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低パス回数ECAPによるステンレス鋼への高密度ナノ双晶導入とその力学的特性

研究課題

研究課題/領域番号 15K06510
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
応募区分一般
研究分野 材料加工・組織制御工学
研究機関大阪市立大学

研究代表者

兼子 佳久  大阪市立大学, 大学院工学研究科, 教授 (40283098)

研究分担者 内田 真  大阪市立大学, 大学院工学研究科, 講師 (90432624)
研究期間 (年度) 2015-04-01 – 2018-03-31
研究課題ステータス 完了 (2017年度)
配分額 *注記
4,940千円 (直接経費: 3,800千円、間接経費: 1,140千円)
2017年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円)
2016年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
2015年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
キーワードステンレス鋼 / 強ひずみ加工 / 引張変形 / 疲労 / 双晶 / マグネシウム合金 / ECAP / 超微細粒材料
研究成果の概要

オーステナイト系ステンレス鋼に対し,150℃という比較的低いダイス温度の条件で1回または2回のECAP加工を施した。2パス加工については,双晶密度を増加させたり,組織を均質化させたりするために,1パス後および2パス後に熱処理を施した。600℃での中間熱処理を施すことで双晶密度が47%まで増加し,最大引張強度も1160MPaに達した。1パス加工材については熱処理によって低サイクル疲労における繰返し軟化が抑制され,高サイクル疲労における疲労強度が増加した。しかし,2パス材では,熱処理無しでも非常に優れた疲労特性を有しており,それらのに及ぼすは熱処理の追加的な効果は低かった。

報告書

(4件)
  • 2017 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2016 実施状況報告書
  • 2015 実施状況報告書
  • 研究成果

    (34件)

すべて 2017 2016 2015 その他

すべて 国際共同研究 (3件) 雑誌論文 (3件) (うち国際共著 1件、 査読あり 3件、 オープンアクセス 2件、 謝辞記載あり 2件) 学会発表 (28件) (うち国際学会 8件、 招待講演 1件)

  • [国際共同研究] ノルウェー科学技術大(ノルウェー)

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [国際共同研究] ノルウェー科学技術大(ノルウェー)

    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [国際共同研究] トリアッチ州立大学(ロシア連邦)

    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [雑誌論文] <b>Quantitative Evaluation of the Development of Stress and Strain Fields using Digital Image Correlation and Finite Element M</b><b>ethods </b>2017

    • 著者名/発表者名
      Makoto UCHIDA, Towa UENO, Takahiro ABE, Yoshihisa KANEKO
    • 雑誌名

      Advanced Experimental Mechanics

      巻: 2 号: 0 ページ: 76-81

    • DOI

      10.11395/aem.2.0_76

    • NAID

      130006191195

    • ISSN
      2189-4752, 2424-175X
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Controlling strength and ductility: Dislocation-based model of necking instability and its verification for ultrafine grain 316L steel2016

    • 著者名/発表者名
      A. Vinogradov, I.S. Yasnikov, H. Matsuyama, M. Uchida, Y. Kaneko, Y. Estrin
    • 雑誌名

      Acta Mater.

      巻: 106 ページ: 295-303

    • DOI

      10.1016/j.actamat.2016.01.005

    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 査読あり / 国際共著 / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Lattice Rotation in Fe-20%Cr Alloy Single Crystals Subjected to Sliding Wear2015

    • 著者名/発表者名
      Y.Kaneko, M.Nishii
    • 雑誌名

      材料

      巻: 64 ページ: 281-286

    • NAID

      130005064896

    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [学会発表] ZK60Aマグネシウム合金の微視的組織と力学的特性におけるECAP加工温度依存性2017

    • 著者名/発表者名
      南友弥,兼子佳久,内田真
    • 学会等名
      日本機械学会関西支部第92期定時総会講演会
    • 発表場所
      大阪大学(大阪府吹田市)
    • 年月日
      2017-03-13
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [学会発表] ECAP加工と熱処理を施したSUS304L鋼の引張特性2017

    • 著者名/発表者名
      山田文平,兼子佳久,内田真,A.Vinogradov
    • 学会等名
      日本機械学会関西支部第92期定時総会講演会
    • 発表場所
      大阪大学(大阪府吹田市)
    • 年月日
      2017-03-13
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [学会発表] Evaluation of Microscopically Anisotropic Deformation Fields of Polycrystalline Pure Copper using Digital Image Correlation Method2017

