ISSN 1340-6639

Materials and Processing
Division Newsletter November 2014

NO.48
日本機械学会
機械材料・材料加工部門ニュースレター
巻頭言などをとることにより，燃費向上を推進させてきている．

「自動車軽量化材料の現状と展開」

野で技術開発を行ってきた．内燃機関であるエンジンの効

自動車会社においては，燃費向上のためにいろいろな分率向上，内燃機関だけではなくモーターなどの電動機を用いた新しい動力機構の開発，また，それに伴うバッテリーや燃料電池の開発などの技術開発に加え，IT を用いた交通
日産自動車株式会社

システムやエコ運転を支援するためのシステム開発などの神戸

ソフト面での開発も行ってきた．1997 年にはトヨタ自動車

洋史

からエンジンとモーターを組み合わせたハイブリッド車が発売され，各社がこれに続いた．また，2010 年には日産自動車から電気自動車が発売された．さらに，燃料電池車も量産，発売されようとしている．このように，燃費向上の10 月になってから日本列島は大型の台風に 2 回も襲わために新しい動力源が開発され，実用化されてきている．

れた．最低気圧が 900hPa まで発達した猛烈な台風である．

自動車の燃費向上のための方策は，エンジンの効率向上

10 月になってここまで台風が発達するのは，太平洋の海水やモーターの適用だけではない．重量物を動かすのである

温度が高いことによるようである．今年は，日本近海でもから，動かすものは軽いものであればあるほどエネルギー

海水温度が 30℃以上あり，そのために例年になく台風が発は少なくて済む．内燃機関においては，車両重量を 100kg達している．このような地球温暖化は年々進んできている

軽量化することにより，約 1km/L の燃費の向上を図ることようであり，人類にも大きな影響を及ぼしてきつつある．

ができる．従って，車両重量を低減することも燃費向上の地球温暖化が大きく取り上げられるようになったのは，ための重要な方策の一つといえる．一方で，自動車に対す

1980 年代後半からである．気候変動枠組条約締約国会議

るいろいろな要求が増加し，重量が増加する傾向もある．

が定期的に開催されるようになり，温室効果ガスの排出量

安全性や快適性，利便性向上のために種々の機能が付加さ削減が検討されるようになった．1997 年に削減の数値目標れてくる．このような状況の中で，車両重量の低減はますを定めた京都議定書が決議され，2005 年に発効した．参加

ます重要な課題となってきている．

各国は削減目標達成のための努力をしているが，すべての車両重量を低減するためには，車両を構成する材料が重国が参加しているわけでもなく，地球温暖化は進行してい要となる．従来から用いられている材料の改良や新しい材る．現在は，ポスト京都議定書の検討が行われている．

料の開発が期待されている．また，それらの材料をうまく自動車においても，温室効果ガスの CO2 削減は大きな適用するための構造の開発や生産技術の開発も重要となっ課題となっている．ガソリンや軽油などの化石燃料を燃焼てくる．

させて動力を得ている自動車にとっては，排出ガスである

車体の軽量化は欧州を中心に進展してきた．1984 年にCO2 削減は燃費を向上させることに他ならない．このため，はドイツのアウディ社がオールアルミニウム合金の車体の1980 年代後半からアメリカでの CAFE 規制強化をはじめ，コンセプトカーを開発，発表した．1994 年にはオールア

日米欧で自動車の燃費向上の要求が強まってきた．各国がルミニウム車体構造を持つ最初の量産車であるアウディ A8

燃費規制を強化し，また燃費の良い車には税金の優遇措置が発売された．この車の車体は，アルミニウム合金の板材，–1–No. 48 November 2014

Materials and Processing Division Newsletter

押出材を高真空ダイカスト製の継手部品を用いて組み立て

車体構造が中心である．高張力鋼板を適用しながら車体のたものであった．アウディ社では，その後のモデルチェン

軽量化を図ってきている．一部のスポーツカーや高級車でジのたびに車体構造を進化させてきた．高真空ダイカスト

は，アルミニウム合金も適用されてきており，ボンネット

部品の大型化や接合技術の開発などを行い，構造の合理化

フード，トランク，ドア等のアルミニウム化が進んできてとコスト削減を図ってきている．最近では，A8 にもスチーいる．しかし，ドイツの車体のように，アルミニウム合金

ル部品を使い始めた．

のダイカスト部品や押出材を大量に使った車体構造はほと欧州の他のメーカーもドイツを中心にアルミニウム合金

んど提案されていない．技術的には問題はないが，軽量材を用いた車体を開発してきた．ダイムラーや BMW も車体料を使うことによるコストアップをいかに解決していくか

材料としてアルミニウム合金を用いている．アウディ A8 のが大きな課題となっていると思われる．

ようなオールアルミニウムということはあまりなく，スチー

しかし，そろそろ従来材料だけでは軽量化の限界が見え

ルとアルミニウム合金を組み合わせたマルチマテリアル車てきつつあるのも事実である．日本においても今後は，い体となっている．アメリカも同様の傾向となってきている．

ろいろな材料をうまく組み合わせた合理的な構造を採用し今後は，必要に応じて材料を使い分ける車体構造が主流とていく必要があると思う．これは，車体構造だけの話ではなると考えられる．

なく，エンジンやトランスミッション，サスペンションなど

2013 年に BMW は CFRP を用いた車両を発表，発売した．
CFRP も車体材料として実用化の域に入ってきている．このも含めて，適用材料を考え直さなければならなくなってきていると考えられる．

ように，最も新しい自動車の車体はいろいろな材料を組み

本特集では，従来から用いられている鋼板からはじまり，合わせた構造となっており，今後はさらにこの傾向が広がっ

アルミニウム合金展伸材，アルミニウム合金鋳造材，マグていくと考えられる．

ネシウム合金について，その最新の動向を集めた．これら

日本では，ホンダ NSX 等の車体がオールアルミニウム車の材料が抱える課題を解決しつつ，うまく活用して自動車体であったが，一般的には従来のスチールのモノコックのの軽量化を達成していくことが望まれている．

■特集 : 自動車軽量化材料の現状と展開□

特集 1

車体構造部材用薄鋼板□

JFE スチール株式会社
瀬戸

一洋

加工性の低下により従来加工できていた部品を同じ形状に

1. はじめにドアやフードなどのいわゆる蓋物をはずした車体骨格（ホ加工するのが難しくなることである．このような課題を解

ワイトボディと称される）の構成材料はマルチマテリアル

決するため，鉄鋼各社は加工性のよいハイテンとその加工化が進んだとはいえ現在も薄鋼板が主体であり，主に板厚技術の開発に鎬を削っており，近年では 980MPa 級を超え

0.8 ～ 2.3mm 程度の冷延鋼板もしくはこれにめっきを施しるような高強度のハイテンも使用されつつある．

た合金化溶融亜鉛めっき（GA）鋼板が用いられる．昨今，

本稿では車体構造部材に用いられる最大引張強度（TS）

車の「燃費」と「安全性」はデザインや乗り心地などと並が 780MPa を超えるいわゆる高加工性の冷延・GA 超ハイ

んで商品価値を左右する重要なファクターとなっているが，テンおよびその加工方法について最近の状況を概観する．

燃費は車両重量が軽いほど向上するので鋼板を高強度（ハに有効である．また，車が衝突した際の吸収エネルギーや

30

抗折力も車体を構成する鋼板の強度に比例するため，構成部品のハイテン化は燃費と安全性の向上に寄与する重要な
図 1 に示されるように，一般に鋼板の強度が上がると伸0
200

び（El：張り出し加工に対応，引張試験で測定）や穴広げ

第３世代
TRIP鋼
DP鋼

20
10

技術開発分野と言える．

120

穴広げ率, λ (%)

