マルテンサイト変態制御による微細で複雑な３次元連続構造複相鉄鋼材料の創成

• 研究課題/領域番号: 26709054
• 研究種目: 若手研究(A)
• 配分区分: 一部基金
• 研究分野: 材料加工・組織制御工学
• 研究機関: 東京大学
• 研究代表者: 南部 将一 東京大学, 工学(系)研究科(研究院), 講師 (00529654)
• 研究期間 (年度): 2014-04-01 – 2017-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2016年度)
• 配分額: 21,450千円 (直接経費: 16,500千円、間接経費: 4,950千円); 2016年度: 2,600千円 (直接経費: 2,000千円、間接経費: 600千円); 2015年度: 6,890千円 (直接経費: 5,300千円、間接経費: 1,590千円); 2014年度: 11,960千円 (直接経費: 9,200千円、間接経費: 2,760千円)
• キーワード: 組織制御 / マルテンサイト変態 / 鉄鋼材料 / オーステナイト / その場観察 / 結晶方位解析 / 強度 / 延性 / マルテンサイト / 相変態

研究成果の概要

革新的な強度・延性バランスを可能にする3次元連続構造を有するマルテンサイト／オーステナイト複相鉄鋼材料の創成を目指すため，その形態制御および特性向上における指針を構築することを目的とした。マルテンサイト変態初期における組織形成過程をその場観察することで，固溶炭素量つまりオーステナイトの降伏応力によって組織形成過程が異なることを示した。オーステナイトを安定化させるため，炭素拡散を促進するプロセスを構築し，オーステナイト中の炭素濃度分布を均一にすることで加工誘起変態を高ひずみ域まで拡張した。さらにEBSDによるその場観察によって加工誘起変態挙動の影響因子について検討した。

研究成果

• [学会発表] Variant selection in primary and secondary nucleation of bainite in steels with various carbon contents (2017)
  • 著者名/発表者名: S. Nambu, R. Hattori, M. Ojima, T. Koseki
  • 学会等名: Materials Science and Technology 2017 Conference and Exhibition
  • 発表場所: Pittsburgh, PA, USA
  • 年月日: 2017-10-08
  • 国際学会
• [学会発表] In-situ Observation of Transformation Behavior of Lath Martensite in Steels with Various Strength of Austenite (2017)
  • 著者名/発表者名: S. Nambu, T. Moriguchi, T. Koseki
  • 学会等名: International Conference on Martensitic Transformations (ICOMAT 2017)
  • 発表場所: Chicago, IL, USA
  • 年月日: 2017-07-09
  • 国際学会
• [学会発表] ラスマルテンサイト組織形成過程に及ぼす影響因子の検討 (2015)
  • 著者名/発表者名: 森口隆弘、南部将一、小関敏彦
  • 学会等名: 日本鉄鋼協会第170回秋季講演大会
  • 発表場所: 九州大学（福岡県・福岡市）
  • 年月日: 2015-08-16
• [学会発表] In situ observation and crystallographic analysis of martensitic transformation in low-carbon and low-alloy steel (2015)
  • 著者名/発表者名: S. Nambu, M. Ojima, J. Inoue, T. Koseki
  • 学会等名: International Conference on Solid-Solid Phase Transformation in Inorganic Materials 2015
  • 発表場所: Westin Whistler Resort & Spa, Whistler, BC, Canada
  • 年月日: 2015-06-28
  • 国際学会
• [学会発表] Effect of Hetero-phase Boundaries on Displacive Transformation in Steel (2015)
  • 著者名/発表者名: K. Motoyama, S. Nambu, J. Inoue, T. Koseki
  • 学会等名: International Conference on Solid-Solid Phase Transformation in Inorganic Materials 2015
  • 発表場所: Westin Whistler Resort & Spa, Whistler, BC, Canada
  • 年月日: 2015-06-28
  • 国際学会
• [学会発表] フェライト/オーステナイト界面からのマルテンサイト変態におけるバリアント選択 (2014)
  • 著者名/発表者名: 本山紘次朗、南部将一、小関敏彦
  • 学会等名: 日本鉄鋼協会第168回秋季講演大会
  • 発表場所: 名古屋大学（愛知県・名古屋市）
  • 年月日: 2014-09-24 – 2014-09-26
• [学会発表] 応力・組成勾配下でのマルテンサイト変態における組織形成 (2014)
  • 著者名/発表者名: 南部将一
  • 学会等名: 第77回日本熱処理技術協会講演大会
  • 発表場所: 東京工業大学（東京都・目黒区）
  • 年月日: 2014-06-02 – 2014-06-03
  • 招待講演