    • 著者名/発表者名
      M.Uchida, A.Taniguchi and Y.Kaneko
    • 学会等名
      The 12th International Symposium on Advanced Science and Technology in Experimental Mechanics
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Evaluation of Deformation Behavior of Hydrogel on Uniaxial Tensile Test using Digital Image Correlation2017

    • 著者名/発表者名
      K.Suzuki, M.Uchida, Y.Kaneko, D.Okumura, H. Tanaka and S.Ida
    • 学会等名
      The 12th International Symposium on Advanced Science and Technology in Experimental Mechanics
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] High- and Low-Cycle Fatigue Properties of SUS304L Steel processed by ECAP2017

    • 著者名/発表者名
      Y.Kaneko, H.Kobayashi, K.Tsujimura and M.Uchida
    • 学会等名
      The 15-th International Conference on Advanced Materials
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] EBSD Analysis of Local Lattice Rotation below Fracture Surface2017

    • 著者名/発表者名
      Y.Kaneko, C.Yoneda and M.Uchida
    • 学会等名
      14th International Conference on Fracture
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 疲労破壊した単結晶銅における破面近傍の微視的構造のEBSD解析2017

    • 著者名/発表者名
      岡翔斗,米田力,兼子佳久,内田真
    • 学会等名
      日本材料学会第66 期学術講演会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] FIB加工領域の局所格子回転評価による疲労破面解析2017

    • 著者名/発表者名
      兼子佳久,米田力,岡翔斗,内田真
    • 学会等名
      日本機械学会 M&M2017材料力学カンファレンス
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] ECAP加工したZK60Aマグネシウム合金の微視的組織と低サイクル疲労特性2017

    • 著者名/発表者名
      南友弥,兼子佳久,内田真,A.Vinogradov
    • 学会等名
      日本機械学会 M&M2017材料力学カンファレンス
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] 単一すべり方位を有する単結晶銅における疲労破面近傍のすべり帯形態と格子回転の関係2017

    • 著者名/発表者名
      岡翔斗,兼子佳久,内田真
    • 学会等名
      日本機械学会関西支部第93期定時総会講演会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] 巨視的不均一変形下における多結晶純銅の応力場およびひずみ場に及ぼす結晶粒径の影響2017

    • 著者名/発表者名
      谷口亮仁,前山貴俊,内田真,兼子佳久
    • 学会等名
      日本機械学会関西支部第93期定時総会講演会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] Co-Ni-Cu三元系合金めっき膜の力学的特性に及ぼす合金組成の影響2017

    • 著者名/発表者名
      川上直文,萩原宏幸,兼子佳久,内田真
    • 学会等名
      日本機械学会関西支部第93期定時総会講演会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] サブミクロンの結晶粒径を有するニッケルの引張変形特性2017

    • 著者名/発表者名
      齋部一至,兼子佳久,内田真,A.Vinogradov
    • 学会等名
      日本機械学会関西支部第93期定時総会講演会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] ECAP加工されたSUS304L鋼の力学的特性に及ぼす熱処理の影響2017

    • 著者名/発表者名
      山田文平,兼子佳久,内田真,A.Vinogradov
    • 学会等名
      日本機械学会関西支部第93期定時総会講演会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] ZK60Aマグネシウム合金の微視的組織と疲労特性に及ぼすECAP加工の影響2017

    • 著者名/発表者名
      南友弥,梅田健司,兼子佳久,内田真,A.Vinogradov
    • 学会等名
      日本機械学会関西支部第93期定時総会講演会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] ECAP加工されたステンレス鋼の低サイクル疲労試験における非対称な応力-ひずみ応答2017

    • 著者名/発表者名
      兼子佳久,小林温樹,内田真,A.Vinogradov
    • 学会等名
      日本機械学会関西支部第93期定時総会講演会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] 電気めっき法によるミルフィーユ構造金属膜の作製とその力学的特性2017

    • 著者名/発表者名
      兼子佳久,萩原宏幸,上盛広大,内田真
    • 学会等名
      日本金属学会 2018 年春期講演大会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] ECAP加工された超微細結晶粒ニッケルの繰返し軟化2016

