2025/09/18 更新

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アラカワ　ジンタ
荒川　仁太
Arakawa Jinta
所属
環境生命自然科学学域 助教
職名
助教
外部リンク

学位

  • 博士（工学） （ 2020年3月   広島大学 ）

研究キーワード

  • 金属疲労，破壊力学，微小き裂進展

研究分野

  • ものづくり技術（機械・電気電子・化学工学） / 材料力学、機械材料

学歴

  • 広島大学 博士（工学）    

    2020年3月

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経歴

  • 岡山大学 学術研究院環境生命自然科学学域（工）   研究准教授

    2023年10月 - 現在

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  • 広島大学デジタルものづくり教育研究センター   客員講師

    2022年7月 - 現在

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  • 岡山大学   学術研究院 環境生命自然科学学域（工）   助教

    2022年4月 - 現在

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  • 広島大学   デジタルものづくり教育研究センター   特任助教

    2020年4月 - 2022年3月

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委員歴

  • 日本鉄鋼協会 正会員  

    2022年10月 - 現在   

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  • 日本機械学会 正員  

    2020年4月 - 現在   

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  • 日本材料学会 正会員  

    2020年4月   

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論文

  • Investigation of factors influencing rotating bending fatigue properties of carburized steel using large data source 査読

    Shogo Takesue, Yuki Nakamura, Jinta Arakawa, Koichiro Nambu, Yuji Ichikawa, Hiroyuki Akebono, Kiyotaka Masaki, Shoichi Kikuchi

    International Journal of Fatigue   198   109041 - 109041   2025年9月

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    掲載種別：研究論文（学術雑誌）   出版者・発行元：Elsevier BV  

    DOI： 10.1016/j.ijfatigue.2025.109041

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  • Clarification of Fatigue Fracture Mechanism on Overlap Friction Stir Welding (FSW) Joints of A5052 Aluminum Alloys 査読

    Jinta Arakawa, Shota Ban, Yuki Ogawa, Eitaro Yukutake

    Fatigue & Fracture of Engineering Materials & Structures   2025年4月

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    担当区分：筆頭著者,　責任著者   掲載種別：研究論文（学術雑誌）   出版者・発行元：Wiley  

    DOI： 10.1111/ffe.14644

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  • Effects of elastic anisotropy on the small fatigue crack deflection behavior of α-brass 査読

    Jinta Arakawa, Ryushin Kamada, Ryo Yabuki, Yuki Ogawa, Hiroyuki Akebono, Atsushi Sugeta

    Journal of Materials Research and Technology   35   3170 - 3182   2025年3月

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    担当区分：筆頭著者,　責任著者   掲載種別：研究論文（学術雑誌）   出版者・発行元：Elsevier BV  

    DOI： 10.1016/j.jmrt.2025.01.085

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  • Evaluation of small fatigue crack deflection behavior on copper using electron backscatter diffraction and crystal plasticity finite element analysis 査読

    Jinta Arakawa, Ryo Yabuki, Takeshi Uemori, Masato Ito, Kenichi Yaguchi

    Engineering Failure Analysis   170 ( 15 )   109242   2025年3月

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    担当区分：筆頭著者,　責任著者  

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  • Elucidation of small fatigue crack initiation and propagation behavior on polycrystal Ti-22V-4Al

    Jinta Arakawa, Koki Hirazumi, Takeshi Uemori, Yoshito Takemoto

    Procedia Structual Integrity   66 ( 2024 )   38 - 48   2025年1月

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    担当区分：筆頭著者,　責任著者  

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  • ショットピーニングを施した浸炭焼入れ鋼の疲労限度推定

    菊池将一, 荒川仁太, 武末翔吾, 南部紘一郎, 中村裕紀, 曙紘之

    熱処理   65 ( 1 )   2025年

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  • Prediction of fatigue crack initiation sites on Ti-22V-4Al using crystal plasticity FEM considering polycrystal orientation and crystal grain size 査読

