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金属材料における強度と延性の両立への挑戦

研究課題

研究課題/領域番号 24246114
研究種目

基盤研究(A)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 構造・機能材料
研究機関京都大学

研究代表者

辻 伸泰  京都大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (30263213)

研究分担者 寺田 大将  千葉工業大学, 大学院工学研究科, 准教授 (80432524)
柴田 曉伸  京都大学, 大学院工学研究科, 准教授 (60451994)
研究期間 (年度) 2012-04-01 – 2015-03-31
研究課題ステータス 完了 (2014年度)
配分額 *注記
47,450千円 (直接経費: 36,500千円、間接経費: 10,950千円)
2014年度: 9,230千円 (直接経費: 7,100千円、間接経費: 2,130千円)
2013年度: 11,050千円 (直接経費: 8,500千円、間接経費: 2,550千円)
2012年度: 27,170千円 (直接経費: 20,900千円、間接経費: 6,270千円)
キーワード金属材料 / 組織制御 / 強度 / 延性 / 靭性 / 結晶粒 / 粒界 / 塑性不安定 / 靱性
研究成果の概要

金属材料において高強度と十分な延性を獲得するための材料組織制御法に関し、重要な基礎的知見が得られた。多くの場合、材料の延性は塑性不安定により規定されるため、材料の加工硬化能を向上させることが第一に重要である。「微細粒子分散組織」は、特に非鉄合金において強度と延性を両立するために有益な組織であるが、析出強化は第一義的に降伏応力を大きく向上させるため、加工硬化能に限りがあるという問題点も明らかとなった。硬質相と軟質相からなる「二相分散組織」は、加工硬化を向上させ、強度と延性を両立させるために最も有力な組織である。「バイモーダル組織」では、過去に論文で示されている顕著な加工硬化は得られなかった。

報告書

(4件)
  • 2014 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2013 実績報告書
  • 2012 実績報告書
  • 研究成果

    (32件)

すべて 2015 2014 2013 2012 その他

すべて 雑誌論文 (15件) (うち査読あり 15件、 謝辞記載あり 9件) 学会発表 (15件) (うち招待講演 10件) 図書 (1件) 備考 (1件)

  • [雑誌論文] Correlation between Continuous/Discontinuous Yielding and Hall–Petch Slope in High Purity Iron2014

    • 著者名/発表者名
      Si Gao, Akinobu Shibata, Meichuan Chen, Nokeun Park and Nobuhiro Tsuji
    • 雑誌名

      MATERIALS TRANSACTIONS

      巻: 55 号: 1 ページ: 69-72

    • DOI

      10.2320/matertrans.MA201326

    • NAID

      130004825143

    • ISSN
      1345-9678, 1347-5320
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書 2013 実績報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Yielding Behavior and Its Effect on Uniform Elongation of Fine Grained IF Steel2014

    • 著者名/発表者名
      S. Gao, M. Chen, M. Joshi, A. Shibata, N. Tsuji
    • 雑誌名

      MATERIALS TRANSACTIONS

      巻: 55 号: 1 ページ: 73-77

    • DOI

      10.2320/matertrans.MA201317

    • NAID

      130004825139

    • ISSN
      1345-9678, 1347-5320
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書 2013 実績報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Effect of Ferrite Grain Size on Dynamic Tensile Properties of Ultrafine Grained Low Carbon Steels with Various Chemical Compositions2014

    • 著者名/発表者名
      Yoshitaka Okitsu and Nobuhiro Tsuji
    • 雑誌名

      MATERIALS TRANSACTIONS

      巻: 55 号: 1 ページ: 78-84

    • DOI

      10.2320/matertrans.MA201323

    • NAID

      130004825142

    • ISSN
      1345-9678, 1347-5320
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書 2013 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Formation of Fully Annealed Nanocrystalline Austenite in Fe–Ni–C Alloy2014

    • 著者名/発表者名
      Shuai Chen, Akinobu Shibata, Si Gao and Nobuhiro Tsuji
    • 雑誌名

      MATERIALS TRANSACTIONS

      巻: 55 号: 1 ページ: 223-226

    • DOI

      10.2320/matertrans.M2013324

    • NAID

      130004825124

    • ISSN
      1345-9678, 1347-5320
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Aging Behavior of Ultra-Fine Grained Al–0.5%Si–0.5%Ge Alloy Fabricated by ARB Process2014

    • 著者名/発表者名
      K.Nakagawa, N.Tsuji, D.Terada, T.Nakano, K.Nizam and T.Kanadani
    • 雑誌名

      MATERIALS TRANSACTIONS

      巻: 55 号: 2 ページ: 249-254

    • DOI

      10.2320/matertrans.L-M2013842

    • NAID

      130004825154

    • ISSN
      1345-9678, 1347-5320
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書 2013 実績報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Improvement of mechanical properties by two-step aging in ultrafine grained Al-Ag-Sc alloy2014

