1989 Fiscal Year Annual Research Report
メカニカルアロイングによる分散強化及び超塑性チタン合金の創製とその変形機構
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01550553
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| Research Institution | Okayama University |
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Principal Investigator |
飛田 守孝 岡山大学, 工学部, 教授 (90023134)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
榊原 精 岡山大学, 工学部, 助教授 (40033245)
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| Keywords | メカニカルアロイング / Ti-Mo合金 / 固溶体 / オメガ相 / アルファ相 / 格子像 / 汚染 |
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| Research Abstract |
攪はん型ボ-ルミルをつかってTi-Mo系固溶体の生成過程をX線回折、干渉顕微鏡、DSC熱分析、化学分析、電子顕微鏡によって調査した。その結果は日本金属学会誌に投稿中である。高純度アルゴン気流中300rpmで力率計によって負荷をモニタ-しながら反応時間とともにサンプルリングした。Ti粉末(<43μm)に添加するMo粉末(<12μm)を0、14、20、50、100%とした、このうち詳しく調べた組成は14、20%Moである。
(1)鋼球は反応速度は大きいが不純元素(Fe)の混入が比較的大きい。ジルコニア球は摩滅が著しいので利用するのは不適当である。Ti球は反応速度は遅い(鋼の1/3〜1/4)が球の摩滅がなく、Ti合金のメカニカルアロイング(MA)に最適である。
(2)Moの添加量が多くなるほど固溶体化の時間は短くなる。20Moと50Moの所要時間はそれぞれ14Moの1/2、1/4である。
(3)合金化はβ単一がまず形成されてからα相の形成を見る。β相のMA材を時効するとω相は形成されず直接明瞭なα相の形成を見る。従ってMA材には溶製材のようにω脆化の危倶がない長所があることが分かった。これは実用上極めて有益な結果である。
(4)14Moより20Moの方がβ単相で経緯するMA時間は長い。β単相の粒子サイズは最小(〜4μm)となり、その後8μmまでに造粒されていき、表面の起伏状態も粗くなっていく。
(5)β単相の微細構造は10〜30nmのゾ-ンからなる超微粒子接合集合体でゾ-ン中では格子像が認められる。
(6)鋼球使用の場合Feの混入はMA時間と共にまたMo量と共に著しく多くなる。
(7)HIPによる成形は比較的容易であることが分かった。現在HIP処理したものを使って機械的性質の測定を確かめつつある。
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