Gleeble 3800 熱シミュレーション試験機を用いて、大型4Cr5Mo2Vダイカスト金型鋼の熱間圧縮実験を行い、変形パラメータを設定した：変形温度は1000〜1200 ℃、ひずみ速度はそれぞれ0.01、0.1、1、10 s^-1、変形量は50%。結果は、温度とひずみ速度が流動応力に有意な影響を及ぼし、流動応力は温度の上昇に伴い低下し、ひずみ速度の増加に伴い上昇することを示した。双曲線正弦修正Arrhenius式に基づき、大型4Cr5Mo2Vダイカスト金型鋼の高温流動構成モデルを導出し、その熱変形活性化エネルギーQ=387.273 kJ/molを得た。モデルの精度向上のためにひずみ補償性構成方程式をさらに導出し、最終的に予測値と実験値の線形相関係数R²=0.976を得て、ひずみ補償性構成方程式の高い精度と信頼性を証明した。構築した熱加工図に基づき、最適な熱加工ウィンドウは1030〜1200 ℃、ひずみ速度は0.060 s⁻¹未満であると導き出した。微細組織解析により、低温高ひずみ速度では連鎖状の未完熟再結晶特性を示し、動的再結晶は熱活性化過程であることを明らかにした。変形温度を上げると均一な等軸粒が得られるが、温度が高すぎると粒度粗大化を招く。研究結果は4Cr5Mo2V大型ダイカスト金型鍛造工程の最適化に理論的基盤を提供する。

ダイカスト金型鋼;熱変形;動的再結晶;熱加工図