＜概要＞

参加日本经济产业部推动的产学协作计划内容之一的「高强度镁合金的实用化研究开发事业」, 使作为核心技术的往复式高速塑性加工的精密构造控制程序具体化,并致力于开发螺旋压力机用全自动化系统。做为其成果,2002年12月向参加该计划企业提供300吨级螺旋压力装置做为准量产用设备, 现在正推进棒状·管状镁合金材料的试作开发。

东京大学尖端科学技术中心·近滕助教授研究小组开发的往复式高速塑性加工(通称:捣年糕加工法),正如名称所述,类似捣年糕的制造方法。首先,在压力机上安装的模具槽内充填入镁合金粉末(直径0.5－2mm),经1次冲压压缩后, 对压缩成型体高速插入2次冲压,强制进行后部挤出加工。此时镁合金粉末经过塑性变形·破碎过程,产生出微细化结晶粒。通过重复上述1次冲压的压缩加工和2次冲压的后部挤出加工,对材料细微组织进行控制,从而通过该流程使高强度镁合金的制造成为可能。该方法的特点是通过对材料高速塑性加工来提高粉碎·细微化效率。以此观点来看,以前的油压式压力机和机械式压力机根本无法实现。可以说是充分发挥螺旋压力机特点的高速塑性加工流程。如所示,做为组织构造微细化效果来说,对AZ31合金原料粉末的结晶粒径100-150μm(a)进行捣年糕式加工后,可以使材料微细化程度达到粒径3－5μm(b)，其结果能够显著提高材料的机械特性。
上述研究成果可通过设置在东京大学尖端科学技术研究中心的100吨级螺旋压力机自动化装置(可以联结英特网络观看。推荐使用Window77．7MB)开发出来的。为了使用上述技术创造新产业，与材料厂家、加工厂家等3家民营企业联手东京大学，共同参加了日本经济产业部·大学开发创造事业实用化研究开发计划(2002年－2006年)。致力于对使用螺旋压力加工机的全自动化系统的技术开发升级。去年12月做为该计划参加成员的东洋精机株式会社(日本兵库县尼崎市)已经将300吨级螺旋压力装置做为准量产设备予以引入，并应用捣年糕式加工方法试作加工大型材料。举例所示, 东洋精机株式会社生产的通过捣年糕式加工方法加工的AZ31合金成型体及所使用的镁挤压合金外观照片。

　现在，我公司正在通过开发内装有捣年糕加工成型装置的全自动500吨级螺旋压力机装置,来进一步产品升级。从而使试作加工直径145mmφ,全长100mm程度的镁合金材料(重量约为3kg)成为可能。

　此外,做为海外推广，今年1月在泰国·(Chulalongkorn University)桥拉劳孔大学工学系(金属材料学科)内,购入安装了研究开发用伺服驱动100吨级螺旋压力加工机，该大学工学系通过使用上述装置从事铝,镁等轻金属高速塑性加工(成型,锻造,挤压加工等)的相关研究。