多方向非同時加工の解析
鍛造をベースとした2方向非同時加工の解析例です。相当ひずみの分布を示します。
NIMSにある多方向加工シミュレーターを用いて同じ条件下で加工した条件でシミュレートしています。
FEMで相当ひずみ,各成分のひずみを計算し,実験後に組織観察と硬さ測定を行い,ひずみ−組織−硬さの相関性を検討しています。
多方向加工についての詳細は、上のメニューバー、Presentationの中の多方向加工をご覧下さい。
多パス圧延解析
圧延の解析例です。
下のムービーは、3パスで材料に導入される相当ひずみの場合です。
ECAP解析
鉄,非鉄を対象に,超微細粒組織を創製できる加工手段としてよく利用されています. 材料を純アルミニウム,温度は室温,材料と金型間の摩擦係数は0.05とした場合の相当ひずみの分布を示します。ひずみの分布があるのが明白です。ひずみ分布は硬さ分布を引き起こしますので,1パス目で導入されたひずみ分布と2パス目に導入されるひずみ分布は違うはずです(なぜなら,変形は軟らかいサイトに集中する傾向があるからです=これぞ塑性加工)。しかし,このような観点でパス毎に導入されるサイトでのひずみの増分を詳細に検討したものは今のところありません(私が知る限りでは)。そういう点を明確にしないと,他の塑性加工手段で得られた組織と比較検討が出来ません。すなわち,ECAPだけの研究になってしまいます。また,私の経験では,ひずみ分布は摩擦条件だけでなく,対象とする材料の応力−ひずみ曲線(具体的には,加工硬化係数)にかなり依存します。よって,ECAPで導入されるひずみは,材料,温度,ひずみ速度,摩擦係数に依存することを良く理解して組織観察していくことが必要です。
硬さ試験結果の視覚化
ビッカースによる硬さ試験結果もABAQUSを用いて視覚化しています。硬さ分布が一目瞭然です。 (詳しくは論文1-54,1-67,1-71を参考にしてください)