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冷間圧延による金属間化合物TiAlの薄板化

研究課題

研究課題/領域番号 03555155
研究種目

試験研究(B)

配分区分補助金
研究分野 金属材料
研究機関京都大学

研究代表者

山口 正治  京都大学, 工学部, 教授 (90029108)

研究分担者 安田 健  日立製作所, 日立研究所・日立研究室, 主任
芦田 喜郎  神戸製鋼所, 材料研究所・材質制御研究室, 室長
乾 晴行  京都大学, 工学部, 助手 (30213135)
西谷 滋人  京都大学, 工学部, 助手 (50192688)
白井 泰治  京都大学, 工学部, 助教授 (20154354)
研究期間 (年度) 1991 – 1992
研究課題ステータス 完了 (1992年度)
配分額 *注記
10,900千円 (直接経費: 10,900千円)
1992年度: 1,800千円 (直接経費: 1,800千円)
1991年度: 9,100千円 (直接経費: 9,100千円)
キーワード金属間化合物 / TiAl / 冷間圧延 / 再結晶 / 層状組織 / 組織制御
研究概要

化学量論組成に近い組成を持ったTiAlのpolysynthetically twinned crystals(PST結晶)を育成し、その常温における冷間圧延を行った。破壊せずに圧延できる程度(圧下率)は、圧延面と圧延方向に対するラメラ組織の方位に依存するが、ラメラ境界に沿ってせん断変形が起こる場合には、50%もの圧延圧下を達成できる。
圧延圧下率の向上をはかるため、冷間圧延したPST TiAlの再結晶過程とそのメカニズムについても研究した。その結果、圧延によって増大した硬度の回復は、転位が主として消滅する第1段階と変形双晶が消滅する第2段階にわたって起こることが判明した。圧延圧下率が、20%以下ではラメラ組織が保存されたまま回復・再結晶が完了するため、中間焼鈍を繰り返しつつ圧延をつづけることが可能である。また、この特異な再結晶過程を説明し得るメカニズムを提案した。
本研究の後半になり、PST TiAlに環境脆化が起こり得ることが明らかになり、合金元素添加により、この環境脆化を抑制することを試みた。その結果、Cr、Mo、VあるいはMnの添加により環境脆化が抑制され得ることが明らかとなった。特に、Cr添加が有効であり、極く最近、我々は、Cr添加PST TiAlが、2元のPST TiAlよりはるかに容易に50%まで圧延できることを確認した。

報告書

(3件)
  • 1992 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 1991 実績報告書
  • 研究成果

    (18件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (18件)

  • [文献書誌] H.Inui: "Deformation Structures in Ti-rich TiAl Polysynthetically Twinned Crystals" Philos. Mag.A, 66. 557-573 (1992)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1992 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] H.Inui: "Room-Temperature Tensile Deformation of polysynthetically Twinned (PST) rystals of TiAl" Acta metall. mater.40. 3095-3104 (1992)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1992 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] H.Inui: "Ordered Domains in TiAl Coexisting with Ti_3Al in the Lamellar Structure of Tirith TiAl Compounds" Philos. Mag.A, 66. 539-555 (1992)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1992 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] H.Inui: "Characterization of the Lamellar Structure in Ti-rich TiAl TiAl Compounds by High-resolution Electron Microscopy and Computer Image Simulation" Tras. Mater. Rec.Soc.Japan. 9. 137-149 (1992)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1992 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] M.Yamaguchi: "Deformation Behavior of TiAl Compounds with the TiAl/Ti_3Al Lamellar Micro-structure" "Ordered Intermetallics-physical Metallurgy and Mechanical Behavior" NATO ASI Ser.E Appl.Sci.Vol.213 Ed.by C.T.Liu et al.(Kluwer Academic Pub.). 217-235 (1992)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1992 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Y.Shirai: "Lattice Defects in Intermetallic Compound TiAl Studied by Positron Lifetime Spectrocopy" Mater. Sci. Forum. 105-110. 1229-1232 (1992)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1992 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Y.Shirai: "Studies of Vacancies and Dislocations in TiAl by Positron Annihilation" Mater. Sci. Eng.A.152. 173-181 (1992)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1992 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Y.Shirai: "Systematic Change in Positron Lifetime with the Magnitude of Burgers Vectors of Dislocations in Metals" Mater. Sci.Forum. 105-110. 1225-1228 (1992)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1992 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] H.Inui: "Environmental Embrittlement of Poly-synthetically Twinned (PST) crystals of Binary and Some Ternary TiAl Compounds" Trans. Mater. Res. Soc. Japan. (1993)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1992 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] M.Yamaguchi: "Microstructures and Mechanical Behavior of GAMMA Titanium Aluminides" Proc.Seventh World Conf. on Titanium. (1993)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1992 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] H.Inui: "Plastic Deformation of Single crystals of a DO_<19> Compound with an Off-stoichiometric Composition (Ti-36.5at%Al) at Room Temperature" Philos. Mag.A.(1993)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1992 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] M.H.Oh: "Environmental Effects on the Room Temperature Ductility of Polysynthetically Twinned (PST) crystals of Binaly and Some Ternary TiAl Compounds" "High-Temperature Ordered Intermetallic Alloys V", MRS Symp., ed. by I.Baker et al.(1993)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1992 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] H.Inui: "Deformation Mechanisms of Ti-rich TiAl Polysynthetically Twinned Crystals" Proc.Inter.Conf.on Intermetallic Compounds, ed.by O.Izumi, The Japan Institute of Metals. 495-499 (1992)

    • 関連する報告書
      1991 実績報告書
  • [文献書誌] M.H.Oh: "Annealing of Cold-Rolled Ti-rich TiAl Polysynthetically Twinned Crystals" Proc.Inter.Conf.on Intermentallic Compounds, ed.by O.Izumi, The Japan Institute of Metals. 827-831 (1992)

    • 関連する報告書
      1991 実績報告書
  • [文献書誌] M.H.Oh: "Recovery and Recrystallization of Cold-Rolled Polysynthetically Twinned (PST) Crystals of TiAl" Acta metall.mater.40. 167-176 (1992)

    • 関連する報告書
      1991 実績報告書
  • [文献書誌] H.Inui: "Ordered Domains in TiAl Coexisting with Ti_3Al in the Lamellar Structure of Ti-rich TiAl Compounds" Phil.Mag.A.

    • 関連する報告書
      1991 実績報告書
  • [文献書誌] H.Inui: "Deformation Structures in Ti-rich TiAl Polysynthetically Twinned Crystals" Phil.Mag.A.

    • 関連する報告書
      1991 実績報告書
  • [文献書誌] H.Inui: "Room-Temperature Tensile Deformation of Polysynthetically Twinned Crystals" Acta metall.mater.

    • 関連する報告書
      1991 実績報告書

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公開日: 1991-04-01   更新日: 2016-04-21  

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