研 究 報 告 書

報告書名:

工業技術研究報告書
 

報告書番号:

No.40
 

報告書年度:

2011
 

研究種別:

競争型受託研究
 

テーマ名:

超耐熱合金の高速切削加工
 

副 題:


 

担当者:

(研究開発センター)相田 収平、田村 信、須藤 貴裕
(下越技術支援センター)石川 淳
 

抄 録:

インコネル718をはじめとした超耐熱合金は,高温下における優れた機械的特性から,航空機用ジェットエンジンや産業用ガスタービン部品などの材料に用いられている。しかしこれらの金属材料は,切削加工の観点からは加工硬化を生じやすいなど,金属材料の中でも代表的な難加工材料である。本研究では,超耐熱合金について,小径ボールエンドミルによる高速ミーリングを試みた。その結果,従来の切削速度を大きく上回る60m/min〜100m/minにて工具寿命の延伸効果を確認した。また,本加工技術によりブレード形状の加工を行い,びびりが発生しやすい薄肉加工においても,高能率で良好な加工面が得られたことから,超耐熱合金の新しい高能率切削加工方法として期待できる。
 

緒 言:

インコネル718をはじめとした超耐熱合金は,高温下において,耐食性(耐酸化性,耐硫化性など)に富んでいることやクリープ強度が大きいことから,航空機用ジェットエンジンや産業用ガスタービンのブレード,ディスク,シャフトなど高温かつ高強度が求められる部位の材料として用いられている。
これらの金属材料は,その優れた機械的特性の反面,切削加工の観点からは加工硬化を生じやすいうえ,熱伝導率が鋼の約1/4と小さいため切削によって発生する熱が分散しにくいなど,金属材料の中でも代表的な難加工材料である。
今後,航空機産業や電力・エネルギー産業の発展に伴い,超耐熱合金の使用量が増えてくるなかで,効率的で環境に優しい切削加工技術が求められている。
新潟県工業技術総合研究所では,直径2〜10mm程度の小径ボールエンドミルを高速回転,高速送り条件で使うことにより,これら難加工材料を高能率に切削する高速切削技術について研究を進めている。今回,この高速切削を超耐熱合金に適用を試みた結果について報告する。
 

資 料:

101H22超耐熱合金の高速切削加工.pdf(約324.24 Kバイト)