    Progress in Engineering Science   100065   2025年

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    担当区分：筆頭著者,　責任著者  

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  • Ti-10V-2Fe-3Al合金の逆形状記憶効果と靭性回復—Reverse Shape Memory Effect and Toughness Recovery of Ti-10V-2Fe-3Al Alloy 査読

    竹元, 嘉利, 四宮, 大輝, 石原, 大暉, 横田, 啓人, 荒川, 仁太

    日本金属学会誌   88 ( 10 )   239 - 244   2024年10月

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    記述言語：日本語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）   出版者・発行元：The Japan Institute of Metals and Materials  

    Ti-10V-2Fe-3Al alloys exhibit shape memory (SM) and reverse shape memory (RSM) effects. When an alloy sample that has been strained by external force at room temperature is heated, the strain recovers and SM effect develops at around 300℃, but as the temperature increases further, the shape changes in the opposite direction due to RSM effect at around 450℃. This RSM effect has potential applications in forming processes such as thin-walled pipes, but has the disadvantage that the RSM treatment makes the material very brittle. Therefore, in this study, a heat treatment to restore toughness while maintaining the shape after forming was investigated. The alloy quenched from 1050℃ had a microstructure consisting of a β matrix phase and α′′-martensite (α′′Mq). Differential scanning calorimetry (DSC) results showed that the continuous heating process occurred in the following order: α′′Mq → β reverse transformation, ω formation, ω disappearance, thermally induced α′′iso phase formation, α precipitation and α → β transformation. Ageing at 300℃, where the SM effect appears, caused significant embrittlement due to the formation of the ageing ω phase. Ageing treatment at 450℃, where the RSM effect is obtained, resulted in the formation of a fine α phase, which also caused significant embrittlement. On the other hand, additional aging at 600℃ for 1.8 ks after RSM treatment significantly improved the toughness and produced material properties comparable to aerospace material specifications. It was found that the embrittlement in the RSM treatment was due to the precipitation of fine α phase, and that the growth of α phase with a width of about 0.2 µm or more was required for toughness recovery. It was also found that the specimen shape formed by the RSM treatment hardly changed after the additional heat treatment of 1.8 ks at 600℃.

    DOI： 10.2320/jinstmet.j202403

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  • Crystal plasticity analysis of fatigue crack initiation site considering crystallographic orientation in Ti–22V–4Al alloy 査読

    Jinta Arakawa, Koki Hirazumi, Takeshi Uemori, Yoshito Takemoto

    Results in Engineering   23   2024年9月

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    掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

    DOI： 10.1016/j.rineng.2024.102405

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  • Relationship between weld rip diameter and fatigue fracture mode for friction stir spot welded tension-peel joints 査読

    Miu Hayashi, Itsuki Fujita, Takumi Itadani, Jinta Arakawa, Yasuhiro Aoki, Hidetoshi Fujii, Hiroyuki Akebono, Atsushi Sugeta

    Fatigue and Fracture of Engineering Materials and Structures   47 ( 6 )   2127 - 2138   2024年6月

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    掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

    DOI： 10.1111/ffe.14295

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  • Ti-10V-2Fe-3Al合金の逆形状記憶効果と靭性回復

    竹元嘉利, 四宮大輝, 石原大暉, 横田啓人, 荒川仁太

    日本金属学会誌(Web)   88 ( 10 )   2024年

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  • Elucidation of Fatigue Fracture Mechanism on Glass-Fiber-Reinforced-Plastics 査読

    J. Arakawa, M. Sakai, M. Hayashi, H. Akebono, A. Sugeta, J. Ohshita, H. Tanizawa, K. Shimizu, J. Ogawa

    Lecture Notes in Mechanical Engineering   213 - 222   2024年

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    掲載種別：研究論文（国際会議プロシーディングス）  

    DOI： 10.1007/978-981-99-8643-9_24

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  • Molding and Structure Co-Analysis of Injection Molding Composites Considering Heterogeneity in the Thickness Direction+1 査読

    Chikara Kawamura, Yasuhiro Morita, Mitsugi Fukahori, Masanori Honda, Jinta Arakawa, Hiroyuki Akebono, Atsushi Sugeta

