助成番号
研 究 成 果 報 告 書（国立情報学研究所の民間助成研究成果概要データベース・登録原稿）
研究テーマ（和文） ＡＢ

連続ニアネットシェイプ鋳造技術の開発

研究テーマ（欧文） ＡＺ

Development of Near-Net Shape Continuous Casting Technology

研究氏代表名者

ｶﾀｶﾅ ＣＣ姓） オカヤス名） ミツヒロ

研究期間 Ｂ

2010 年 10 月～2011 年 9 月

漢字 ＣＢ

岡安光博

報告年度 ＹR

2011 年

Mitsuhiro

研究機関名

愛媛大学大学院

ﾛｰﾏ字 ＣＺ Okayasu

研究代表者 ＣＤ
所属機関・職名

国立大学法人 愛媛大学大学院 ・ 准教授

概要 ＥＡ (600 字～800 字程度にまとめてください。)
本研究では高品質アルミニウム合金鋳物の製造するための新しい鋳造技術の開発に取組んだ。この研究の背景は、近年のエネルギー問題よる低い電気抵抗材料の開発や排気ガスによる環境問題にともなう高強度材料の開 発 が要 求 されているためである。ここではまず、様 々な自 動 車 部 品 などに使 用 されている Al-Si 系 合 金（ADC14）、Al-Si-Cu 系合金（ADC12）、Al-Si-Mg 系合金（AC4CH）を用いて、特殊連続鋳造法によりサンプルを作製した。得られたサンプルについては、まず後方散乱電子回折により、結晶方位分析を行った。多結晶材料にもかかわらず、単結晶に近い品質を得ることができた。またⅩ線により、内部には欠陥がないことも確認した。これらアルミニウム合金鋳物は一般的な重力鋳造法やダイカスト法で作製したサンプルより、高品質であることが確認できた。さらに材料強度特性（引張特性、疲労特性）を実施した。この結果、重力鋳造法で作製した同じアルミニウム合金鋳物より、強度が 2 倍以上向上することが確認できた（論文投稿中）。2011 年 10 月に知り合いの研究者から、この高品質アルミニウム合金の鋳造技術に関して、国際会議で講演するよう依頼があり対応した。
さらに本研究では、連続ニアネットシェイプ鋳造技術の確立にチャレンジした。ここでは特殊連続鋳造法と移動式金型技術を一体化させることが狙いである。既に設計した連続ニアネットシェイプ鋳造法を基に、部品の組み立て及び装置の動作確認は終了した。現在、実験を繰り返し、最適な鋳造条件を調査している。この技術の確立にはさらに数ヶ月必要と考えている。
この鋳造技術については、特許出願と論文作成を計画している。既に特許調査は完了した。今後は、企業と連携し、技術移転を行う予定である。現在、中国・四国地方の鋳造関連の企業とコンタクトを取っている。

キーワード ＦＡ

連続鋳造

ニアネットシェイプ

アルミニウム合金（以下は記入しないでください。）
助成財団ｺｰﾄﾞ ＴＡ

研究課題番号 ＡＡ

研究機関番号 ＡＣ

シート番号- 1 -材料特性

発表文献（この研究を発表した雑誌・図書について記入してください。）
論文標題ＧＢ

Mechanical Properties of Al-Si-Cu Alloys Produced by the Twin Rolled Continuous Casting
Process

著者名 ＧＡM. Okayasu (他 5 名) 雑誌名 ＧＣページ ＧＦ

発行年 ＧＥ

雑誌Materials Science and Engineering A

2012

巻号 ＧＤ

審査中

A Study of Mechanical Properties of Al-Si-Cu alloy Produced by Various Casting Processes
論文標題ＧＢ
雑誌

著者名 ＧＡM. Okayasu (他 6 名) 雑誌名 ＧＣ

ページ ＧＦ発行年 ＧＥInternational Journal of Cast Metals Research

201

2

巻号 ＧＤ

投稿予定

論文標題ＧＢ
雑誌

著者名 ＧＡ
ページ ＧＦ

雑誌名 ＧＣ～発行年 ＧＥ

巻号 ＧＤ

発行年 ＨＤ

総ﾍﾟｰｼﾞ ＨＥ

発行年 ＨＤ

総ﾍﾟｰｼﾞ ＨＥ

著者名 ＨＡ
図書

書名 ＨＣ
出版者 ＨＢ
著者名 ＨＡ

図書

書名 ＨＣ
出版者 ＨＢ

欧文概要 ＥＺ
Due to environmental pollution, the reduction in the weight of automotive parts is indispensable in recent years.
Particularly, the creation of the light and high strength aluminum alloy components would be required in order toreplace iron steel. In the present research, an attempt was made to produce near-net shape Al alloy products withhigh quality and high mechanical properties. In this approach, unique continuous casting technique was proposed on
the basis of Ohno continuous casting processes, and ADC14, ADC12, AC4CH aluminum alloys were selected due
to widely employed metals in our industry.
With the proposed casting process, the Al alloy has fine directional microstructure with infinite length. Inaddition, the casting sample is formed with a mirror smooth surface without any internal defects. The material
strength and ductility of the casting samples are twice as high as the same Al alloy produced by conventional gravity
casting. The increase of material strength is attributed to fine spherical α-Al grains and solid-solution strengthening
by silicon. The high material ductility of the casting sample is related to the regularly oriented crystal structure,
where the crystal direction (111) in the cast sample is perpendicular to the casting direction, and the (110) and (100)directions can be detected in the longitudinal direction of the sample.
Further approach has been carried out, in which continuous casting with a slide type moulds system were newly
designed to make near-net shape high quality cast components. We have now attempted to find a suitable casting
condition in this technology.

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