40

伸び, El (%)

イテン）化＝薄肉化して車体を軽量化することは燃費向上

HSLA鋼
ﾏﾙﾃﾝｻｲﾄ鋼

600

1000

1400

1800

90

ﾏﾙﾃﾝｻｲﾄ鋼
DP鋼

60
30
0
200

HSLA鋼

600

TS (MPa)

TRIP鋼

1000
TS (MPa)率（λ：伸びフランジ加工に対応，穴広げ試験で測定）といった加工性指標は低下することが知られている．すなわ

図1 冷延ハイテンのTSと伸び（El），

ち，車体骨格部品をハイテン化する際最も問題となるのは

穴広げ率
（λ）
の関係
–2–

1400

1800

Materials and Processing Division Newsletter

No. 48 November 2014が不足する場合が多く，WQ プロセスが有利である．WQ

2. 高加工性冷延・GA 超ハイテンの種類と特徴
現在国内で流通している高加工性超ハイテンは，①鉄中プロセスを利用したフルマルテンサイト鋼は現在 1470MPaに固溶した元素の格子歪による強化（固溶強化）と TiC,級まで量産されている．

NbC などの炭化物の界面歪による強化（析出強化）を主体

DP 鋼に続き，近年では 980 ～ 1180MPa 級を中心にさとする HSLA（High Strength Low Alloy）鋼板，②軟質なフェ

らに伸びの高い冷延 TRIP 鋼のニーズが強まっている．また

ライトと硬質な低温変態相であるマルテンサイトからなる冷延鋼板をベースとした GA 鋼板のニーズも高いが，GA のDP（Dual Phase）鋼板，③ DP 鋼板をベースに室温では準場合は焼鈍加熱後の冷却途中にめっきの合金化を行う必要

安定なオーステナイトを残留させた TRIP（Transformation

があり，高温に保持される間に残留オーステナイトが分解

Induced Plasticity）鋼板に大別される．図 1 にこれらの鋼してしまうため TRIP 鋼を得るのが難しくなる．

板の特性を併せて示す．
HSLA 鋼板は C，Si，Mn などを利用することで比較的安3. 超ハイテン適用上の課題と対策

価にハイテン化することができるが，980MPa 以上の強度1180MPa 超級はこれまでロール成形などの曲げ加工がを得るのは難しく，また一般に El も低い．DP 鋼は軟質な主体であったが，加工技術の進歩もあって最近では通常のフェライトが変形を担うため，HSLA 鋼に比べて El が高い

プレス加工の適用が検討されるようになった．このようなのが特長である．また TRIP 鋼は大きな変形を受けた部分

超ハイテンの加工では高降伏強度（YS）に起因するスプリから残留オーステナイトが硬質なマルテンサイトに変態し，ングバックの増大（寸法精度の低下），金型・切り刃の損傷，くびれの進行を抑制する（変態誘起塑性：TRIP）ことから，金型の変形による CAE 予測精度の低下，などの課題がある．

DP 鋼よりもさらに高い El が得られる．一方，DP 鋼ではフェこれらの課題を解決するひとつの方法は熱間プレス（ホッライトとマルテンサイトの強度 = 変形能が大きく異なるた

トスタンプ，ダイクエンチなどとも称される）を用いるこめ，打ち抜き時に相境界でボイドを発生しやすく，打ち抜とである．この方法では 900℃以上に加熱された B 添加鋼

き穴を広げて評価されるλは低くなる傾向にある．ただし，（焼入れ性に優れる）を水冷された金型で成形しながら焼入DP 鋼では同じ強度でもフェライトとマルテンサイトの分率れることで成形後 1500MPa 程度の強度が得られる．加工（すなわち硬度差）をある程度調整できる．980MPa 級は上

中は材料が高温であるため変形応力は 270MPa 級の軟鋼と記分率を比較的広い範囲にわたって制御できるので，El と同等となり，スプリングバックはほとんど生じない．最近

λのバランスを大きく変えることが可能である．すなわち，では国内外で適用例も増えているが，①専用の加工設備が部品の形状，プレス加工の工法に応じて適切な鋼種を選ぶ

必要，②焼入れのためプレスの下死点で数十秒保持が必要，

ことにより，プレス加工できる可能性がより高まる．

③加熱で発生する酸化スケールを後工程で除去するか，酸

現在，冷延・GA 超ハイテンは DP 鋼が主流で，590 ～

化防止のためめっき材を用いる必要がある，などの制約が1180MPa 級が各社から供給されている．冷延鋼板の場合，あり，超ハイテンの冷間プレスと適材適所で使い分けられ

圧延後に連続焼鈍と呼ばれる設備で加熱し，材質調整が行ている．酸化防止のためのめっき種には Al 系，Zn 系など

われる．通常はガスジェットやミストで冷却されるが，加がある．

熱後インラインで水槽に浸漬して冷却する WQ（Water

高強度化・高合金化に伴う課題としては，前述した加工

Quench）プロセスも開発されている 1）．WQ プロセスではのほか，抵抗スポット溶接性，遅れ破壊などがある．抵抗

通常の冷却に比べて均一・急速に鋼板を冷却することがで

スポット溶接性はせん断引張（TSS）や十字引張（CTS）のき，材質ばらつきの低減や図 2 に示すような材質の作り分

継手強度や破断形態で評価される．一般に TSS は材料のけに有利となる．特に 780MPa 級のように比較的添加合金

TS に比例するが，CTS は必ずしも比例せず，破断形態がナ

量が少ない場合，マルテンサイトを 100% としたいわゆるゲット内破断となった場合にはむしろ低下することもある．

フルマルテンサイト鋼を得るのには通常冷却では冷却速度
120
穴広げ率,λ（％）

これは高合金化に伴って溶接部の強度が上がり脆化することに起因するものと考えられ，超ハイテンを使用する場合には CTS における破断形態がナゲット内破断にならない

100

980MPa級

よう慎重に溶接条件を選定する必要がある．遅れ破壊は加780MPa級

80

40
20
0

工後あるいは部品として組み付け後，時間が経過してから1180MPa級

60

突然破壊が生じる現象で，強度が 1.2GPa を超える高力ボ

1320MPa級

ルトで報告されている．この現象には水素が関与している

1470MPa級ことが知られており，車体骨格部材の場合，①材料の微視組織，②加工による歪量，③組み付け時に発生する残留応

0

5

10
15
20
伸び, El（％）

力，④環境水素量の 4 つの要因が影響するものと考えられ25ている．図 3 は曲げ試験片の塩酸浸漬による評価の一例で，

図2 冷延DPおよびフルマルテンサイト超ハイテンの1180MPa 級冷延鋼板について，曲げ半径で②の加工歪を，

伸び
（El）
，
穴広げ率
（λ）
バランス

ボルトの締め込み量で③の残留応力を，塩酸の濃度で④の–3–No. 48 November 2014

Materials and Processing Division Newsletter
4. 今後の展望

1.0
pH1

0.6

実使用条件

0.2

0.10
0.15
0.20
0.25
加工ひずみ(εeq＊)

された．980MPa 級で El=50% 以上の特性が報告されているが，コストや製造性の観点からこれまでほとんど普及していない．最近では図 1 に示したように合金添加量を削減

-400
0
400
800
0.30

し，980MPa 級で El=30% 程度を狙った第 3 世代ハイテン
が次世代のハイテンとして期待されている．

a

0.0
0.05

○：破壊なし、×：破壊＊εeq=t/(2R+t)
R：曲げ半径
t：板厚

pH3

0.4

海外では Mn を 18% 以上添加した TWIP（Twin Induced
Plasticity）鋼が第 2 世代ハイテンとして一時期盛んに開発

/MP
応力
負荷

拡散水素量/ppm

0.8

水素脆化危険領域《参考文献》

図3 冷延1180MPa級DPハイテンの遅れ破壊マップ

1） 長谷川浩平ほか：CAMP-ISIJ, Vol.14, p.1090（2001）.