    Materials Transactions   65 ( 2 )   184 - 193   2024年

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    掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

    DOI： 10.2320/matertrans.MT-Z2023012

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  • Fatigue Limit Diagram for Ferritic Stainless Steels Subjected to Excess Deformation under Fixed Maximum Stress Conditions 査読

    Miu Hayashi, Takeshi Ando, Ryohei Gonda, Keishi Kitabatake, Jinta Arakawa, Hiroyuki Akebono, Atsushi Sugeta

    Materials Transactions   65 ( 5 )   512 - 517   2024年

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    掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

    DOI： 10.2320/matertrans.MT-Z2023016

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  • 過大変形を受けたフェライト系ステンレス鋼における最大応力固定条件下での疲労限度線図 査読

    林 美佑, 安藤 武史, 權田 良平, 北畠 啓史, 荒川 仁太, 曙 紘之, 菅田 淳

    材料   72 ( 7 )   535 - 541   2023年7月

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    記述言語：日本語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）   出版者・発行元：京都 : 日本材料学会  

    DOI： 10.2472/jsms.72.535

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    J-GLOBAL

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    その他リンク： https://ndlsearch.ndl.go.jp/books/R000000004-I032985421

  • Effect of pre-water immersion period on fatigue resistance of adhesive bonded thin steel 査読

    Jinta Arakawa, Wataru Jinnouchi, Hiroyuki Akebono, Atsushi Sugeta

    Int. J. Fatigue   174   107725   2023年5月

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    掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

    DOI： 10.1016/j.ijfatigue.2023.107725

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  • Combined effect of surface morphology and residual stress induced by fine particle and shot peening on the fatigue limit for carburized steels 査読

    Shoichi Kikuchi, Kenta Minamizawa, Jinta Arakawa, Hiroyuki Akebono, Shogo Takesue, Mamoru Hayakawa

    International Journal of Fatigue   168   107441   2023年3月

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    記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

    DOI： 10.1016/j.ijfatigue.2022.107441

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  • 複合荷重を考慮した自動車用フレームの断面形状の検討について 査読

    河村 力, 本田 正徳, 荒川 仁太, 曙 紘之, 菅田 淳

    自動車技術会論文集   54 ( 4 )   2023年

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  • 射出成形複合材の繊維配向の不均質性を考慮した自動車用H型部材の成形-構造連成解析の検討 査読

    河村 力, 森田 泰博, 深堀 貢, 本田 正徳, 荒川 仁太, 曙 紘之, 菅田 淳

    材料   2023年

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  • 射出成形複合材の板厚方向の繊維配向不均質性を考慮した 成形-構造連成解析手法の検討 査読

    河村 力, 森田 泰博, 深堀 貢, 本田 正徳, 荒川 仁太, 曙 紘之, 菅田淳

    材料   72 ( 9 )   675 - 682   2023年

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    記述言語：日本語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）   出版者・発行元：京都 : 日本材料学会  

    DOI： 10.2472/jsms.72.675

    DOI： 10.2472/jsms.73.165_references_DOI_KQc3HDXeAmhhzjtKhEbsC7RDJ4L

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    CiNii Books

    J-GLOBAL

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    その他リンク： https://ndlsearch.ndl.go.jp/books/R000000004-I033074517

  • Estimation of the fatigue crack initiation site and life of Ti-6Al-4V alloy for two types of circle and slender crystal grains

    Jinta Arakawa, Yuya Kawahara, Yukihiko Kimura, Shotaro Hashimoto, Hiroyuki Akebono, Atsushi Sugeta

    International Journal of Fatigue   181   2023年

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    掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

    DOI： 10.1016/j.ijfatigue.2023.108097

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  • 複合荷重を考慮した自動車用フレームの断面形状の検討について

    河村 力, 本田 正徳, 荒川 仁太, 曙 紘之, 菅田 淳

    自動車技術会論文集   54 ( 4 )   738 - 744   2023年

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    記述言語：日本語   出版者・発行元：公益社団法人 自動車技術会  

