| 研究課題/領域番号 |
62550495
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| 研究種目 |
一般研究(C)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 研究分野 |
金属加工
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| 研究機関 | 室蘭工業大学 |
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研究代表者 |
桃野 正 室蘭工業大学, 工学部, 助教授 (10002940)
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| 研究分担者 |
平井 伸治 室蘭工業大学, 工学部, 助手 (10208796)
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| 研究期間 (年度) |
1987 – 1988
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| 研究課題ステータス |
完了 (1988年度)
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| 配分額 *注記 |
1,800千円 (直接経費: 1,800千円)
1988年度: 400千円 (直接経費: 400千円)
1987年度: 1,400千円 (直接経費: 1,400千円)
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| キーワード | 拡散接合 / 複合材料 / クラッド材 / チタン / 炭素鋼 / 鋳鉄 / 金属間化合物 / 接合強さ / チタン合金 / クラッド / 窒化鋼 / 炭化物 / 窒化物 / 金属間化合物接合強さ / チタン(又はチタン合金) / 界面反応 / インサート材 |
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| 研究概要 |
市販純チタンと0.01%Cの低炭素鋼(ULC)、0.19%Cの軟鋼(S20C)、3.75%C球状黒鉛鋳鉄(FCD)とを拡散接合した。継子の引張強さにおよぼす炭素含有量の影響について、特に接合界面に形成される金属間化合物に着目して調べた。接合は真空中で750℃から1000℃の範囲で行なった。接合圧力は0.15kgf/mm^2、接合時間は30minとした。得られた結果は次のとおりである。
(1)FCDとTiの拡散接合では、継手の引張強さは接合温度の上昇とともに増大したが、すべて接合部近傍で破断した。FCDとTiの接合界面で観察された化合物層はTiCのみであった。
(2)ULCとTiの拡散接合では、継手の引張強さは接合温度の上昇にともなって増大したが、FCDとTiの継手強さよりも低く、900℃以上の接合温度で、ほぼ一定の値を示した。
(3)S20CとTiの拡散接合では、900℃以下の温度で接合した継手の引張強さは、FCDとTiの接合例と同程度の値を示したが、900℃以上では接合温度の上昇にともなって低下した。900℃以下の接合温度では、化合物層はTiCのみで構成されていたが、900℃以上ではTiFe、TiFe_2およびTiCから成っていた。
以上の結果より、TiC化合物層は接合界面を横切ってTiやFeが拡散するのを妨げ、Fe-Ti系金属間化合物の形成を抑制することが判った。またTiCとFe-Ti系金属間化合物の混在は、それらが個々に形成される場合よりも、継手強さが著しく低下することが明らかとなった。
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