| 研究概要 |
1.組織調整による疲労特性及び腐食特性改善について
疲労き裂の発生と伝ぱに及ぼす逆変態オーステナイト(γ)の影響を、試験環境としての湿度の影響に注目して調べた。γによりき裂発生及び伝ぱに対する湿度の影響は減少する。これは組織境界にネットワーク状に分布したγによる環境への効果と力学的効果の2点から説明される。
2.表面改質による疲労特性改善について
表面改質効果を調べるため、窒化とショットピーニング処理した材料で疲労試験した。窒化により疲労強度は上昇するが、上昇の程度は窒化条件により大きく影響される。すなわち、不完全時効状態では大幅に上昇するが、過時効状態では上昇は小さい。また高応力下では表面破壊が起こり、低応力下では内部破壊が起こる。また、窒化と同様に、ショットピーニングにより疲労強度は上昇し、高応力下では表面破壊が起こり、低応力下では内部破壊が起こる。
3.表面改質と組織調整を同時に行うことによる疲労特性改善について
ショットピーニング処理を行い、長寿命域における内部破壊域の疲労強度及び破壊機構に及ぼすγの影響を調べた。主な結論。(1)ショットピーニング材の疲労寿命は,γの生成により,表面破壊が生じる短寿命域では減少し,内部破壊が生じる長寿命域では逆に増加した。(2)内部破壊の過程は,γが存在しない場合,介在物より発生したき裂が平坦な破面を形成して伝ぱした後,旧オーステナイト粒界割れが生じ,その後表面き裂へ変化し,破壊した。一方γが存在する場合,γが存在しない場合と同様なき裂発生と伝ぱ過程を経たが,旧オーステナイト粒界割れが抑制され,その後ラス割れさらにブロック割れやパケット割れで内部き裂として伝ぱしてから表面き裂に変化し,破壊に至った。その結果,γが存在する場合,内部き裂から表面き裂に変化した境界に,通常のフィッシュアイに相当する明瞭な痕跡が観察された。
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