（曲げ試験片+塩酸浸漬による評価）

2） 田路勇樹ほか：自動車技術会論文集 , Vol.39, No.5, p.133（2008）.

環境水素量を変化させこれを 3 軸にとって示したものである 2）．実部品の歪量，残留応力，環境水素量がわかっていれば安全領域かどうかを判断することができる．

□

特集 2

アルミニウム板合金□

株式会社神戸製鋼所
櫻井健夫

自動車に適用されるようになった軽量化素材は，高張力鋼

1. はじめに
近年，自動車は，地球温暖化防止を目的に欧州では CO2板（ハイテン），アルミニウム合金（以下，アルミ合金），

排出量の削減，北米では燃費の低減のため，それぞれのマグネシウム合金や炭素繊維強化樹脂（CFRP）などがあ規制を強化するとともに，基準に到達しないメーカに対しる 2）〜 5）．アルミ合金は，従来の鋼板に比べ比重が約 1/3て，罰則が課せられるという厳しい状況になっている．例

であり，かつ，リサイクルに優れる点から注目され，様々

えば，欧州の CO2 排出量は，2015 年において 130g/km 以

な部位に使われている．特に，2000 年以降自動車のフード

下，2020 年には 95g/km 以下とすることを制定している．

やドア，トランクなど蓋ものの部品に使用されるようにな

また，北米における CAFE 規制（燃費規制：企業平均燃費）

り，実用化されるようになった 6）〜 9）．

は，2008 年では 27.5MPG（11.7km/L）であったのに対し，そこで，本論文は，最近の自動車軽量化に対するアルミ

2020 年には 38.0MPG（16.6km/L）という厳しい規制値を合金板材を中心に適用事例と開発状況について解説する．

制定した 1）．
一方，自動車は，自動制動装置などの安全性確保，快適

2. 自動車ボディパネルのアルミ化動向
表 1 は，日本の自動車ボディパネルへのアルミ化適用事

装備の充実化，操縦安定性の向上など市場のニーズに対応するためモデルチェンジ毎に大型化され，さらには自動運例を示す．日本の各自動車メーカともにボディの一部にア転化などの技術開発も進みつつあり，車両重量が増加する

ルミ合金板が使用され，従来高級車やスポーティ車のフー傾向にある．車両重量の増加は，燃費の悪化につながるとドを中心とした採用から，最近ではハイブリッ車や EV など

ともに CO2 の排出量を増大させ，2020 年には厳しくなる

次世代車や量産車に使われるようになり，適用部位もフー規制に対処することがかなり難しい状況にある．そこで，

ドのみでなくドアやトランクにも使用されるようになった．

自動車メーカでは，自動車の燃費向上の研究が進められて
表1 日本国内のアルミパネルの採用状況

いる．パワートレインの研究開発では，アイドリングストッ
プ装置が主流となりつつあり，さらに世界各国でハイブリッ
ド化，プラグインハイブリッド化を含めた EV 化，また水素
燃料電池自動車（FCV）は各自動車メーカで開発が進めら
れ，
国内では 2015 年には市販化される計画である．しかし，
これら燃費に優れたパワートレインは，モータや電池，さらには多くの電子制御装置など部品重量が重たいことから，
車両総重量をさらに増加させる傾向にある．そこで，重量増への対策として，車体構造の改良や高強度・軽量化素材の適用等による軽量化技術の開発が検討されている．最近–4–アルミ採用車種
採用部位
アルミ採用車種
採用部位
日産自動車
トヨタ自動車
フード，ドアフーガ
フード，バックドア
プリウス
フード，ドアシーマ
８６（ハチロク）フード
フード
スカイラインフード
レクサス LS
スカイラインクーペ フード
フード
レクサスＧＳ
フード，ドア，トランク
フード，ルーフ，トランク ＧＴ－Ｒ
レクサスＳ C
フード，ドア，バックドア
フェアレディＺ
フード
レクサスＩＳ
フード，ドアリーフ
フード
レクサスＨＳ
フード，バックドア
レクサスＣＴ
三菱自動車
ランサー・エボ Xフード，フェンダ，ルーフ
富士重工
アウトランダー
ルーフ
フード
BRZ
フォレスタ
フード
本田技研工業
フード，トランクリッド
レジェンド
マツダ
フード
アコード（HEV,
ロードスター
フード，トランクPHV）

Materials and Processing Division Newsletter

No. 48 November 2014

表２ 北米のアルミパネルの採用状況
アルミ採用車種

Ford
Ford

フード
フード
フード
フード，バックドア
フード

LS
MKZ
MKS
Town Car

アルミ採用車種

採用部位

Chrysler

300

フード，トランクリッド

JeepGrand Cherokee
Wrangler

フード
フード

Dodge

MagnumCharger

フード
フード

Tesla
Mazda

Model S
B2000

オールアルミフード

INFINITYFX
G37､ EX

フード，ドアフード

NissanAltimaMaximaフード
フード，トランクリッド

Honda

Acura

RLX
PILOT
Odyssey

フード，ドア（OTR のみ）
フード
フード､ フェンダ

SubaruSubaruOutback
B9 Tribeca

フード，バックドア
フード

Chrysler

GM

MALIBUIMPALA VOLT

フード，フェンダ，トランクリッド TESLA
Mazda
フード
フード，トランクリッド
フード
Nissanフード
フード フード

Buick

Rendezvous
Park Avenue

バックドア
フード

Cadillac

Devilleフード
NewCTS（2014 型 ）フード，ドア
SRX､ XTS､ ATS
フード

LincolnGM

採用部位

FusionMustang
Explorer
Expedition
F series（F150）

表 2 は，北米の自動車ボディパネルへのアルミパネルの適用事例を示す．北米は，現在日本と同様フードのアルミ化が主であるが，2015 年以降より 2020 年の CAFE 規制強化に準じたアルミ化適用拡大が進み，ドアやトランクといった部位にもアルミが多く使われるといわれている．例えば，
図 1 に示す北米で月間約 7 万台生産される FORD のピック
アップトラック F-150 は，2015 年モデルからボディをオー

オールアルミボディ

ルアルミ化する 10）．
欧州は，2000 年頃から自動車パネル部品のアルミ化が急速に進んだ．表 3 は，欧州における自動車ボディパネルのアルミ化適用事例を示す．各メーカで高級車やスポーツカーの適用のみでなく，量産車への適用が進んでいることがわ
かる．これは，前述した 2015 年の CO2 排出量の規制義務

図1 フォード ピックアップトラックF-150のオールアルミボディ化によるものと考えられる．

表３ 欧州のアルミパネルの採用状況
アルミ採用車種ア ウ ディ
R8
A8
A5
TT
S5
S7
A6
Q7
Q5
Q3
ラン ボル ギ ーニ
アベンタドール
ウラカン
フォル クス ワ ーゲン
トアレグ
フェートン
ポル シ ェ
911
911turbo
New ケイマン
New ボクスター
カイエン
パナメーラ
ダ イム ラー
ベンツ SLS（AMG）
ベンツ SL
ベンツ SLK
ベンツ CLS
ベンツ S
ベンツ E
ベンツ C
ベンツ B
B MW
7 シリーズ
6 シリーズ
5 シリーズ
3 シリーズ
M3
M5
Z4
X5
オ ペル
インシグニア シグナム