    • 著者名/発表者名
      兼子佳久,多田樹生,内田真,A. Vinogradov
    • 学会等名
      日本機械学会M&M2016材料力学カンファレンス
    • 発表場所
      神戸大学(兵庫県神戸市灘区)
    • 年月日
      2016-10-08
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [学会発表] ECAP加工されたSUS316L鋼のナノ双晶形成と引張特性に及ぼす熱処理の影響2016

    • 著者名/発表者名
      山田文平,兼子佳久,内田真,A.Vinogradov
    • 学会等名
      日本機械学会M&M2016材料力学カンファレンス
    • 発表場所
      神戸大学(兵庫県神戸市灘区)
    • 年月日
      2016-10-08
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [学会発表] 疲労破面近傍のEBSD解析と塑性域観察2016

    • 著者名/発表者名
      米田力,兼子佳久,内田真
    • 学会等名
      日本機械学会M&M2016材料力学カンファレンス
    • 発表場所
      神戸大学(兵庫県神戸市灘区)
    • 年月日
      2016-10-08
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [学会発表] Low-Cycle Fatigue Property of the UFG Nickel2016

    • 著者名/発表者名
      Y.Kaneko, I.Tada, H.Kobayashi, M.Uchida, A.Vinogradov
    • 学会等名
      Asia-Pacific Conference on Fracture and Strength 2016 (APCFS2016)
    • 発表場所
      富山国際会議場(富山県富山市)
    • 年月日
      2016-09-19
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Strengthening in Electrodeposited Co-Cu Alloy Film2016

    • 著者名/発表者名
      H.Hagiwara, Y.Kaneko, M.Uchida
    • 学会等名
      Asia-Pacific Conference on Fracture and Strength 2016 (APCFS2016)
    • 発表場所
      富山国際会議場(富山県富山市)
    • 年月日
      2016-09-19
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Monotonic Deformation and Low-Cycle Fatigue Properties of SUS304L Stainless Steel Processed by ECAP2016

    • 著者名/発表者名
      Y.Kaneko, H. Kobayashi, M.Uchida, A.Vinogradov
    • 学会等名
      9th Pacfic Rim International Conference on Advanced Materials and Processing (PRICM9)
    • 発表場所
      京都国際会館(京都府京都市左京区)
    • 年月日
      2016-08-01
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Discontinuous Yielding and Strengthening Mechanism in Ultra-Fine Grained Al2016

    • 著者名/発表者名
      S.Gao,K.Yoshino,D.Terada,A.Shibata,N.Tsuji1,Y. Kaneko
    • 学会等名
      9th Pacfic Rim International Conference on Advanced Materials and Processing (PRICM9)
    • 発表場所
      京都国際会館(京都府京都市左京区)
    • 年月日
      2016-08-01
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] ECAP加工を施したSUS304L鋼の引張強度と低サイクル疲労特性の加工履歴依存性2016

    • 著者名/発表者名
      小林温樹,兼子佳久,内田真,A.Vinogradov
    • 学会等名
      日本機械学会 関西支部第91期定時総会講演会
    • 発表場所
      大阪電通大学(大阪府・寝屋川市)
    • 年月日
      2016-03-11
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [学会発表] ECAP加工によるステンレス鋼におけるナノ双晶形成とその力学的特性2015

    • 著者名/発表者名
      兼子佳久
    • 学会等名
      第3回グリーンエネルギー材料のマルチスケール創製研究会
    • 発表場所
      ユインチホテル南城(沖縄県・南城市)
    • 年月日
      2015-11-05
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [学会発表] ECAP加工で作製された超微細結晶粒ニッケルの低サイクル疲労特性2015

    • 著者名/発表者名
      多田樹生,兼子佳久,内田真
    • 学会等名
      日本金属学会2015年秋期講演大会
    • 発表場所
      九州大学(福岡県・福岡市)
    • 年月日
      2015-09-16
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [学会発表] EBSD法を援用した疲労転位構造可視化の試み2015

    • 著者名/発表者名
      兼子佳久
    • 学会等名
      日本顕微鏡学会第71回学術講演会
    • 発表場所
      国立京都国際会館(京都府・京都市)
    • 年月日
      2015-05-13
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書

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公開日: 2015-04-16   更新日: 2022-02-16  

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