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ホットスタンピングにおける遅れ破壊特性に
及ぼすトリミング温度の影響
極限成形システム研究室 梅宮 涼
後加工におけるトリミング
パンチ せん断加工
レーザー切断
・遅れ破壊
・高コスト
・生産性：低
ホットスタンピング材
板押え ダイス
の適用：増
同時トリミング
トリム刃
成形後半でのトリミング
ダイス
→温度低下
→遅れ破壊
研究目的
パンチ
遅れ破壊に及ぼす
トリミング温度の影響
(a) 下死点保持
(b) トリミング
ホットスタンピングにおける遅れ破壊特性に
及ぼすトリミング温度の影響
・ トリミング実験方法
・ せん断挙動および遅れ破壊に及ぼす
トリミング温度の影響
トリミング実験方法
電気炉
約8秒
ブランク
ピン
熱電対
ダイス
910ºC，2min
(a) 炉加熱
水槽
ブランク温度 /ºC
パンチ
(b) 搬送
(a) (b)(c)(d)
時間 /sec
ブランク温度履歴
パンチ
(c) パンチ接触による (d) トリミング+水焼入れ
温度低下(成形)
ダイス
クリアランス比5%
トリミング後のブランク
パンチ接触領域
切断線
切口面
120
100
熱電対
取付位置
観察部位
板厚1mm
140
160
トリミング前
トリミング実験方法
ダイス
搬送
パンチ接触
トリミング+水冷
トリミング実験方法
搬送
パンチ接触
トリミング+水冷
ホットスタンピングにおける遅れ破壊特性に
及ぼすトリミング温度の影響
・ トリミング実験方法
・ せん断挙動および遅れ破壊に及ぼす
トリミング温度の影響
せん断挙動に及ぼす温度の影響
焼入れ鋼冷間トリミング
(411kN)
400
素板トリミング
300
(263kN)
200
100
0
100 200 300 400 500 600 700
トリミング温度 T /ºC
(a) 最大せん断荷重
100
90
80
70
60
50
40
30
20
10
切口面構成比 /%
最大せん断荷重 /kN
500
0
だれ
せん断面
破断面
だれ
100 200 300 400 500 600 700
トリミング温度 T /ºC
(b) 切口面構成比
塩酸浸漬による遅れ破壊時間(pH1)
遅れ破壊時間 /h
96
72
割れ
割れなし
48
割れ
24
Mf
0
100
200
割れ
0.5mm
Ms
300
400
500
トリミング温度 T /ºC
600
700
各トリミング温度における断面硬さ
ビッカース硬さ / HV10
600
500
400
300
素板硬さ(277HV)
測定点
200
100
0
A
100
A
200
A-A
300
400
500
トリミング温度 T /ºC
600
700
まとめ
1. 最大せん断荷重および切口面性状は
トリミング温度に依存した．
2. 400ºC 以 上 で ト リ ミ ン グ さ れ た ホ ッ ト
スタンピング材には遅れ破壊が生じな
かった．