    • 著者名/発表者名
      Daisuke Terada, Yan Zeng and Nobuhiro Tsuji
    • 雑誌名

      Materials Science Forum

      巻: 794-796 ページ: 857-863

    • DOI

      10.4028/www.scientific.net/msf.794-796.857

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Mechanical properties and aging behavior of ultrafine grained Al-Ag alloy fabricated by accumulative roll-bonding2014

    • 著者名/発表者名
      Tadashige Nagae, Nobuhiro Tsuji and Daisuke Terada
    • 雑誌名

      Materials Science Forum

      巻: 794-796 ページ: 851-856

    • DOI

      10.4028/www.scientific.net/msf.794-796.851

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Optimizing strength and ductility in Cu-Al alloy with recrystallized nanostructures formed by simple cold rolling and annealing2014

    • 著者名/発表者名
      Y.Z. Tian, L.J. Zhao, S. Chen, D. Terada A. Shibata, N. Tsuji
    • 雑誌名

      . Mater. Sci.

      巻: 49 号: 19 ページ: 6629-6639

    • DOI

      10.1007/s10853-014-8299-8

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Yielding Behavior and Its Effect on Uniform Elongation in IF Steel with Various Grain Sizes2014

    • 著者名/発表者名
      Si Gao, Meichuan Chen, Mohit Joshi, Akinobu Shibata, Nobuhiro Tsuji
    • 雑誌名

      J. Mater. Sci.

      巻: 49 号: 19 ページ: 6536-6542

    • DOI

      10.1007/s10853-014-8233-0

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Enhanced strength and ductility in Fe-22Mn-0.6C austenitic steel with fully recrystallized nanostructure2014

    • 著者名/発表者名
      Yanzhong Tian, Yu Bai, Meichuan Chen, Akinobu Shibata, Daisuke Terada and Nobuhiro Tsuji
    • 雑誌名

      Metall Mater. Trans. A

      巻: 45 号: 12 ページ: 5300-5304

    • DOI

      10.1007/s11661-014-2552-2

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Identical Area Observations of Deformation-Induced Martensitic Transformation in SUS304 Austenitic Stainless Steel2013

    • 著者名/発表者名
      Meichuan Chen, Daisuke Terada, Akinobu Shibata and Nobuhiro Tsuji
    • 雑誌名

      MATERIALS TRANSACTIONS

      巻: 54 号: 3 ページ: 308-313

    • DOI

      10.2320/matertrans.MBW201212

    • NAID

      10031155955

    • ISSN
      1345-9678, 1347-5320
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書 2012 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Flow Stress Analysis for Determining Critical Condition of Dynamic Ferrite Transformation in 6Ni-0.1C Steel2013

    • 著者名/発表者名
      Nokeun Park
    • 雑誌名

      Acta Mater.

      巻: 61 号: 1 ページ: 163-172

    • DOI

      10.1016/j.actamat.2012.09.043

    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Fully Recrystallized Nanostrueture Fabricated without Severe Plastic Deformation in High-Mn Austenitic Steel2013

    • 著者名/発表者名
      R. Saha
    • 雑誌名

      Scripta Materialia

      巻: 68 号: 10 ページ: 813-816

    • DOI

      10.1016/j.scriptamat.2013.01.038

    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Comparative Analysis of Plastic Flow and Grain Refinement in Pure Aluminium Subjected to Simple Shear-Based Severe Plastic Deformation Processing2012

    • 著者名/発表者名
      D.Orlov, Y.Todaka, M.Umemoto, Y.Beygelzimer, N.Tsuji
    • 雑誌名

      MATERIALS TRANSACTIONS

      巻: 53 号: 1 ページ: 17-25

    • DOI

      10.2320/matertrans.MD201113

    • NAID

      130004454818

    • ISSN
      1345-9678, 1347-5320
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Novel Process for Fabricating Ultrafine Grained Copper Wire Having High Tensile Ductility and High Electric Conductivity2012

    • 著者名/発表者名
      K.Hanazaki, J.Tokutomi, I.Yanagimoto, N.Tsuji
    • 雑誌名

      Mater.Sci.Eng.A

      巻: 534 ページ: 720-723

    • DOI

      10.1016/j.msea.2011.12.030

    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] Activating different deformation mechanisms for managing both high strength and large ductility in nanostructure metals2015

    • 著者名/発表者名
      N.Tsuji
    • 学会等名
      3rd ESISM International Workshop
    • 発表場所
      Kyoto, Japan
    • 年月日
      2015-01-29 – 2015-01-30
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Strain Hardening Behavior of Cu-Al Alloy with a Low Stacking Fault E2014

    • 著者名/発表者名
      Y.Z.Tian, S.Chen, L.J.Zhao, D. Terada, A. Shibata, N. Tsuji
    • 学会等名
      The 35th Riso Int. Symp. on Mater. Science
    • 発表場所
      DTU-Riso, Denmark
    • 年月日
      2014-09-01 – 2014-09-05
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] Influence of Hardness of Martensite on Mechanical Properties of Ferrite and Martensite Dual Phase Steel2014

