1勢1

(2)成 形 限 界 に及 ぼ す 表 面 きず の影 響

図6.7は 成 形 限 翼 ε。と きず 深 さ α との 関 係 に 整理 した もの で あ る.全 体rl9に /Vれ ば,薄 板 材 の 場 合と 同 様 に 領 域1と 領域nが あ る.

(a)外 側 き ず の 場 合(C♪,● ・

外 側20mmの 引 っ か き き ず ・(),● 印 ・ に つ い て み れ ば,α.‑0.14で あ り,か な り 深 い き ず ま で 成 形 限 罪 は 低 ド し な い こ と が わ か る.板 材 の 第5亭 二で の 平 面 ひ ず み 変 形cr〆2,5〔/、 ま た は40の と 比 較 し て み れ は,か な り 大 き な 値 を 示 し て い る.

こ の 理 由 と し て,引 っ か き き ず で あ る こ と か ら,き ず 底 の 加L硬 化 の 影 響 が ぢ え ら る.こ れ は き ず 部 近 傍 に1昌導りLが り が 観 察 さ れ る こ と か ら も 推 察 さ れ る,つ ま り き ず 底 の/川 「硬 化 に よ っ て 荷 ・五 負 担 能 力 がi・'・jLし,き ず 破 断 し に く く な っ て い る も の と 思 わ れ る.

そ こ で,外 側 に 長 さ20111111のき ず を つ け た 後,焼 鈍 し た 場 合 に つ い て 調 べ た.

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(b)外 側 焼 鈍 き ず の 場 合/∴,▲)

き ず を つ け た 後,焼 鈍 し た 場 合 の 結 果 を 図 中 に ∴,▲ で 示 し た.外 側20mmの 焼 鈍 き ず で は α 。=11.50。 で あ り,引 っ か き き ず の 場 合(;,●)に 比 べ て,2.5ホ.イ ントき ず 部 破 断 し や す く な っ て い る こ と が わ か る.領 域Hで も 全 体 的 に や や 小 さ い 値 を 示 し て い る.き ず 底 の 加il硬 化 の 影 響 が な け れ ば き ず 部 破 断 し や す い と い う 定 性 的 傾 向 は3亭1で の 解 析 結 果 と 致 し て い る.し か し な が ら,な お 大 き な 値 と な っ て い る.

(c)内 側 焼 鈍 き ず の 場 合 ・口,■)

き ず 底 で の 応 力 分 布 は,管 の 内 側 に き ず を つ け た 場 合 と 外 側 に き ず を つ け た 場 合 と で は 異 な り,き ず 深 さ の 影 響 も 異 な っ た 結 果 を 示 す も の と 考 え ら れ る 。 そ こ で 内 側 に き ず を つ け た 後,焼 鈍 し た3本 の 管 に つ い て 調 べ た!■,■ 印;き ず の 長

さ20mn1で あ る ・.領 域1の α ・7.51 ,で は 破 断 し て い な い.傾 域nの α ・12%,13.5 D。で は き ず 部 破 断 し て い る が 外1則 焼 鈍 き ず の 結 果 と 比 較 し て もC1.、に 大 き な 差 異 は

見 ら れ な い.す な わ ち,き ず が 表 裏 の い ず れ に あ る か と い う こ と に よ る,成 形 限 罪 へ の α の 影 響 に つ い て の 差 異 は 小 さ い と 考 え て よ い.

(d)き ず 長 さ の 影 響(∴,◆,◎ ♪

・Jlっか き き ず で は α ,、二14%,焼 鈍 き ず で は α 。=11.5%ま で 成 形 限 界 に 影 響 が 現 れ な い 理 由 と し て は,き ず の 長 さ が20mn1で あ り,周 囲 の 拘 束 が 強 い た め に き ず 部 で 破 断 し に く い こ と が 考 え ら れ る 」D.そ こ で き ず 長 さ50mlllの 外 側rJっ か き き ず を つ け た2本 の 管 で バ ル ジ 試 験 を 行 っ て み た.き ず は ・十'一均 肉liilf'一部 分 に つ け た .そ の 結 果 を ぐ,◆ で 示 し て あ る.長 い き ず で あ っ て も き ず 部 破 断 し な い 場 合 が あ る

(◇).き ず 部 破 断 す る 場 合 で も(◆ ♪ ε ・が 低 ド し て い な い.す な わ ち き ず 長 さ が20mmで あ る こ と が α,、二〇.14と な っ た 理 由 と は い え な い.