    軽量化と衝突安全性能の両立のため，車体フレームを対象に多目的最適化を用いて，断面を拡大することなく曲げ強度とねじりの強度を向上しつつ、軽量化可能な断面形状を導出した．更に，力学的に考慮した設計空間とすることで，曲げ強度とねじり強度の機能配分による最適断面の遷移を示し、それを座屈の視点から説明した．

    DOI： 10.11351/jsaeronbun.54.738

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  • An evaluation of fatigue crack initiation in Ti-6Al-4V alloy by Schmid factor 査読

    Jinta Arakawa, Hiroki Sato, Ryosuke Handa, Yukihiko Kimura, Shotaro Hashimoto, Hiroyuki Akebono, Atsushi Sugeta

    MATERIALS SCIENCE AND TECHNOLOGY   39 ( 5 )   557 - 566   2022年9月

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    記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

    DOI： 10.1080/02670836.2022.2127982

    Web of Science

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  • Effect of fiber orientation on the fatigue crack initiation and propagation of glass fiber reinforced plastics 査読

    Michiya Sakai, Jinta Arakawa, Hiroyuki Akebono, Atsushi Sugeta, Joji Ohshita, Hiroki Tanizawa, Katsunori Shimizu, Junichi Ogawa

    JOURNAL OF APPLIED POLYMER SCIENCE   139 ( 44 )   2022年9月

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    記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

    DOI： 10.1002/app.53088

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  • Fatigue limit estimation for carburized steels with surface compressive residual stress considering residual stress relaxation 査読

    Kenta Minamizawa, Jinta Arakawa, Hiroyuki Akebono, Koichiro Nambu, Yuki Nakamura, Mamoru Hayakawa, Shoichi Kikuchi

    INTERNATIONAL JOURNAL OF FATIGUE   160   2022年7月

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    記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

    DOI： 10.1016/j.ijfatigue.2022.106846

    Web of Science

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  • Effects of welding defects on the fatigue properties of spot welded automobile steel sheets and the establishment of a fatigue life evaluation method 査読

    Yuki Ogawa, Ichiro Ohara, Jinta Arakawa, Hiroyuki Akebono, Atsushi Sugeta

    WELDING IN THE WORLD   66 ( 4 )   745 - 752   2022年4月

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  • Effect of Linear Weld Angle on Fatigue Strength of phi-Shaped Laser Welded Joints 査読

    Tomohiro Sannomiya, Daisuke Nakamura, Jinta Arakawa, Tadashi Kado, Tomohito Tsudo, Seiya Takahashi, Masashi Hiraoka, Hiroyuki Akebono, Atsushi Sugeta

    MATERIALS TRANSACTIONS   63 ( 4 )   570 - 578   2022年

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    記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

    DOI： 10.2320/matertrans.MT-M2021223

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  • Analysis of Fatigue Crack Propagation Behavior of Structures with One-Sided Welding in Fillet Welded Joint for Load-Carrying Type 査読

    Takamasa Abe, Jinta Arakawa, Hiroyuki Akebono, Atsushi Sugeta

    MATERIALS TRANSACTIONS   63 ( 7 )   1037 - 1045   2022年

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    記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

    DOI： 10.2320/matertrans.MT-Z2022003

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  • Elucidation of fatigue characteristics and fracture mechanism of friction stir spot-welded tension-shear joint steels 査読

    Thomasprabhu Selvaraj, Shogo Ishida, Jinta Arakawa, Hiroyuki Akebono, Atsushi Sugeta, Yasuhiro Aoki, Hidetoshi Fujii

    FATIGUE & FRACTURE OF ENGINEERING MATERIALS & STRUCTURES   44 ( 1 )   74 - 84   2021年1月

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    記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

    DOI： 10.1111/ffe.13332

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  • Life prediction of oxide dispersion-strengthened platinum–rhodium alloy subjected to high-temperature bending fatigue under axial stress 査読

    A. Niwa, Y. Akita, J. Arakawa, H. Akebono, A. Sugeta

    International Journal of Fatigue   140   2020年11月

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    掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

    DOI： 10.1016/j.ijfatigue.2020.105808

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  • Evaluating the fatigue limit of metals having surface compressive residual stress and exhibiting shakedown 査読

