1989 Fiscal Year Annual Research Report
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62420047
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| Research Institution | Osaka University |
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Principal Investigator |
堀 茂徳 大阪大学, 工学部, 教授 (70028926)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
佐治 重興 大阪大学, 工学部, 助教授 (60029072)
柴柳 敏哉 大阪大学, 工学部, 助手 (10187411)
古城 紀雄 大阪大学, 工学部, 講師 (50029188)
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| Keywords | 組織制御 / 粒界性格 / 粒界すべり / 中間温度脆性 / 粒界反応析出 / 超塑性 / 液体金属脆性 |
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| Research Abstract |
結晶粒界は材料の性質を左右する重要な組織因子である。それゆえに組織制御における粒界のかかわりを解明しなければならない。本年度は結晶粒界と析出との関連について研究した。Cuー2Be合金の粒界反応析出を調べ、あらかじめ結晶粒界の規則性を表わすΣ値を測定しておき、粒界反応析出をした粒界のΣ値との対応を確かめた。Σ値が小さいほど粒界反応析出が少なく、規則性のよい粒界ではおこらなかった。またCo添加により粒界反応析出はおさえられるが、理由は粒界性格の改変ではなく粒界移動度の抑制にあることがわかった。また粒界反応を利用して結晶粒を微細化できることを実験した。ダブルシ-ム型の粒界反応をとる合金では、一回の時効により全面粒界反応析出させ、つづいて溶体化温度に加熱して粒界反応析出物を再固溶化するサイクルを行うもので、CuーBe合金に適用して初期粒径100μmについて一回の時効と再固溶化サイクルで結晶粒径が1/5以下になることを実証した。
銅および銅合金で中間温度脆性を示す。これは変形中、粒界キャビィティを形成し、その成長合体で粒界が脆化することを確かめ、粒内すべりと粒界すべりによるキャビィティ形成機構を提案した。個々の粒界によるキャビィティ形成の差異は、粒界性格のちがいにより、Σ値の大きい粒界ではキャビィティ成長が顕著であること、およびひずみ速度依存性もあることなどを見出した。これらにもとづき中間温度脆性の抑制に有効な添加元素の役割をも示した。
微細結晶粒組織からなる材料の超塑性は結晶粒界すべりが主要な変形機構である。本研究は超塑性変形応力がひずみ速度に大きく依存することに注目して行った。変形応力が内部応力と有効応力とに分けられることを示し、有効応力のひずみ速度依存性が極めて大きいことを明らかにした。
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[Publications] 堀茂徳: "Metallographical Research on Superplasticity" Proc.Int.Superplasticity and Superplatic Forming Conf.17-20 (1989)
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[Publications] 柴柳敏哉: "粒界反応析出を利用したCu-Be合金の結晶粒微細化" 日本金属学会誌. 53. 873-879 (1989)
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[Publications] 柴柳敏哉: "Cu-10mass%Zn合金の高温粒界破壊と粒界性格" 日本金属学会誌. 54. 9-16 (1990)
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[Publications] 柴柳敏哉: "Cu-Be合金の粒界反応析出と粒界性格" 日本金属学会誌. 54. 131-138 (1990)
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[Publications] 佐治重興: "Behavior of Y_2O_3 in Phase Decomposition of YBa_2Cu_3Ox Superconductor at High Temperatures" Mater.Trans.JIM. 31. (1990)
