| 研究課題/領域番号 |
19656187
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| 研究種目 |
萌芽研究
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 研究分野 |
材料加工・処理
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| 研究機関 | 茨城大学 |
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研究代表者 |
友田 陽 茨城大学, 理工学研究科, 教授 (90007782)
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| 研究期間 (年度) |
2007 – 2008
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| 研究課題ステータス |
完了 (2008年度)
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| 配分額 *注記 |
3,400千円 (直接経費: 3,400千円)
2008年度: 1,100千円 (直接経費: 1,100千円)
2007年度: 2,300千円 (直接経費: 2,300千円)
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| キーワード | 表面改質 / 窒素 / マルテンサイト / 耐食性 / 疲労強度 / 焼入れ |
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| 研究概要 |
昨年度に製作導入した窒素吸収処理炉を用いて、処理条件を変化させて最適条件を見出すことを行った。平行して企業の浸炭浸窒処理炉で純鉄、IF鋼および極低炭素鋼に浸窒処理を施した。比較的低温で浸窒処理が可能であるが条件は合金によって異なる。窒素吸収処理後に焼入れた試料の特性評価を行った。試料断面のミクロ組織を光学顕微鏡およびSEM/EBSD測定で調べ、断面の硬さ分布を測定した。EPMA分析結果によると、表面から約120μm深さまで窒素が侵入しており、その浸窒領域は残留オーステナイトを含むマルテンサイト(高温ではオーステナイト)組織であった。表面直下にはミクロボイドが存在していた。焼入れ後にサブゼロ処理を施すと、最表面の硬さはHV900、X線残留応力測定によると表面には約300MPaの圧縮応力の残留が認められた。耐食性に関して分極曲線測定を行ったところ、活性溶解が窒素により抑制されたが、不導態電流密度が純鉄の場合よりも大きい結果が得られた。引張試験および曲げ疲労試験を行い、特性向上を確認し、破壊形態を調べた。外周部が硬くて脆く、内部が軟質層という傾斜組織特有の破壊挙動が見られた。結果の大半を神戸で開催された熱処理国際会議で発表した。
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