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J-GLOBAL ID：201402273000347890   整理番号：14A0227443

鋼管の2次加工に関するFEM解析技術の開発

Development of Finite Element Analysis Method for Secondary Process of Tube

著者 (1件)： 窪田紘明 (新日鐵住金(株))
資料名： 塑性と加工  (Journal of the Japan Society for Technology of Plasticity)
巻： 54  号： 635  ページ： 1071-1072 (J-STAGE)  発行年： 2013年 
JST資料番号： G0076A  ISSN： 0038-1586  CODEN： SOKAB  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： 日本 (JPN)  言語： 日本語 (JA)

抄録/ポイント： 上下方向複動金型を用いたハイドロフォーミングのFEM解析を行い,成形特性を明確化した。また近年開発された3次元熱間曲げ焼入れ加工(以下3DQ)の高精度なFEM解析モデルを開発し,変形特性を明確にした。3DQは鋼管を素材とし,局部的に誘導加熱しつつ曲げと焼入れを同時に行う新技術であり,3次元に曲がった1470MPa級閉断面構造部材が成形可能である。3DQでは,矩形管や複雑断面鋼管に対して,曲げ荷重や肉厚変化,しわ,扁平,熱変形などを予測することが重要であり,FEM解析手法を開発した。定常状態の温度分布を電磁場と熱の連成解析で求めた。このとき,材料の磁気特性の非線形性と磁気変態温度,導電率及び熱特性の温度依存性を考慮した。また冷却部には,実験で得られた熱伝達係数を用いて,対流熱伝達を考慮した。次に,得られた温度分布を用い,金属組織の変化を考慮した変形解析を実施した。金属組織の解析モデルとして,変態温度には邦武の式,加熱域のオーステナイト体積率には実験式,冷却時のマルテンサイト体積率はKistinen-Marburger則を用いた。実験とFEM解析の板厚変化を比較した結果良く一致した。また本モデルは,実験のしわの発生状態を良く再現することを確認した。しわ発生限界の曲げ半径も実験とFEM解析で良く一致することを確認した。

シソーラス用語： *鋼管 ,  *ハイドロフォーミング ,  金型 ,  温度分布 ,  金属組織
準シソーラス用語： *チューブハイドロフォーミング ,  *三次元FEM解析 ,  複動 ,  変形解析 ,  *連成解析 ,  *二次加工

分類 (2件)： 塑性加工一般  (WC04010P) ,  計算機シミュレーション  (JE11000H)

引用文献 (15件)：

• 1) 富澤淳・黒川宣幸・窪田紘明・小嶋正康:塑性と加工,53-614(2012),62-66.
• 2) 窪田紘明・富澤淳:平成24年度塑性加工春季講演会講演論文集,(2012),253-254.
• 3) 富澤淳・嶋田直明・井上三郎・菊池文彦・桑山真二郎:平成22年度塑性加工春季講演会講演論文集,(2010),207-208.
• 4) 窪田紘明・山本憲司・岡田信宏・坂本明洋・富澤淳:平成23年度塑性加工春季講演会講演論文集,(2011),49-50.
• 5) 窪田紘明・嶋田直明・富澤淳:第62回塑性加工連合講演会講演論文集,(2011),149-150.

タイトルに関連する用語 (4件)： 鋼管 ,  2次加工 ,  FEM解析 ,  開発