新しい圧延方法による微細粒超塑性材料の組織制御

采用新型轧制方法控制细晶超塑性材料的微观结构

• 批准号: 09228218
• 负责人: 斎藤 好弘
• 金额: $ 0.77万
• 依托单位: Osaka University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
• 财政年份: 1997
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1997 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-09228218/
• 关键词: 超塑性; 溶湯直接圧延法; 溶湯撹拌酸化法; 繰り返し重ね接合圧延法; 結晶粒微細化; ナノ組織; アルミニウム合金; 複合材料

溶融アルミニウム合金を大気中で強撹拌することにより微細な酸化物を生成・分散させる溶湯撹拌酸化法により、酸化物粒子分散Al基超塑性材料の製造を試みた。Ca,Mgといった溶融Alの表面張力低下・酸化促進元素を添加したAl合金の場合には、溶湯撹拌酸化法により酸化物粒子を最大10vol%含む粒子分散複合材が溶湯から製造できることが明らかとなった。しかし今回の方法では、生成する酸化物が粗大であり(粒径1〜2μm)フィルム状の望ましくない酸化物も含まれること、マトリクスの結晶粒微細化が不十分であったことなどにより、得られた材料は期待した超塑性挙動を示さなかった。一方、圧延を利用したバルク強ひずみ加工プロセスである繰り返し重ね接合圧延(ARB)を考案し、2種のAl合金(1100,5083)に適用した。ARBとは、圧延されて厚みの薄くなった材料を長手方向に切断後積層し、もとの厚さにした上で接合圧延を繰り返す方法である。ARBによりサブミクロン粒径を持つバルク材料が得られ、それらは室温において驚異的な引張強度(出発材の2〜3倍)を示した。また、ARBにより微細化された5083合金は、200℃という低温で超塑性挙動を示した。

The production of Al-based superplastic materials by solution stirring acidification method is tested. Ca,Mg, Al, Al, This method produces coarse acidified matter (particle size 1 ~ 2μm) and fine crystalline particles. The resulting material is expected to exhibit superplastic behavior. One of the two types of Al alloy (1100, 5083) is suitable for the application of pressure extension. ARB is a thick and thin material that is cut in the direction of the hand, and a thick and thin material that is bonded to the hand. ARB shows the remarkable tensile strength (2 ~ 3 times that of the emitting material) of the material obtained at room temperature. 5083 alloy shows superplastic behavior at 200℃ and low temperature.

项目成果

N.Tsuji: "Microstructure and Texture of Commercial Purity Aluminum Strips Produced by Melt Direct Rolling" Materials Transactions of JIM. 39. 251-260 (1998)

N.Tsuji：“熔融直接轧制生产的商业纯铝带材的微观结构和织构”JIM 材料交易。

辻 伸泰: "溶湯直接圧延法の開発" 日本金属学会分科会シンポジウム予稿「高温材料と高温加工の現状と今後」. 25-28 (1997)

辻伸泰：《熔融金属直接轧制方法的发展》日本金属学会分会研讨会论文集《高温材料和高温加工的现状和未来》25-28（1997）。

N.Tsuji: "Development of Melt Direct Rolling Process" Proc.of 7th Int.Symp.on Physical Simulation(ISPS'97). 209-218 (1997)

N.Tsuji：“熔融直接轧制工艺的发展”Proc.of 7th Int.Symp.on Physical Simulation(ISPS97)。

Y.Saito: "Microstructure and Texture of Aluminum and Al-Ng Alloy Strip Produced by Melt Direct-Rolling" Proc.of Int.Conf.on Thermomechanical Processing of Steels&Other Materials(Thermec'97). vol.2. 2381-2387 (1998)

Y.Saito：“熔体直轧生产的铝及铝合金带材的显微组织和织构”Proc.of Int.Conf.on ThermomechanicalProcessing of Steels