文献

J-GLOBAL ID：202002223310560214   整理番号：20A1521389

熱応力解析による超硬合金鋳ぐるみ多合金白鋳鉄の割れおよび変形に対する予測手法の検討

Investigation of Prediction Method for Crack and Deformation of Cemented Carbide Cast-in Insertion Multi-Component White Cast Irons by Thermal Stress Analysis

著者 (6件)： 村瀬滋哉 (室蘭工大 大学院工学研究科) ,  清水一道 (室蘭工大 大学院工学研究科) ,  楠本賢太 (室蘭工大 大学院工学研究科) ,  松本大樹 (室蘭工大 大学院工学研究科) ,  長船康裕 (室蘭工大 大学院工学研究科) ,  PURBA Riki Hendra (室蘭工大 大学院工学研究科)
資料名： 鋳造工学  (Journal of Japan Foundry Engineering Society)
巻： 92  号： 7  ページ： 339-344  発行年： 2020年07月25日 
JST資料番号： G0096A  ISSN： 1342-0429  CODEN： CHKOFY  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： 一部の鋼材の摩耗量は,室温下よりも高温下で著しく増加することが知られている。そのため,材料に優れた機能性をもたらす鋳ぐるみ鋳造法に焦点を当てる。以前の研究では,この方法による鋳鉄と超硬合金の組合せにより耐熱性と耐摩耗性が向上することを報告した。しかし超硬合金の鋳ぐるみ試料は,凝固後に割れや変形が生じることが分かった。したがって,本研究では,有限要素法を用いた熱応力解析を行い,凝固後の超硬合金鋳ぐるみ多合金白鋳鉄の割れと変形の予測方法を確立した。凝固温度(1423K)から室温(298K)までの冷却プロセスで解析を行った。鋳ぐるみ試料の母材には多合金白鋳鉄を,心材には超硬合金(WCとTiC)を選択した。解析モデルの寸法は50×235×20mmで,角棒形状の心材(□10×235mm)を下寄せと中央に配置した。熱応力解析の結果より,WC心材をベースに配置した試料は,上側と下側の間の母材体積の差により下向きに湾曲していることが分かった。これにより凝固後の鋳ぐるみ試料の変形傾向の再現が可能になった。さらに,心材がWCからTiCに変わると顕著に減少し,冷却中の熱応力が大幅に減少し,熱応力による鋳ぐるみ試料の損傷を低減したと考えた。これらの結果より,中央に配置したTiC試料が熱応力と変形を低減するのに適していることを示唆することが分かった。(翻訳著者抄録)

シソーラス用語： 耐熱性 ,  耐摩耗性 ,  *鋳ぐるみ ,  *超硬合金 ,  母材 ,  *白鋳鉄 ,  心材 ,  有限要素法 ,  数値解析 ,  熱応力解析 ,  予測技法 ,  凝固割れ ,  変形 ,  冷却 ,  解析モデル ,  炭化タングステン ,  炭化チタン ,  コバルト ,  ニッケル ,  歪
準シソーラス用語： 熱歪

分類 (1件)： 鋳造に関する各種技術  (WC01040B)

引用文献 (26件)：

• K. Shimizu, Y. Xinba, M. Ishida, T. Kato: Wear 271 (2011) 1349
• K. Shimizu, Y. Xinba, A. Araya: Wear 271 (2011) 1357
• S. Aso, H. Ike, N. Konishi: J. JFS 76 (2004) 511
• N. Horikawa, T. Ito, L. S. Wang, T. Noguchi, S. Kamoda: J. JFS 73 (2001) 668
• K. Shimizu, Y. Xinba, H. Matsumoto, Y. Maeda: J. JFS 80 (2008) 457

タイトルに関連する用語 (6件)： 熱応力解析 ,  超硬合金 ,  鋳ぐるみ ,  合金 ,  白鋳鉄 ,  予測手法