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組織制御されたTi-6Al-4V合金の水素脆性挙動

研究課題

研究課題/領域番号 62550082
研究種目

一般研究(C)

配分区分補助金
研究分野 材料力学
研究機関上智大学

研究代表者

野末 章 (1988)  上智大学, 理工学部, 助教授

大久保 忠恒 (1987)  上智大学, 理工学部, 教授 (60010774)

研究分担者 鈴木 啓史  上智大学, 理工学部, 助手 (30154579)
白砂 洋志夫  上智大学, 理工学部, 助手 (90053652)
大久保 忠恒  上智大学, 理工学部, 教授 (60010774)
SHIRASUNA Yoshio  Sophia University, Faculty of Science and Technology, Assistant
野末 章  上智大学, 理工学部, 助教授
研究期間 (年度) 1987 – 1988
研究課題ステータス 完了 (1988年度)
配分額 *注記
2,000千円 (直接経費: 2,000千円)
1988年度: 1,000千円 (直接経費: 1,000千円)
1987年度: 1,000千円 (直接経費: 1,000千円)
キーワードチタン合金 / 水素脆性 / 組織制御
研究概要

初析α相と、これを囲む残留β相/α相の量化、母相組織、母相の形状、初析α相の粒径等の組織を溶体化処理によって変化させ、CT試験片を用いて、陰極電解により水素を吸蔵させながら、一定負荷の水素脆性試験を行った。その結果、初析α相の量が多く、粒径が大きく、その周囲にβ相が十分かつ連続的に存在している組織において、水素脆性感受性が大となった。破面においては、初析の相がへき開割れを呈していた。α相とβ相の水素拡散係数Dはそれぞれ数10^<-10>m^2/s、10^<-14>m^2/sとなり、β相に主に水素が固溶され、α相では水素化物が生成される可能性が示された。そこで、X線回折込と透過電子顕微鏡観察を行った。カソード電流密度が増加することにより、α相の回折ピークの高さは減少し、β相の回折角度が低角度側に移行し、水素化物であるγ相のピークが現れた。これは水素吸蔵することにより、α相に水素化物が生成し、β相に水素が固溶していることを示している。さらに、電子顕微鏡観察の結果、α相とβ相の界面のα相側にγ相の生成が確認された。次に、α相に生成したへき開面の面指数については、チャンネリングパターンによる試みを行ったが、破面の凹凸が大きく、像は不鮮明であった。そこで、エッチピット法により、面指数の同定を試みた。その結果、最密六方晶の低面である(0001)面と(1120)面が確認された。以上より、水素は主にβ相を拡散し、α相で水素化物を生成した後、へき開割れを起こし、リガメントの破断を誘発し、最終破壊に至ると考えられ、組織については、初析α相の量が多く、粒径が大きく、さらにβ相が十分かつ連続的存在する場合、水素脆性感受性が高いと結論される。

報告書

(3件)
  • 1988 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 1987 実績報告書
  • 研究成果

    (6件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (6件)

  • [文献書誌] 野末章、池谷大、大久保忠恒: 日本金属学会誌. 51. 730-736 (1987)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1988 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Akira Nozue,;Tadatune Okubo,;Dai Ikegaya,;Hideo Takatori,: Proceeding of 6th World Conference on Titanium Cannes,France,June. (1988)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1988 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Akira Nozue; Dai Ikegaya; Tadatsune Okubo: "Hydrogen Embrittlement Behavior of Structure Contrlled Ti-6A1-4V Alloy" Journal of The Japan Institute of Metals. 51. 730-736 (1987)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1988 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Akira Nozue; Tadatsune Okubo; Dai Ikegaya; Hideo Takatori: "Hydrogen Embrittlement Behavior of Structure Contrlled Ti-6A1-4V Alloy" Proceedin of 6th World Conference on Titanium, Cannes, France, June.(1988)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1988 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 野末章,池谷大,大久保忠恒: 日本金属学会誌. 51. 730-736 (1987)

    • 関連する報告書
      1988 実績報告書
  • [文献書誌] Akira Nozue;Tadatsune Okubo;Dai Ikegaya;Hideo Takatori: Proceeding of 6th World Conference on Titanium Connes,France,June.(1988)

    • 関連する報告書
      1988 実績報告書

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公開日: 1987-04-01   更新日: 2016-04-21  

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