    Jinta Arakawa, Tatsuya Hanaki, Yoshiichirou Hayashi, Hiroyuki Akebono, Atsushi Sugeta

    FATIGUE & FRACTURE OF ENGINEERING MATERIALS & STRUCTURES   43 ( 2 )   211 - 220   2020年2月

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    記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

    DOI： 10.1111/ffe.13097

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  • Effect of Shakedown on the Fatigue Limit of Ultrasonic Shot Peened Steel 査読

    Jinta Arakawa, Yoshiichirou Hayashi, Hiroyuki Akebono, Atsushi Sugeta

    ADVANCED SURFACE ENHANCEMENT, INCASE 2019   69 - 75   2020年

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    記述言語：英語   掲載種別：研究論文（国際会議プロシーディングス）  

    DOI： 10.1007/978-981-15-0054-1_8

    Web of Science

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  • Effectiveness of Ultrasonic Shot Peening on Stainless Cast Steel SCS6 Containing a Fatigue Crack 査読

    Jinta Arakawa, Yoshiichirou Hayashi, Hiroyuki Akebono, Atsushi Sugeta

    MATERIALS TRANSACTIONS   61 ( 8 )   1593 - 1599   2020年

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    記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

    DOI： 10.2320/matertrans.Z-M2020829

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  • The effects of crystallographic orientation on fatigue crack initiation behavior in Ti-6Al-4V 査読

    Shun Sasaoka, Jinta Arakawa, Hiroyuki Akebono, Atsushi Sugeta, Yoshihisa Shirai, Eisuke Nakayama, Yukihiko Kimura

    INTERNATIONAL JOURNAL OF FATIGUE   117   371 - 383   2018年12月

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    記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

    DOI： 10.1016/j.ijfatigue.2018.07.039

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  • Effect of surface compressive residual stress introduced by surface treatment on fatigue properties of metallic material 査読

    Jinta Arakawa, Tatsuya Hanaki, Yoshiichirou Hayashi, Hiroyuki Akebono, Atsushi Sugeta

    12TH INTERNATIONAL FATIGUE CONGRESS (FATIGUE 2018)   165   2018年

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    記述言語：英語   掲載種別：研究論文（国際会議プロシーディングス）  

    DOI： 10.1051/matecconf/201816518006

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  • Fatigue strength of USP treated ASTM CA6NM for hydraulic turbine runner 査読

    J. Arakawa, M. Kakuta, Y. Hayashi, R. Tanegashima, H. Akebono, M. Kato, A. Sugeta

    Surface Engineering   30 ( 9 )   662 - 669   2014年9月

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    掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

    DOI： 10.1179/1743294414Y.0000000308

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  • Effect of ultrasonic shot peening on the fatigue strength of stainless cast steel ASTM CA6NM for hydraulic turbine runner 査読

    Jinta Arakawa, Motoki Kakuta, Yoshiichirou Hayashi, Ryota Tanegashima, Hiroyuki Akebono, Masahiko Kato, Atsushi Sugeta

    Advanced Materials Research   891-892   649 - 655   2014年

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    掲載種別：研究論文（国際会議プロシーディングス）  

    DOI： 10.4028/www.scientific.net/AMR.891-892.649

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MISC

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受賞

  • 研究功績賞

    2024年3月   岡山大学工学部  

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  • 令和3年度日本材料学会学術奨励賞

    2022年5月  

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  • 令和2年度日本材料学会疲労部門委員会論文賞

    2021年5月  

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共同研究・競争的資金等の研究

  • 高分子/カーボンの高機能グラデーション層による接着接合継手の耐久性能向上

    研究課題/領域番号：25K17510  2025年04月 - 2028年03月

    日本学術振興会  科学研究費助成事業  若手研究

    荒川 仁太

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    配分額：4810000円 （ 直接経費：3700000円 、 間接経費：1110000円 ）

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  • 機械的効果と化学的効果を援用したCN対応革新的マルチマテリアル接合技術の開発