採用部位
オールアルミ（スペースフレーム）
オールアルミ（フェンダ , トランクを除く）
フード
オールアルミ（ドア , バックドアを除く）
フード ,Fr フェンダ
フード , ドア , フェンダ , トランク
フード , ドア , フェンダ , トランク
フード , フェンダ , バックドア
フード , バックドア
フード , バックドア
フード , ドア , フェンダ
フード , ドア , フェンダ
フード , フェンダ
フード , ドア , トランク
フード ,Fr フェンダ , ドア ,Rr エンジンフード
フード ,Fr フェンダ , ドア ,Rr エンジンフード
フード ,Fr フェンダ , ドア , エンジンフード
フード ,Fr フェンダ , ドア , エンジンフード
フード ,Fr フェンダ , ドア , エンジンフード
フード , フェンダ , ドア , バックドア
オールアルミ（スペースフレーム）
オールアルミ（モノコック）
フード ,Fr フェンダ
フード , ドア , フェンダ , トランク
フード , フェンダ , ドア , トランク , ルーフ
フード , フェンダ , トランク
フード , フェンダ , ドア , トランク , ルーフ
フード
フード , フェンダ , ドア , ルーフ
フード , ドア , フェンダ
フード , フェンダ , ドア
フード
フード , フェンダ
フード , ドア , フェンダ
フード , フェンダ
フード
フード フード

アルミ採用車種ル ノー
クリオ（ルーテシア）
プジ ョ ー
3008
307
508
シ トロ エ ン
DS4
DS5
ボル ボ
S80
C70（カブリオレ）
S70/V70
S60
V50
C30
サ ーブ
9-5
9-3 ステーションワゴ
ンジ ャガ ー
XJ
XK
F タイプ
ランド ローバ ー
New レンジローバー
EVOQUE
ディスカバリーフリーランダーア ストン マーテ ィン
New ヴァンキッシュ
DBS
DB9
ラピード
ロール ス ロイス
ファントム
ゴースト
マ クラーレ ン
MP4-12C
フェラーリ
FF
F12
458 イタリア
カリフォルニア
マ セ ラテ ィ
New クワトロポルテ
New ギブリ

–5–

採用部位
フード
フード , フェンダ
フード
フード
フード フード
フード
フード , トランク , ルーフ
フード ,（バックドア）
フード
フード
フード
フード フード , バックドア

オールアルミ（モノコック）
オールアルミ（モノコック）
オールアルミ（モノコック）
オールアルミフード , フェンダ
フード , フェンダ
フード
オールアルミ（スペースフレーム・一部 CFRP）
オールアルミ（フェンダを除く）
オールアルミ（フェンダを除く）
オールアルミ（フェンダを除く）
オールアルミオールアルミフード , フェンダ , ルーフ
オールアルミ（スペースフレーム）
オールアルミ（スペースフレーム）
オールアルミ（スペースフレーム）
オールアルミ（スペースフレーム）
フード ,Fr フェンダ , ドア , トランク
フード , ドア , トランク

No. 48 November 2014

Materials and Processing Division Newsletter

図 2 に示すようにメルセデスベンツ C クラス（年産約 205000 系合金は，図 4 に示すように歪導入とともにストレッ

万台）では 2014 年の新型モデルにおいてボディ面積比のチャ・ストレインマーク（以下 SS マーク）が発生するとい

48% がアルミ化されている 11）．また，オールアルミ車も実う欠点もある．よって，SS マークを抑制した開発材もある用化され，自動車のアルミ化が最も進んでいる．

が，アウター材に適用する際は，プレス時の歪導入量を検討する必要がある．
6000 系合金は，熱処理型合金で自動車製造工程にある塗装焼付時の熱処理を利用することで，強度（耐力）を向上させることができることから，ベークハード型パネル材として日本，欧州，北米で主流となっている．自動車パネ
ル用アルミ合金板材の代表である 6022 および 6016 は，

図2 メルセデスベンツ新型Cクラスのアルミ適用

過剰 Si 型 6000 系合金で，前者は北米，後者は欧州で実用化されている．また，北米では，6111 のように過剰 Si 型
6000 系に Cu を添加した合金も実用化されている．日本で

3. 自動車パネル用アルミ合金板材の開発状況
表 4 は，代表的な自動車パネル用アルミ合金板材の化学も同様 Cu レスおよび Cu 添加した過剰 Si 型 6000 系合金が成分と機械的性質を示す．自動車パネル用アルミ合金板材

実用化されており，グローバル材として対応可能な合金がは，5000 系合金と 6000 系合金がある．自動車パネル用と開発されている．6016 アルミ合金は，
規格成分範囲内でベーして要求される特性は，強度，成形性（絞り性，張出性），

クハード性（以下 BH 性），成形性，ヘム曲げ性それぞれに

ヘム曲げ性，溶接性など多岐にわたる．

優れるタイプのものを各種揃えメニュー化している．たと5000 系合金は，アルミにマグネシウム（以下マグネ）をえば，フードのような成形がそれほど厳しくなく，耐デント

添加した合金である．図 3 は，アルミの材料特性に及ぼす性を必要とする部位には BH 性に優れたもの，また，ドアなマグネ添加量の影響を示す．マグネの添加量の増加ととも

どのアウタパネルとインナパネルをヘム曲げ加工で接合すに引張強度，耐力，伸びともに増加する傾向があり，成形る部位には，ヘム性曲げ性に優れた材料というように適材性を必要とする部位にはマグネの添加量が多い合金（例

適所の材料選定ができるようにしている．日本でも同様の

え ば，5182，5022，5023 な ど ） が 使 用 さ れ る． 一 方，開発が進められている．BH 性向上の研究は盛んに行われて汎用5182開発5000系

評価：○

評価：×
φ2

8%

φ100mmφ1

図4

図3 アルミの材料特性に及ぼすMg量の影響

5000系合金の加工によるSSマーク発生と開発材の比較

表4 自動車パネル用アルミ合金の種類と機械的性質
合金
合金名
（調質）

代表組成 ％

5022（O） Al-4.5Mg-0.3Cu

機械的材質
引張強さ
N/mm2

耐力
N/mm2

280

125

主使用国
伸び 日本 米国 欧州 中国
28○5023（O） Al-5.5Mg-0.3Cu

285

130

33

○

5182（O） Al-4.5Mg-Mn

280

130

26

○

5754（O） Al-3.1Mg-Mn-Cr

200

105

Al-0.8Mg-0.9Si- 0.7Cu

280

Al-0.4Mg-1.2Si
Al-0. 6Mg-1.2Si

6111
（T4）
6016
（T4）
6022
（T4）

備考
以前は日本国内で採用さ れ た 主 流 合 金 AA に合金登録された○○○

国内外で内板に使用

25

○

○

○

主 に 欧 州， 米 国 で 内 板
に使 用

165

25

○

235

125

28

280

160

32

–6–

米国の主要合金○○○○

アルスイスの開発合金
欧州の主要合金
米国アルコアの開発合
金 日本国内でも採用

Materials and Processing Division Newsletter

No. 48 November 2014
5. まとめ
アルミ産業は，変化の激しい自動車の取り巻く環境に対し，自動車メーカと情報を共有化し迅速な対応をとることが必要になる．今後，アルミ合金板材は，適材適所化が進む中で，適用可能な部位を拡大していく可能性が高いと考えられる．次世代自動車への適用はもとより，今後，国内外で量産車への適用が進むと考えられ，そのためには，材料，成形技術の開発とともに異種材料接合技術の発展，さらには，リサイクル性や低コスト化を考慮した技術開発が必須

図5となる．アルミ合金板材は，自動車軽量化への貢献とともに，6000系低温ベークハード性合金の開発

地球環境にやさしい素材として将来のアルミ需要量拡大におり，復元処理 12），13）や予備時効処理 14），15）が効果的であつながることに期待したい．

ることが知られている．図 5 は，BH 性におよぼす直接予備時効の影響を示す．50 ～ 100℃の温度に直接予備時効する

参考文献

ことで自動車の塗装焼付時に付与される低温短時間の熱処

1） 環境省 HP 大気環境・自動車対策

理でも耐力が向上することが報告されている 15）．一方，低https://www.env.go.jp/air/report/h21–01

温短時間で BH 性に優れる 6000 系合金は，温度に敏感な

2） 奥田修司 : アルミニウム，68（2007），50–53.