ま た,内 側 焼 鈍 き ず の き ず 長 さ を50mmと し た 場 合 に つ い て 調 べ て み た 〔◎ ・.

α ・go。の 深 い き ず で あ る に も か か わ ら ず き ず 部 破 断 し て い な い.

以1の こ と か ら,き ず の 長 さ が20mnlで あ っ て も50mmで あ っ て も き ず 部 の 変 形 状 態 に 差 異 は な い と い え る.

以 ヒの よ う に 表 面 き ず の 影 響 と し て 考 え ら れ る ハ.ラメータを 調 べ た が,限 罪 き ず 深 さ が 大 き く 変 化 す る よ う な ハ.ラメータは な か っ た.そ こ で,表 面 き ず 以 外 の 不 均 ・因

」孔に つ い て 検 討 す る.

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6.2.7平 面 ひ ず み 変 形 にお け る考 察

(1)造 管 プ ロ セ ス の 影 響

薄 板 で は 板 厚 が ほ ぽ 均 一で あ り,AlO700薄 板 の'hli}ひ ず み 変 形 で は α 、・2,5%あ る い は α,、二40。で あ る こ と は5f'i:で 示 し た.こ れ に 対 し て 薄 肉 管 のIYが 大 き い 理 由 と し て き ず で 破 断 し な い 理 由 が ほ か に あ る と 考 え ら れ る.す な わ ち,偏 肉 が 存 在 し て お り,'卜 均 肉1∵ 部 に き ず を つ け た こ と に 原 因 が あ る と 思 わ れ た.50μmの 偏 肉 が あ る 場 合,・F均 肉 厚 部 で は 最 小 肉1・、∫部 に 比 べ て,25μm厚 い の で,こ こ に25川ll2 5μn/・)Q,CCIl/';̲,oo。)以iの き ず が あ れ ば 薄 板 と1・1」様 に 破 断 す る と 思 わ れ る が 、 実 際 に は700程 度 の き ず 深 さ で 破 断 し て い な い.

そ こ で,最 薄 肉 厚 部 に406お よ び7.500の 焼 鈍 き ず を つ け た 場r}に つ い て 調 べ て み た …7印 ・.α 一一 〇。お よ び7.5%で あ っ て も き ず 部 で 破 断 せ ず,き ず 部 近 傍 の

'iえ滑 部 で 破 断 し た1図6

.81.す な わ ち,最 薄 肉 部 のiノ=滑 部 近 傍 の,あ る 部 分 が き ず 部 よ り も 破 断 し や す い と い う こ と を 示 し て い る.こ の 原 因 と し て は 局 所 的 な 材 質 不 均 を 考 え さ る を 得 な い.

t

'

.最 ・婦 周1の き ず α=olO75

破 断1,・/,‑t所

覇 臨醗灘灘 灘謹藝聾

図6.8内 側 き ず の 破 断 箇 所(き ず 長 さ50111n1)

そ こ で,管 を90.つ つ ず ら し て 展 開 し て,制 作 し た 短 冊 ノIUf‑̲試 験 片 を 焼 鈍 し て 引 張 っ た と こ ろ 図6.9の よ う な4ヶ 所 の 接 合 部 が 確 認 さ れ た(こ の 現 象 は 展 開 後,試 験

」iに'断 ∫部 を 設 け な い こ と に よ っ て 確 認 さ れ た/.つ ま り,管 は 円 周 方 向 に 不 均 一質 な 材 料 と み な け れ ば な ら な い の で あ る,た だ し,接 合 部 で は 局 部 収 縮 は 生 じ て お ら ず,接 合 部 で の 破 断 は 生 じ な い と 思 わ れ る.ヲ ∫,そ り も 生 じ て い る こ と か ら,厚 さ 方 向 に も 材 質 が 変 化 し て い る と み な さ ざ る を え な い.従 っ て,解 析 的 に は 円 周 ノ∫向 と 板 厚 方 向 の1而 者 の 不 均 ・性 を 考 慮 し な け れ ば な ら な い こ と が わ か る.

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