2003 Fiscal Year Annual Research Report
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14550730
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| Research Institution | Kurume National College of Technology |
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Principal Investigator |
笹栗 信也 久留米工業高等専門学校, 材料工学科, 教授 (50215737)
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| Keywords | 多合金白鋳鉄 / 連続冷却変形 / マルテンサイト / ベイナイト / パーライト / 焼入れ / 焼戻し / 二次硬化 |
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| Research Abstract |
低炭素多合金系白鋳鉄の連続冷却変態挙動,熱処理特性及び耐摩耗性の調査
1.連続冷却変態挙動:C量が0.5〜1.5%,Cr及びMo量が各5%,V量が1〜3%の合金について,連続冷却変態(CCT)挙動を調査した。いずれの合金もベイナイト及びマルテンサイト変態は認められたが,パーライト変態は本実験の範囲(冷却速度:0.02K/ss)では,0.5%C-2%V材,1%C-3%V材,1.5%C-1%V,1.5%C-2%V材にのみ認められた。ただし,パーライト変態が起こる臨界冷却速度は0.02K/s〜0.1K/sの範囲にあり,パーライト変態する領域はからに長時間側にある。ベイナイト変態はいずれの合金でも450〜600Kの範囲で起こり,マルテンサイト変態の開始点(Ms点)は350〜610Kの範囲にある。Ms点は,同一V量であればC量の増加とともに低下し,同一C量であれば,V量の増加とともに上昇する。
2.熱処理特性:同上組成の合金について,焼入れ焼戻し挙動を調査した。いずれの場合も,焼戻し温度が800K程度で,硬さが上昇する二次硬化を示す。焼戻し後の硬さはオーステナイト化温度が高い方が高いが,1.5%C-1%V合金及び1.5%C-2%V合金では焼戻し後でも残留オーステナイト量が多く存在するために低くなる。オーステナイト化温度に関わらず,焼入れ状態での残留オーステナイト量が約30%の状態から焼戻すと,最高硬さ850HVが得られる。また,最高硬さが得られるように合金設計するには,オーステナイト化温度を1373Kで行う場合には,炭素バランスが0.16,1273Kオーステナイト化の場合,0.48になるようにすればよい。
3.耐摩耗性:Fe-1%C-5%Cr-5%Mo-1〜2%V合金について,スガ式摩耗試験を実施し,耐アブレシブ摩耗性を健闘した。最高硬さが得られる熱処理を施すと,耐摩耗性は向上する。耐摩耗性を炭素量の高い多合金白鋳鉄と比較すると,本軽合金はわずかに劣る。
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