ため，室温放置により強度（耐力）が増加する経時変化の

3） 三部隆宏 : アルトピア，1（2008），17–24.

傾向がある．これにより，曲げ性が低下する等の問題が発4） 勝倉誠人，高橋淳 : アルミニウム，66（2006），125–

生する可能性もあり，使用期限を設けた材料があるが，現129.

在では，経時変化抑制材の開発も進められている．

5） 千葉晃司 : アルミニウム，61（2005），75–79.
6） 自動車アルミ化委員会 : アルミニウム，79（2010），13–17.

4. 自動車軽量化とパネルアルミ化の今後の展望
環境対応のための燃費改善や安全基準の適合・快適装備

7） 自動車アルミ化委員会 : アルミニウム，82（2011），の装着などによる車両重量の増加により，自動車ボディの17–22.

軽量化ニーズはますます高くなることが予想され，自動車

8） 自動車アルミ化委員会 : アルミニウム，85（2012），

ボディのアルミ化は，今後さらに継続，進展するといわれ20–25.

ている．2020 年には，世界的に環境のための規制が厳し

9） 自動車アルミ化委員会 : アルミニウム，88（2013），

くなることから，2020 年以降のアルミ合金板材の年間使用

29–35

量は，全世界で 200 万トンともいわれている 16）．アルミ合10）FORD HP：http://www.ford.com/trucks/f150/2015

金板材の課題は，低コスト化である．現在，日本における11）日本アルミニウム協会 HP 自動車の部屋

自動車パネル用アルミ合金板材は，新地金を使用して製造

http://www.aluminum.or.jp/jidosya/japanese

されている．新地金の価格は，LME で決められており，新12）内田秀俊，吉田秀雄 : 軽金属，46（1996），427–431.

地金を使用するかぎり，地金の価格にパネル用板材の製造

13）櫻井健夫，大家正二郎 : 軽金属学会第 91 回秋期大会講工程を経たロールマージンの価格が付与される．欧州では，
積極的にリサイクル材の適用に向けた開発が進められてい演概要，（1996）175–176.
14）佐賀誠，佐々木行雄，菊池正夫，日比野旭，松尾守 :る．日本でも同様にリサイクル性を考慮した研究が進めら

軽金属，53（2003），516–522.

れており，材料開発，製造技術開発等が検討されている．

15）櫻井健夫，大家正二郎 : 軽金属学会第 87 回秋期大会講演概要，（1994），185–186.
16）Novelis HP
http://www.novelis.com/en–us/SiteAssets/Erwin–7–

No. 48 November 2014

□

特集 3

Materials and Processing Division Newsletter

鋳造用アルミニウム合金—板材としての使用の可能性について□

大阪工業大学羽賀

1. はじめに俊雄

離型剤

鋳造用アルミニウム合金は，展伸用アルミニウム合金とノズル比較して一般的に Si 量が多く良好な鋳造性を示す．鋳造用アルミニウム合金は，これまでエンジンブロックやホイー
ルなどのバルク材の製造に使用されてきた．近年，自動車
では外板のように表面状態に対する基準が厳しい部分以外(a)従来型に使用する板材に対し，鋳造用アルミニウム合金の使用が検討されている．これは，鋳造用アルミニウム合金は展伸(b)高速・高冷却型

図１ 双ロールキャスター

用アルミニウム合金と比較して安価であるので，コスト低減の効果があるためである．視野を広くすれば，鋳造用合表１ 双ロールキャスターの比較

金と展伸用合金の統一によりリサイクル時の分別を無くし，

項目

リサイクル材を積極的に使用することで持続型循環型社会

ロール材質

従来型
鋼

高速・高冷却型
銅合金の構築に向けた試みである，と考えることもできる．先に

離型剤

使用する

使用しない

述べたように，鋳造用アルミニウム合金は展伸用アルミニ

ロール荷重

1 ～ 10kN/mm

0.1 ～ 1kN/mm

ウム合金と比較して Si 量が多く不純物としての Fe 量も多注湯温度

一般的な温度

低温鋳造

い．これは延性の低下を意味する．鋳造用合金を板材と使

板厚

4 ～ 7mm

2 ～ 4mm用するためには，延性の改善が可能であるプロセスが必要

ロール周速

0.5 ～ 10m/min

30 ～ 150m/min

である．また，このプロセスが実際に採用されるためには，

冷却速度

700℃ /s

1000 ～ 3000℃ /s

稼働費用が安価であることと導入費用も安価であることが必要である．これらを兼ね備えたプロセスとして双ロール

3. 鋳造用アルミニウム合金のロールキャスト板の特性

キャスターが注目されている．ここでは冷却能と生産性を表 2 に代表的なボディーシート用アルミニウム合金であ改善した双ロールキャスターと双ロールキャスターによりる 6022 と鋳造用アルミに無合金の AC4C と AC3A の Si，作製した鋳造用アルミニウム合金板の特徴について紹介すFe，Mg 量を示す．6022 の Si 量は約 1％であり，Fe 量はる．

ヘム加工性を考慮して 0.2％未満に制限されている．これに対し，AC4C と AC3A の Si 量は約 7％と 11％と多く，Fe は0.35％と 0.44 と 6022 の規格上限の 0.2％を大きく超えて

2. 高速・高冷却双ロールキャスター
従来のアルミニウム合金用双ロールキャスターと高速・

いる．Si 量や Fe 量から判断すると AC4C や AC3A の板成形

高冷却型双ロールキャスター 1）の概要を図 1 に示す．仕様は不可能と考えられる．成形以前に圧延による板の作製もの比較を表 1 に示す．従来型は横型であるが，高速・高冷問題を伴うことが予測される．

却型は縦型を採用している．鉄鋼用の双ロールキャスター
も縦型であるが，図 1 の高速・高冷却型のようにノズルを

表2 6022，
AC4C，
AC3Aの主な添加元素量（mass%）

装着していない．縦型でノズルを装着している理由は，溶

合金種

Si

Fe

Mg

湯のヘッド圧により溶湯とロールが接触を開始する部分の

6022

1.05

0.14

0.48

メニスカスの振動を押えてリップルマークの発生を軽減す

AC4C

7.09

0.35

0.37

るためである．ロール周速が速くなるほどヘッド圧を高く

AC3A

11.24

0.44

0.14

する必要がある．高速化を達成することは，板の冷却速度を向上させることである．高速・高冷却を実現するため熱高速・高冷却型双ロールキャスターにより AC4C 合金と伝導率が高い銅合金ロールを使用した．従来型では，板がAC3A 合金を 30~90m/min の高ロール周速で板に鋳造する

