• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 前のページに戻る

材料表面層の機械的特性の傾斜化による疲労抵抗機能の改善

研究課題

研究課題/領域番号 10650093
研究種目

基盤研究(C)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 機械材料・材料力学
研究機関琉球大学

研究代表者

兼城 英夫  琉球大学, 工学部, 教授 (40045000)

研究分担者 屋富祖 建樹 (屋富租 健樹)  琉球大学, 工学部, 教授 (10045023)
真喜志 隆 (眞喜志 隆)  琉球大学, 工学部, 助教授 (60219300)
研究期間 (年度) 1998 – 2000
研究課題ステータス 完了 (2000年度)
配分額 *注記
1,400千円 (直接経費: 1,400千円)
2000年度: 700千円 (直接経費: 700千円)
1999年度: 700千円 (直接経費: 700千円)
キーワード塩浴窒化 / イオン窒化 / ホローカソード法 / 疲労強度 / 転位組織 / き裂発生 / 疲労破壊機構 / 塩沿窒化 / ホローカソード放電 / 腐食疲労 / 接触疲労 / すべり率 / 低温窒化 / 内部組織 / 疲労特性 / 接触疲労き裂 / 窒化ローラ / 表面改質
研究概要

塩浴窒化された一般構造用圧延鋼SS400とイオン窒化された低炭素鋼S15CKの疲労特性と疲労破壊機構が検討された。また、隙間部や孔部を適切にイオン窒化するための条件が検討され、その結果以下のことが明らかになった。
(1)窒化処理されたSS400では、疲労き裂は化合物層と拡散層の剥離部から発生した後内部の拡散層へ伝ぱし、十分き裂が成長した後で表面の化合物層の脆性破壊が起こり最終破断にいたることが分かった。
(2)窒化材の疲労強度は、窒化前に材料中に存在していた内部組織の影響を受け、転位組織を有する圧延材を窒化した方が焼鈍材を窒化したものよりも疲労強度が向上することが分かった。
(3)窒化前に存していた転位組織は窒化処理過程で再編すること、またそれらの組織はさらに疲労によってセル組織へと変化することが分かった。
(4)イオン窒化されたS15CKでは、窒化物は針状を呈し、疲労き裂はこれらの針状の窒化物から発生し、またそれらを連結しながら伝ぱして破壊にいたることが分かった。
(5)隙間部や孔の周囲を適切に窒化するには、反応ガス中の窒素の比率やガス圧力を増加させることが有効であることが分かった。また、窒化の促進にはホローカソード法が有効であることが分かった。

報告書

(4件)
  • 2000 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 1999 実績報告書
  • 1998 実績報告書
  • 研究成果

    (14件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (14件)

  • [文献書誌] 兼城英夫: "窒化したSS400の疲労特性と転位組織"日本機械学会論文集(A編). 65巻. 808-815 (1999)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 真壁朝敏: "イオン窒化した低炭素鋼S15CKの疲労破壊機構"琉球大学工学部紀要. 1-6 (2000)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 兼城英夫: "窒化した圧延鋼の疲労特性と転位組織"日本機械学会論文集(A編). 67巻. 94-101 (2001)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 眞喜志隆: "すき間部のイオン窒化に及ぼす処理条件の影響"第46回熱処理技術協会講演概要集. 3-4 (1998)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 眞喜志隆: "ホローカソード放電を利用したイオン窒化の迅速化"第50回熱処理技術協会講演概要集. 25-26 (2000)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] H.Kaneshiro et al.: "Fatigue Properties and Dislocation Structures of Nitrided SS400"Trans.JSME. vol.65. 808-815 (1999)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] C.Makabe et al.: "Fatigue Fracture Mechanism of an Ion-nitrided Low Carbon Steel S15CK"Bulletin of the Faculty of Eng., University of the Ryukyus. 1-6 (2000)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] H.Kaneshiro et al.: "Fatigue Properties and Dislocation Structures of Nitrided Rolled Steel"Trans.JSME. vol.65. 94-101 (2001)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] T.Makishi et al.: "Effect of Nitriding Condition on Surface Hardening of Narrow Gap Nitriding"Proc.JSHT. 3-4 (1998)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] T.Makishi et al.: "Rapid Plasma Nitriding by Hollow Cathode Discharge"Proc.JSHT. 25-26 (2000)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 真壁朝敏: "イオン窒化した低炭鋼S15CKの疲労破壊機構"琉球大学工学部紀要. 第60号. 1-6 (2000)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書
  • [文献書誌] 兼城英夫: "窒化した圧延鋼の疲労特性と転位組織"日本機械学会論文集(A編). 67巻653号. 94-101 (2001)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書
  • [文献書誌] 兼城英夫: "窒化したSS400の疲労特性と転位組織"日本機械学会論文集(A編). 65巻632号. 808-815 (1999)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] 兼城英夫: "窒化したSS400の疲労特性と転位組織" 日本機械学会材料力学部門講演会講演論文集. No.98-5. 53-54 (1998)

    • 関連する報告書
      1998 実績報告書

URL: 

公開日: 1999-04-01   更新日: 2016-04-21  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi