の確立

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本研究は、申請者が近年開発した固相での高速・高強度異材接合プロセス(鍛接法)を輸送機器軽量化の実用化技術とするため、軽量高機能なアルミニウム合金を軸として本法の適用範囲を様々な組み合わせに拡張、各接合機構の解明とともに、機械的性質など継手性能に対する加工条件範囲のデータベースを構築するものである。これにより、生産性などプロセス面で実用化が困難な固相接合の問題を解決、高強度・ハイサイクル・低コストを実現する競争力の高いマルチマテリアル技術を確立するものである。当該年度は、マルチマテリアル車体で最も必要とされる組合せである鉄鋼とアルミニウム合金の異材接合について、まだ明らかでなかった鍛接界面の引張強さを測るための新たな手法を論文発表した。また鉄鋼に酸化スケールを付与した場合でもある程度高強度接合できることを清浄な接合面の場合と比較し、引張強さとして明らかにした。さらに材料強度の複合則に基づきFe/Al継手の引張強さを、破面各相まで拡張、個別に推定した。これにより鍛接法で創成された固相接合界面の優れた力学特性及び加工裕度を明らかにした。本法の数値的信頼性を高めたことから、実用化促進が期待できる。