鋼製ロールへ固着するのを防ぐため離型剤を使用する．銅ことができた．冷間圧延を行ってもワニ口割れやエッジ割

合金ロールは固着が発生する温度まで上昇しないため，ローれを起こさなかった．

ルと溶湯間の熱抵抗になる離型剤は，冷却速度の向上のた引張試験の結果を表 3 に示す．AC4C はロールキャスト

め，高速・高冷却型では使用しない．これらの効果により後冷間圧延で 1㎜にした後 T4 処理を行った．AC3A には圧高速・高冷却型のロール周速と冷却速度は従来型の双ロー

延後に焼なましを行った．鋳造用アルミニウム合金であり

ルキャスターと比較して各段に向上した．

ながらロールキャスト材は展伸材に匹敵する 20％以上の伸びを示した．これは双ロールキャスターの高冷却速度によ–8–Materials and Processing Division Newsletter

No. 48 November 2014

り共晶 Si が微細粒状化したためと考えられる．AC3A の深絞りの結果を図 2 に示した． AC4C と AC3A および AC3A

観察にリサイクル模擬して Fe を添加したものの深絞りの限界絞1mm

り比を表 4 に示した．深絞りの結果は，鋳造用アルミニウ
ム合金であっても板成形が可能であること示す．AC3A に(a)密着曲げ0.6％の Fe を添加した場合，Fe 量は 1％に達するが深絞りは可能であり限界絞り比は 1.7 であった．

図3 AC3Aの180度曲げ試験
AC3A の 180 度曲げ試験の結果を図 3 に示す．密着曲げ

表3 引張試験の結果
機械的性質
引張強さ（MPa）
伸び（％）(b)ループ曲げでは表面にクラックが発生したが，厚さ 1㎜の板を挟んだ

AC4C-T4

AC3A-O

6022-T4 2）

252

192

250

ループ曲げは可能であった．深絞り試験と曲げ試験の結果

30

は，ロールキャストした鋳造用アルミニウム合金が板成形

21.0

23.8

に使用できる可能性を有していることを示す．

4. 今後の展望
鋳造用合金には，Si や Mg の他に強度の向上のために Cuが添加されている場合がある．Si，Mg，Cu，Fe などの添加元素の組合せやその量と板材の成形性との関係を明らかにする必要がある．
図2 AC3Aの深絞り試験の結果（LDR:1.9）
参考文献
表4 深絞りの限界絞り比LDR

1） 羽賀俊雄，鋳造工学，Vol.86（2014），47-53．

AC4C

AC3A

AC3A+0.2%Fe

AC3A+0.6%Fe

2） 稲葉隆，神戸製鋼技法，Nol.52（2002），79-82．

1.8

1.9

1.9

1.7

□

特集 4

マグネシウム合金□

長岡技術科学大学
鎌土 重晴

1. はじめに

2. これまでの応用例

マグネシウムの比重は，1.74 と鉄の約 1/4.5，アルミニ

図 1 にこれまでにマグネシウム合金が自動車部品としてウムの約 2/3 で，実用金属材料中では，最も小さい．その使用された例をまとめて示す．いずれもマグネシウム合金

軽量性に起因して生じる高比強度，高比剛性や，放熱性，ダイカスト材が使用されている．実用化されたマグネシウ

振動減衰能，切削性，耐くぼみ性，寸法安定性など優れた

ム合金製部品を応用部位と要求特性別に分けると，（1）内特性を有し，最近ではさらに高純度合金の製造や SF6 代替

装品および（2）パワートレイン系部品に大別される．

ガス雰囲気による溶解技術の確立から，マグネシウム合金（1）内装品のもつ腐食に弱いという問題が解決され，ディジタルビデ

具体的な応用例として，ハンドルの芯金，インスツルメ

オカメラ，ノートパソコン，ミニディスクプレーヤー，携帯

ントパネル，シートフレーム等があげられる．いずれの部

電話など電子機器，携帯機器などの筐体などの生活分野に品にも靱性が要求されることもあり，アルミニウムを 6% ま

用途が広がっている．さらに，マグネシウム合金は，地球で低下させ，延性を改善した Mg-6%Al-0.2%Mn（AM60B）

環境保全の立場から，プラスチックあるいは鉄鋼，アルミ

合金ダイカスト材が使用されている．これらの部品には従ニウム合金に代わる軽量，かつリサイクル性に優れた，環来鉄鋼材料の展伸材が使用されてきたが，マグネシウム合

境に優しい材料として注目され，欧米では自動車部品への金のダイカストにより，エアーバッグ装着部分を含めた複利用が活発化し，国内でも輸送機器への展開に向けた国プ

雑形状部品を一体成形し，部品点数を大幅に減少させるこロも始まり，その成果に期待が寄せられている．本稿では，とが可能となり，プロセスコストの低減につながっている．

マグネシウム合金の自動車部品としての使用例と今後期待

その結果，マグネシウム合金の素材コストの高さを，プロされている自動車部品への応用例を紹介する．

セスコストの低下によりコスト的にも競争力のある部品展開を可能としている．その最大の成功例がハンドルの芯金–9–No. 48 November 2014

Materials and Processing Division Newsletter

であり，世界中で大量に使用されるに至っている．さらに，米や国内では，熱間プレス成形ではコスト高になることか

大型部品への適用によりマグネシウム合金の特徴である減ら，量産に至ることはありえない．今後，室温プレス成形

衰能の効果が発現し，快適性が改善されるとの報告もある．

が可能な Mg 板材が提供される時に初めて量産の可能性が（2）パワートレイン系部品ある．今後の材料開発や成形技術の進展に期待したい．

耐熱マグネシウム合金の開発を目指した研究成果として，自動車のトランスミッションケース，オイルパン等の耐熱性を必要とするパワートレイン系部品に適用された例もあ

圧延材

る．基本的には Mg-Al-Mn 系合金に Si，Ca，
軽希土類元素（Ceを主体としたミッシュメタル，RE）を添加したダイカスト用合金で，粒界を熱的に安定な金属間化合物で被覆し，耐熱性を改善している．最近では粒内に Al，Ca，RE が濃化し押出し材

た規則 GP ゾーンが析出し，粒内強化の役割を果たしていダイカスト材るとの報告もある．
圧延材
圧 延 材

テールゲートインナードアパネル

ステアリングハンガービーム

ステアリングホイール

シリンダーヘッドカバー

押出し材

インナードアフレーム

図2 今後期待されるMg合金の自動車部品への応用例

シートフレーム

インテークマニホールド
トランスミッションケース

図1 Mg合金の自動車部品への適用例

熱間プレス成形品

3. 今後期待される自動車部品例
図 2 に今後の応用が期待されているマグネシウム合金の自動車部品への応用例を示す．これらの適用に際しての問題点は以下のようになる．
（1）パワートレイン系部品
既に使用されている上述のダイカスト用耐熱マグネシウ

図3 ルノー・サムスン自動車が開発し，量産する

ム合金では，耐熱性とダイカスト性が両立されているとはMg合金製大型熱間プレス成型品．
素材はPOSCOが提供．

言い難い．耐熱性を維持しつつ，熱間割れを回避でき，製

重量1.4㎏で，従来品より2.2㎏（61％）の軽量化に成功．

品歩留まりを改善できれば，必要とされる耐熱性が比較的緩やかなトランスミッションケースやオイルパン等の部品

4. おわりにへの適用は格段に増加するものと予測されている．一方でMg 合金の自動車部品への適用事例と今後期待される応は，更なる耐熱性の改善が可能になれば，シリンダーブロッ

用部品への課題に述べた．マルチマテリアル化が進む自動

クや過給機のインペラー，ピストン等への応用展開も可能

車部品では，さらに接合や表面処理の関する技術の構築もになるものと期待されている．

必要になる．まだ材料の研究開発段階ではあるが，次のス（2）骨格構造部品

テップとしてプロセス技術や最適設計に関する研究開発が自動車の重量の約 1/3 を占める骨格構造部品やボディパ必要になる．自動車の軽量化による燃費改善は地球環境維ネル材へのマグネシウム合金の展伸材（圧延材，押出し材）

