| 研究課題/領域番号 |
63550536
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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 |
金属材料
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| 研究機関 | 京都大学 |
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研究代表者 |
牧 正志 京都大学, 工学部, 教授 (10026247)
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| 研究分担者 |
津崎 兼彰 京都大学, 工学部, 助手 (40179990)
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| 研究期間 (年度) |
1988 – 1989
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| 研究課題ステータス |
完了 (1989年度)
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| 配分額 *注記 |
2,100千円 (直接経費: 2,100千円)
1989年度: 600千円 (直接経費: 600千円)
1988年度: 1,500千円 (直接経費: 1,500千円)
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| キーワード | 超塑性 / 動的再結晶 / 2相ステンレス鋼 / 高炭素鋼 / 粒界すべり / 小傾角粒界 / 大傾角粒界 / 2相微細組織 / 亜粒界 |
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| 研究概要 |
2相ステンレス鋼(Fe-25%Cr-7%Ni-3%Mo)および高炭素鋼(Fe-1%C-1.4%Cr)を用いて、超塑性変形前および変形中の詳細な組織観察を行い、両鋼における超塑性変形の機構、特に超塑性に対する動的再結晶の役割を検討した。得られた主な結果は以下の通りである。
1.2相ステンレス鋼を1573K3.5Ksの溶体化後水冷してフェライト(α)単相とし室温で90%圧延を施した後α+オ-ステナイト(γ)2相域の1273Kで引張変形したところ、1.7×10^<-1>/sの高歪速度でも1000%近い伸びを示し、高速超塑性が発現することを見い出した。高温変形直前の組織は、粒径1μm程度のα粒とγ粒からなる従来よりも微細なmicroduplex組織であった。しかし、母相αは回復状態の亜結晶粒で、α粒界は粒界すべりを起こしにくい小傾角粒界であった。この母相αは変形初期に動的再結晶し、α粒界は粒界すべりに好ましい大傾角粒界へと変化した。母相αの再結晶後の変形組織には転位がほとんど観察されず、本鋼の超塑性の主たる変形機構は粒界すべりであることが明らかとなった。さらに、動的再結晶の役割は、変形初期に粒界すべりに好ましい。微細等軸2相組織を形成することにあると結論された。
2.高炭素鋼をパ-ライト変態後、923Kで90%の温間圧延を施すことにより、α中に球状セメンタイトが微細に分散した組織を得た。TEM観察の結果、α粒の大部分は亜結晶粒であり、α粒界は粒界すべりを起こしにくい小傾角粒界であることが明らかとなった。これを973Kで引張変形したところ、歪速度5×10^<-4>/sの場合230%と従来の報告に近い超塑性伸びを示した。変形中の組織観察の結果、少なくとも140%変形までにα粒界が大傾角粒界となっていることが確認された。これより高炭素鋼においても、2相ステンレス鋼と同様に、亜結晶αは変形初期に動的再結晶して粒界すべりに好しい組織へと変化することが明らかとなった。
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