    研究課題/領域番号：23K03593  2023年04月 - 2026年03月

    日本学術振興会  科学研究費助成事業  基盤研究(C)

    曙 紘之, 小川 裕樹, 荒川 仁太

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    配分額：4680000円 （ 直接経費：3600000円 、 間接経費：1080000円 ）

    抵抗スポット溶接，レーザ溶接，摩擦撹拌接合など各種接合技術は，自動車産業はもちろ
    ん，多くの産業分野における重要技術である．中でもカーボンニュートラル達成のためには，異種材料を接合するマルチマテリアル接合が重要技術となる．本研究では，異種材料間にて適用可能である「接着接合」に注目し，元素拡散による化学的効果，ならびにマイクロレーザパターニングを用いた機械的効果双方を援用し，従来の接着接合技術と比較し，革新的な高強度・高耐久性を有するマルチマテリアル接着接合技術を開発することを目的とし，①接着剤との高い密着性を発現する被着材表面創製，②優れた強度・耐久性を有するマルチマテリアル接着接合継手の実現および破壊機構解明を実施する．
    令和5年度においては， 元素拡散処理システムの改良および鋼板SPFC590Yを対象とし接着剤塗布面に対し元素拡散処理による元素拡散層の形成，ならびに高密度レーザを用いたマイクロレーザパターニングMLPの形成を実施した．
    元素拡散処理システムの改良については，高周波誘導加熱コイル下部にステッピングモーター駆動ステージを取り付けることによりより広範囲への処理が可能となるよう改良を行った．また鋼板表層への表面処理については，クロムCrおよびニッケルNiの2種類の投射材を用いた元素拡散処理を施し，また高密度レーザを用い接着剤塗布面に対しMLPを直線型，波型，格子型に施し，その後の観察および各種分析により，Steel鋼板表層には所望の元素拡散処理およびMLP処理が可能であることを確認した．
    翌年以降は，アルミニウム合金板AA5182に対しても同様の元素拡散処理およびMLP処理を施した後，Steel鋼板およびアルミニム合金板それぞれを炭素繊維強化プラスチック
    CFRPと接着接合したせん断引張型マルチマテリアル接着接合継手を作製し，その静的強度特性ならびに動的強度特性を実験的に検討する予定である．

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  • 高耐久性能を有する架橋型ガラス繊維複合レーザー溶接継手の開発

    研究課題/領域番号：22K14148  2022年04月 - 2025年03月

    日本学術振興会  科学研究費助成事業 若手研究  若手研究

    荒川 仁太

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    配分額：4680000円 （ 直接経費：3600000円 、 間接経費：1080000円 ）

    レーザ溶接継手での疲労強度向上効果に先立ち，摩擦攪拌接合（FSW）継手の疲労強度評価を実施している．同接合は他の接合方法に比べ，添加材が不要であることや異なる材料同士の接合も可能であることなどの多くの利点があり，中でも特性上溶接が難しいアルミニウム合金の接合に適している．そのため，自動車産業などでは，車体の軽量化に向け，アルミニウム合金，そして摩擦攪拌接合のさらなる導入に力を入れている．そこで本研究では，A5052の重ね合わせ摩擦攪拌接合継手の疲労強度評価として，EBSD解析，ビッカース硬さ，静的引張試験，疲労試験，弾塑性解析を行った．ビッカース硬さを調べたところ，フッキング付近から接合部中心にかけて母材に比べてビッカース硬さが低くなっていることがわかった．静的引張試験では，2回のうち，どちらもRS(ツール進行方向と回転方向が逆)側で破断し，破断の仕方も同様だった．フッキング先端ではなく，先端の少し手前から破断していることがわかった．疲労試験では，0.7kN~0.5kNにかけて急激に疲労寿命がのび，疲労限度は0.5kNとなった．また破断の仕方はRS側で破断するものの，引張試験の場合とは異なりフッキング部先端でき裂が発生し，そのき裂が進展し最終的に延性破壊を呈していることが確認された．また，詳細なSEMによる破面観察では，一方の端から疲労き裂進展が生じ，複数のき裂が合体しながら接合部表面に向かって成長していき最終的に延性破壊を呈する．なお，FEM弾塑性解析では，フッキングを考慮しない理想的なモデルを作成し，変位を指定することによる引張試験の解析を行った．その結果，上板と下板の隙間の先端ではなく，その少し手前でミーゼス応力は最大となることから，そこからき裂が発生すると考えられ，実際の引張試験においても同様の場所から破断していたことから同継手の破断特性が再現可能となった．