    • 著者名/発表者名
      H.Li, D. Terada, N. Tsuji
    • 学会等名
      International Conference on Martensitic Transformation 2014 (ICOMAT 2014)
    • 発表場所
      Bilbao, Spain
    • 年月日
      2014-07-06 – 2014-07-11
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] Fabrication of Fine Grains and Their Mechanical Property in HPT Processed Pure Magnesium2014

    • 著者名/発表者名
      M.Joshi, Y.Fukuta, S.Gao, D. Terada, N. Tsuji
    • 学会等名
      The 6th Int. Conf. on Nanomaterials by Severe Plastic Deformation
    • 発表場所
      Metz, France
    • 年月日
      2014-06-29 – 2014-07-04
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] Digital Image Correlation (DIC) Analysis of Ferrite + Martensite Dual Phase Steel Having Different Phase Distributions2014

    • 著者名/発表者名
      N.Tsuji
    • 学会等名
      International Workshop on Materials Behavior at the Micr- and Nano- Scale
    • 発表場所
      Xi'an, Cjina
    • 年月日
      2014-06-23 – 2014-06-26
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Optimizing Strength and Ductility in Cu-Al Alloy with Fine and Homogeneous Recrystallized Structure by Simple Cold Rolling and Annealin2014

    • 著者名/発表者名
      Yanzhong Tian, Daisuke Terada, Akinobu Shibata, Nobuhiro Tsuji
    • 学会等名
      TMS Annual Meeting & Exhibition 2014
    • 発表場所
      San Diego, USA
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] Possibilities of Nanostructured Steels2013

    • 著者名/発表者名
      Nobuhiro Tsuji, Daisuke Terada, Akinobu Shibata and Nokeun Park
    • 学会等名
      The 5th Baosteel Biennial Academic Conference
    • 発表場所
      Shanghai, China
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Peculiar Hall-Petch Relationship in Nanostructured Metals2013

    • 著者名/発表者名
      Nobuhiro Tsuji, Si Gao, DaisukeTerada and Naoya Kamikawa
    • 学会等名
      International Symposium on Strength of Fine Grained Materials - 60 years anniversary of Hall-Petch relationship
    • 発表場所
      東京大学
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] ECAP と焼鈍により作製された超微細結晶粒アルミニウムが示す巨大バウシ ンガー効果2013

    • 著者名/発表者名
      吉野公太、寺田大将、花崎健一、堀田善治、辻 伸泰
    • 学会等名
      日本金属学会秋期講演大会
    • 発表場所
      金沢大学
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 超微細粒純チタンが示す特異な力学特性2013

    • 著者名/発表者名
      寺田大将,柴田航佑,辻伸泰
    • 学会等名
      第57回日本学術会議材料工学連合講演会
    • 発表場所
      京都テルサ
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Fundamental Understanding on Unique Mechanical Properties of Bulk Nanostructured Metals2012

    • 著者名/発表者名
      N.Tsuji
    • 学会等名
      International Workshop on Bulk Nanostructured Metals
    • 発表場所
      Kyoto, Japan
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Unique Yielding Behaviors of Ultrafine Grained Metals2012

    • 著者名/発表者名
      N.Tsuji
    • 学会等名
      International Conference on Strength of Materials 16 (ICSMA 16)
    • 発表場所
      Bengaluru, India
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] “Possibilities to Manage Both High Strength and Good Ductility in Nanostructured Metals2012

    • 著者名/発表者名
      N.Tsuji
    • 学会等名
      The 33rd Risφ International Symposium on Materials Science, "Nanometals - Status and Perspective”
    • 発表場所
      Roskilde, Denmark
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Fabrication of Bulk Nanostructured Metals by Severe Plastic Deformation or by Processes without Severe Plastic Deformation2012

    • 著者名/発表者名
      N.Tsuji
    • 学会等名
      The 15th International Conference on Advances in Materials & Processing Technologies (AMPT 2012)
    • 発表場所
      Wollongong, Australia
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Mechanical Properties of Bulk Nanostructured Metals: towards Managing Both Strength and Ductility2012

    • 著者名/発表者名
      N.Tsuji
    • 学会等名
      The 2012 International Workshop on Advanced Structural Metals
    • 発表場所
      Chongqing, China
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
    • 招待講演
  • [図書] Advanced Materials in Automotive Engineering2012

    • 著者名/発表者名
      Y.Okitsu
    • 総ページ数
      800
    • 出版者
      Woodhead Publishers, Cambridge, UK
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [備考] 京都大学・辻研究室のホームページ

    • URL

      http://www.tsujilab.mtl.kyoto-u.ac.jp/

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書

URL: 

公開日: 2013-05-15   更新日: 2019-07-29  

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