高エネルギ速度加工の基礎的研究 第1報 : 薄板金属の爆発成形について
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概要
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半球形,円筒形ダイスを使用し,各種薄板金属の水中における爆発成形にかんする基礎研究を行なった.成形品の加工硬化は爆発成形においても静的加工と同様にみいだされ,成形品のひずみ分布は,素板直径,工具形状,しわ押え方法,爆発圧力等により変化する.ステンレス鋼と黄銅素板は,爆発成形においてもまた大きく変形が可能であるが,チタニウム合金素板は比較的その傾向が小さいようである.これらの実験結果から,有効な薄板の成形を行なうにはあらゆる場合において成形条件をできるだけ深絞りになるよう調整する必要のあることが知られる.爆発最高圧力を表わすKirkwoodおよびBetheの理論は大形水槽中には有効に適用できるが,小形水槽の中では適用できない.成形用型材は,アルミニウム素板に対してはカークサイトで十分であるが,ステンレス鋼素板に対しては軟鋼より強さの大きい材料を用いるべきである.爆発成形での素板変形速度は爆発圧力によりかなり影響されるが,この実験では最高200〜300m/sccになる.ひずみ速度はこの変形速度から計算され約10^2〜10^3/secに達する.しかしもちろん加工度の小さい場合は,上述のひずみ速度以下で成形が完了する.
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