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  • エタノール射出型ジェットピーニングによる高耐久性を発現する接着接合技術の開発

    研究課題/領域番号：20K22395  2020年09月 - 2022年03月

    日本学術振興会  科学研究費助成事業 研究活動スタート支援  研究活動スタート支援

    荒川 仁太

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    配分額：2860000円 （ 直接経費：2200000円 、 間接経費：660000円 ）

    本研究では，接着接合体の耐久性能を向上させることを目的として，被着材表面にエタノール射出型のジェットピーニングを施すこととした．これより，接着接合体の強度向上となる支配因子であるアンカー効果，濡れ性，水素結合の効果を増強させることが期待できる．
    これに対して，今年度は表面処理を施していない試験片を対象に接着接合体の耐久性能を把握した．また，実機では水劣化を生じることが想定されるので，水劣化の影響も併せて検討した．結果として，母材をSPCC材およびSUS材の両者において，耐久性能試験での破壊形態は接着層内部にき裂進展を呈する凝集破壊であった．また，水劣化を生じさせた試験片に関しては，SUS材においては水劣化無の試験片と比較して疲労強度に大きな差異はなかったが，一方でSPCC材においては水劣化によって大きく疲労強度が低下した．これは，SPCC材においては，水劣化によって接着層と母材の界面強度が低下したことに起因する界面破壊を呈したためである．これより，接着層と母材の界面強度を向上させるために表面処理を施すことは耐久性能を向上させるために重要であることがわかった．

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  • ガラス繊維強化を援用した高耐久性能を有するFe-摩擦攪拌点接合継手の開発

    大畑財団研究助成 

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  • ガラス繊維架橋効果による摩擦攪拌線接合(FSW)継手の耐久性能向上

    天田財団助成金(一般助成) 

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  • 微小疲労き裂における連続屈曲のメカニズム解明と異次元な寿命改善技術の確立

    三菱マテリアル株式会社 共同研究助成 

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  • エタノール射出型ジェットピーニングによる薄板金属材料およびCFRPの接着接合強度改善

    サタケ基金助成金 

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  • レーザパターニング表面処理による高耐久性能を実現する接着接合接手の開発

    天田財団助成金(若手助成) 

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  • 持続可能なガラス架橋型レーザ接合継手の開発とその評価

    公益財団法人JFE21世紀財団 

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  • ガラス架橋型-薄板鋼板レーザ接合継手の疲労強度評価

    日本鉄鋼協会研究助成 

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担当授業科目

  • 工学基礎実験実習 （2024年度） １・２学期  - 火5～8

  • 工学基礎実験実習 （2024年度） １・２学期  - 火5～8

  • 機械システム工学演習１ （2024年度） 前期  - その他

  • 機械システム工学演習２ （2024年度） 後期  - その他

  • 機械工学演習1 （2024年度） 前期  - その他

  • 機械工学演習２ （2024年度） 後期  - その他

  • 特別研究 （2024年度） その他  - その他

  • 工学基礎実験実習 （2023年度） １・２学期  - 火5～8

  • 工学基礎実験実習 （2023年度） １・２学期  - 火5～8

  • 機械システム工学演習１ （2023年度） 前期  - その他

  • 機械システム工学演習２ （2023年度） 後期  - その他

  • 機械工学演習1 （2023年度） 前期  - その他

  • 機械工学演習２ （2023年度） 後期  - その他

  • 特別研究 （2023年度） その他  - その他

  • 工学基礎実験実習 （2022年度） １・２学期  - 火5～8

  • 機械システム工学演習１ （2022年度） 前期  - その他

  • 機械システム工学演習２ （2022年度） 後期  - その他

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