持には欠かせない課題であり，Mg 合金はそのキーマテリア

やダイカスト材の適用も期待されている．そのための研究ルでもある．一方では，Mg 合金はその結晶構造に起因して開発が国内でも活発に進められている．最近，米国の GM

鉄鋼やアルミニウムとは異なる変形挙動や機械的性質を有や韓国のルノー・サムスン等の自動車会社が双ロール鋳する．今後，材料特性を生かしたプロセス技術の構築や最造した圧延板材を用いた熱間プレス成形品をトランクリッ

適設計を材料技術者と機械設計技術者が連携して推進する

ドのインナーパネルや後部座席とトランクの間のパネル材

ことを切に望む．

（図 3）として使用し，注目されている．前者は 50 枚の限定品であるが，後者は今後量産すると報告されている．欧– 10 –

Materials and Processing Division Newsletter

No. 48 November 2014

機械材料・材料加工部門「部門賞・一般表彰」公募のお知らせ
機械材料・材料加工部門では，第 92 期部門賞および部門一般表彰候補を下記の要領で公募します．自薦他
薦を問わず奮ってご応募下さい．
＊公 募 締 切 ： 2014 年 12 月 1 日（月）厳守＊推 薦 書 類 ： 推薦・申請用紙を部門ホームページよりダウンロードしてお使い下さい．
＊被推薦者資格 ： 各賞とも日本機械学会会員であることが受賞資格となります．
＊書 類 提 出 先 ： 日本機械学会 機械材料・材料加工部門（担当者 石澤 章弘）
		 〒 160-0016 東京都新宿区信濃町 35 信濃町煉瓦館 5 階
		 電話（03）5360-3502，E-mail：ishizawa@jsme.or.jp
推薦された候補者は第 3 技術委員会で審査され，部門運（4）部門表彰（優秀講演論文部門）：当該年度に開催された営委員会で受賞者を決定します．結果は今年度中に本人に本部門企画，担当，主催または共催の講演会において連絡し，次期（2015 年度）のニュースレターに掲載する発表された機械材料・材料加工分野の講演論文中，学術・とともに，受賞者を 2015 年度年次大会開催時に表彰する

技術の進歩発展に寄与したと認められる論文の著者を予定です．なお，本件に関するご質問・お問合せ等は，第対象とする．

3 技術委員会委員長（大竹尚登，E-mail：ohtaken@mech.

（5）部門表彰（奨励講演論文部門）：当該年度に開催された

titech.ac.jp）までお願いします．

本部門企画，担当，主催または共催の講演会において発表された機械材料・材料加工分野の講演論文中，将各賞の概要

来当分野の学術・技術の進歩発展に寄与すると期待さ（1）功績賞：機械材料・材料加工分野に関する学術，教育，れる若手講演登壇者（2015 年 4 月 1 日現在において出版，内外の交流など諸般の活動において，本部門の発展と進歩に積極的な貢献または顕著な業績のあった

32 歳以下の者）を対象とする．
（6）部門表彰（新技術開発部門）：機械材料・材料加工分者に授与する．

野において本部門企画，担当，主催または共催の集会，（2）業績賞：機械材料・材料加工分野に関する研究または出版物等において発表された新技術，新製品の開発者

技術開発において，顕著な業績のあった者に授与する．

中，工業技術の進歩発展に特に貢献した者を対象とす（3）国際賞：機械材料・材料加工分野における学術，教育，る．

出版などに関する国際的な活動を通し，本部門の発展（7）部門表彰（国際貢献部門）：本部門の国際会議や国際交と進歩に積極的な貢献または顕著な業績のあった者に流に関し，特に優れた貢献のあった者を対象とする．

授与する．

2014 年度年次大会「持続可能な日本の技術を支える産官学の連携」in 東京のご報告		

第 91 期第１技術委員会（年次大会）

		中尾航（横浜国立大学）

2014 年 度 の 年 次 大 会 が，2014 年 9 月 7 日（ 日 ） ～[S043] 減災・サステナブル工学（4 件）

10 日（水）の日程で東京電機大学東京千住キャンパスにお[S044] 次世代３D プリンティング（6 件）

いて開催されました．機械材料・材料加工部門でも多数の[G041] 機械材料・材料加工部門一般セッション（21 件）

講演セッションの他に基調講演や先端技術フォーラム，ワー[J041] 工業材料の変形特性・強度およびそのモデル化

クショップが企画され，活発な発表・討論が行われました．

（23 件）

また，恒例の部門同好会は 8 日の夕刻に開催され楽しく交[J042] 超音波計測・解析法の新展開（24 件）

流が行われました．オーガナイズドセッションや特別企画[J043] 厚膜成形技術と厚膜の機械的特性評価（10 件）の募集から大会実施まで，ご尽力下さいました皆様に感謝[J044] ソフトマター・イノベーション（14 件）

申し上げます．

[J045] 知的材料・構造システム（20 件）[J046] 高分子基複合材料の加工と評価（3 件）

基調講演[J047] 自己治癒・材料システム（11 件）[K041] 超音波センシングの進展と M&P への応用

ワークショップ

先端技術フォーラム

[W41] 減災・サステナブル工学の今後の展望（4 件）[F041] 次世代 3D プリンティングと関連技術（5 件）[W42] 締結・接合のプロセスと接合部・界面の信頼性評価（8 件）[F042]M&P 最前線 2014（4 件）[S041] 粉末成形とその評価（9 件）[S042] セラミックス及びセラミックス系複合材料（9 件）（標準事業委員会 , 機素潤滑設計部門等との共同企画，6 件）
注）G: 一般講演，S: 当部門単独，J: 他部門と共同企画– 11 –

No. 48 November 2014

Materials and Processing Division Newsletter

第 5 回 JSME/ASME 機械材料・材料加工技術国際会議（ICM&P2014）報告								大会実行委員長								京極秀樹（近畿大学）

第 5 回 JSME/ASME 機械材料・材料加工技術国際会議

Powder Processing Techniques – MIM & DLF – of Titanium（ICM&P2014 The 5th JSME/ASME 2014 International

Alloy Powders” と題した最新の Ti 粉末成形技術についてごConference on Materials and Processing）は，2014 年 6 月

講演頂き，日米はじめ各国の研究者から大変興味深く聴講

9 日（月）から 13 日（金）まで，アメリカ合衆国ミシガされました．

ン州デトロイト市の Cobo Center において，米国機械学会

バンケットは，ミシガン大学に付随する全米最大のアメ（ASME）製造工学部門国際会議（MSEC 2014: International

リカンフットボールスタジアムであるミシガンスタジアム

Manufacturing Science and Engineering Conference）およ

内の Jack Roth Stadium Club にて盛大に行われました．バび製造技術協会（SME）と北米製造技術会議（NAMRC）主ンケット前には，スタジアムのフィールドでスポンサーや催の北米製造技術会議（NAMRAC 42: 42nd North American

実行委員会メンバーが電光表示板で紹介される中，参加者

Manufacturing Research Conference）と合同で開催されま全員での写真撮影や，フットボールに興じました．バンケッ

した．全体の講演論文数は 340 件を超え，参加登録者もトでは，部門表彰として国際貢献部門 4 件（Prof. Albert

500 名以上と，材料・加工分野の研究者・技術者間の国際Shih, Prof. Kira Barton, Prof. Chinedum Okwudire, Prof.

