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【24h】

粒子衝突解析に基づいたショットピーニングの表面改質効果に及ぼす飛翔速度の影響評価

机译：基于颗粒碰撞分析的喷丸表面改性效果评价

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本研究では，従来のショットピーニングと比較して，微粒子を用いたピーニングが金属の微視組織の改質に有効である要因について検討を加えた．具体的には，高速度カメラによる粒子飛翔速度測定結果を基に有限要素法を用いた衝突シミュレーションを行い，ショットピーニングによる基材の塑性変形挙動に及ぼす投射粒子飛翔速度の影響について検討を行った．その結果，粒子衝突時に生じる基材の塑性ひずみは，投射粒子の寸法によらず粒子飛翔速度の増加に伴い増加する傾向を示した．このことは，投射粒子の飛翔速度が，基材の塑性ひずみを支配する最重要因子であることを示すものである．また，基材の塑性変形エネルギーは，ショットピーニングを施した場合において高い値を示したが，単位塑性変形領域当たりの総塑性変形エネルギーで整理した場合，投射材粒径の小寸法化に伴い増加する傾向を示した．以上の結果は，微粒子を用いたピーニングが被処理材表面の微視組織変化に有効であることを示唆するものである．なお，実験結果から得られた総塑性変形エネルギーと解析値はほぼ一致したことから，粒子飛翔速度を用いた本シミュレーションによって粒子衝突現象を再現することが可能であると考えられる．
机译：在这项研究中，与常规射击喷丸相比，我们检查了有效改造金属微观组织的因素。具体地，研究了使用基于高速相机的测量结果的有限元方法的碰撞模拟，以及投影粒子飞行速度对喷丸喷射喷射喷射的塑性变形行为的影响。结果，在颗粒碰撞时产生的基板的塑性应变随着颗粒飞行速率的增加而倾向于增加，而不管突出的颗粒的尺寸如何。这表明投影颗粒的飞行速率是控制基材的塑性应变的最重要因素。另外，尽管在进行喷丸时基板的塑性变形能量表示高值，但是如果通过每单位塑性变形区域的总塑性变形能量组织，则随着投影材料粒径的减小而增加。该显示趋势。上述结果表明，使用微粒的喷丸在待处理表面的微观组织变化中是有效的。由于从实验结果中获得的总塑性变形能量和分析值基本上重合，因此认为可以使用粒子飞行速度通过该模拟再现颗粒碰撞现象。

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