切削形加工機におけるオンデマンド機上表面強化処理に関する研究

研究課題

研究責任者	笹原弘之東京農工大学, 大学院工学研究院, 教授
研究期間 (年度)	2011
概要	本研究開発では摩擦攪拌形バニシングを用いて、炭素鋼表面を高硬度かつ圧縮残留応力状態とし、粗さも十分小さい表面を得る新しい表面改質技術を開発することを目的とする。摩擦攪拌形バニシングは、高速回転するバニシング工具で金属表面を擦過・攪拌し表面層に極度に大きな塑性ひずみを与えると同時に、塑性変形と摩擦による局所的な温度上昇・急冷を生じさせ、金属表面に結晶微細化と変態による表面改質を行う手法である。実験的に、表面粗さ、表面硬度、硬化層厚さ、圧縮残留応力の導入状態について調査を行った。結果として、表面粗さ:2.5μmRa、表面硬度:600HV以上、硬化層厚さ:300μm以上、圧縮残留応力:-400MPaの表面状態を実現することができた。