的交流の場として世界最大スケールの国際会議になりましSeiichi Hata が行われ，が行われ，翌日のランチミーティン

た．同時に，SME 主催の RAPID，BigM の 2 つの展示会もグにて，同じく部門表彰として優秀ポスター発表部門 2 件

併設され，アメリカが強力に押し進めている 3D プリンタ，も行われました．表彰者・内容等についてはニュースレター

Additive Manufacturing に関するエネルギッシュな企業展

にて第 3 技術委員会（表彰担当）より報告されます．最後

示がなされました．

になりますが，本会議の準備・実行を中心となって担当し

ICM&P2014 の日本からの発表例数はテクニカルペーパていただきました秦誠一副実行委員長，論文委員会の板102 件，ポスター発表 9 件の合計 111 件でした．また，ス

橋正章委員長，プログラム委員会の岸本

ポンサーとして（株）松浦機械製作所，ヤマハ発動機（株），

各委員会委員長・委員の皆様，さらにはシンポジウムオー

哲委員長はじめ

古河電工（株）からのご援助を賜りました．10 日にはキー

ガナイザ一等，全ての方々に，この場を借りて厚く御礼申

ノート講演として，九州大学 三浦秀士教授より “Advanced

し上げます．

バンケット会場のミシガンスタジアム（11万人収容可能）での集合写真– 12 –

Materials and Processing Division Newsletter

No. 48 November 2014

ASMP2015 開催案内
The 4th Asian Symposium on Materials and Processing（ASMP2015）（主催：本会機械材料・材料加工部門，共催：本会材料力学部門）
開催日： 2015 年 8 月 10 日（月）－ 13 日（木）会

- Materials Characterization and Measurement Techniques

場： ロンボク・ラヤホテル- Non-Destructive Testing and Evaluations, Monitoring and（インドネシア，ロンボク島）

Sensing Technology

本部門主催の国際シンポジウム（ASMP2015）がインド- Modeling, Analysis and Simulation in Materials andネシアのロンボク島において開催されます．これはタイのProcessing

バンコク（2006 年），マレーシアのペナン（2009 年），イ
ンドのチェンナイ（2012 年）に続く 4 回目のシンポジウム

重要な日程

で，The 14th International Conference on QiR（Quality in

講演概要締切：2015 年 1 月 31 日

Research） や Asian Federation of Biotechnology（AFOB），

講演採択通知：2015 年 2 月 14 日

International Conference in Saving Energy in Refrigeration

講演原稿（Extended abstract）締切：2015 年 3 月 31 日

and Air Conditioning（ICSERA）との共 催となります．今

参加登録締切：回はインドネシアのロンボク島のラヤホテルを会場としASMP2015 開催： 2015 年 8 月 10-13 日

2015 年 6 月 30 日て，機械材料・加工・評価などの各分野の研究者や技術者に国際交流の場を提供するものです．ロンボク島はインド

参加登録費（予定）

ネシアのバリ島に続く新しいリゾート地です．皆様のご参

JSME 会員 45,000 円 （早期申込 4 月 30 日まで）

加をお待ち致しております．詳しい情報は部門 HP（http://

JSME 会員 47,500 円 （通常申込 5 月 31 日まで）

www.jsme.or.jp/mpd/）にて随時掲載致します．

JSME 会員 52,500 円 （最終申込 6 月 30 日まで）
学生

37,500 円 （早期申込 4 月 30 日まで）

主要なトピックス

学生

40,000 円 （通常申込 5 月 31 日まで）

- Advanced Materials

学生

45,000 円 （最終申込 6 月 30 日まで）

- Metals, Ceramics, Polymers and Composites- Smart Materials and Structures, Functional Materials

Symposium Chair：三浦秀士（九州大学），General Chair：- Materials Processing, Forming, Casting and Machining

大津雅亮（福井大学），
Co-General Chair：楊明（首都大学東京），- Powder Metallurgy, Adhesion and Interface, Welding andScientific & Program Committee Chair：宮下幸雄（長岡技術Bonding

科学大学）- Nanofabrication and Nano / Micro / Meso Manufacturing
Processes

問合せ先- Advanced Manufacturing

大津雅亮（福井大学）- Micro and Nano Technology in Materials and Processing

Tel: 0776-27-8529，E-mail: otsu@u-fukui.ac.jp- Mechanical Properties, Fracture and Reliability- Dynamic Behavior of Materials and Structures

ギリ・トラワンガンビーチ– 13 –

No. 48 November 2014

Materials and Processing Division Newsletter2015 年度年次大会開催のご案内と特別企画のご提案のお願い								第１技術委員会

								羽賀2015 年 9 月 13 日（日）〜 17 日（木）（但し 13 日（日）俊雄（大阪工業大学）⑨知的材料・構造システム

は市民開放行事，17 日（木）は見学会の予定）に標記大会⑩高分子基複合材料の加工と評価が北海道大学（札幌市北区北 13 条西 8）にて開催されます．

⑪自己治癒材料・システム

言うまでもありませんが，一足早い北の大地の秋の訪れと⑫異種材料 の接合プロセスと界面強度評価

食欲の秋，そしておいしいビールを満喫してください．

⑬マイク ロ・ナノ材料創成とそのデバイス応用

2015 年度年次大会は「Be Ambitious! ～機械工学の新⑭水素社会を支える材料強度学

たな挑戦～」をキャッチフレーズとしてテーマは「グロー⑮ポリマー・セラミックス・メタル多孔質材料の開発とバリゼーション」，「減災・災害防止」，「健康・医療・バイオ」

応用です．当部門ではすでに以下の 15 件（仮の題目，他部門とさて，今回のご案内は，特別企画の募集です．例年どおの共催含む）がオーガナイズドセッションとして予定されり下記の①～⑥の特別行事の企画を募集しております．でています．

きれば複数部門にまたがる部門横断企画をご検討頂ければ幸いです．

①粉末成形とその評価②セラミックスおよびセラミックス系複合材料①基調講演③減災・サステイナブル工学②先端技術フォーラム④次世代３D プリンティング③ワークショップ

⑤伝統産業工学④部門同好会⑥工業材料の変形特性・強度およびそのモデル化⑤新技術開発リポート⑦超音波計測・解析法の新展開⑥新企画行事⑧厚膜形成技術と厚膜の機械特性評価
特別行事企画申込み・問合せ先：第１技術委員会
委員長 羽賀 俊雄 （toshio.haga@oit.ac.jp）
幹事

松本 良

（ryo@mat.eng.osaka-u.ac.jp）

イチョウ並木クラーク像＊北大写真アルバム（http://www.math.sci.hokudai.ac.jp/album/）より

編集後記
機械材料・材料加工部門ニュースレター No.48 をお届けいたします．
ご多忙の中，また限られた時間にも関わらず，貴重な内容の記事をご執筆くださいました方々に，心より御礼申し上げます．また，編集にあたっては，
佐々木広報委員長をはじめ広報委員会の皆様の多大なるご支援とご協力を頂きました．ここに記して厚く御礼申し上げます．今号のニュースレターは，
現在のものづくりの基盤を支えている材料の中でも，車体に用いられる軽量化材料に注目し，その現状と展開についての話題を集めました．本掲載記事
が，会員の皆様にとって役立つ情報提供になるとともに，さらなる研究・開発の発展につながれば幸いです．
（広報委員会幹事 岸本 喜直，ykishimo@tcu.ac.jp）– 14 –

発行		

発行日 2014 年 11 月 30 日

〒 160-0016 東京都新宿区信濃町 35 信濃町煉瓦館
一般社団法人 日本機械学会 機械材料・材料加工部門
第 92 期部門長

品川 一成

広報委員会委員長

佐々木 元

Tel. 03-5360-3500 Fax. 03-5360-3508