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本課題研究は、鋼に匹敵する高強度・高靱性及び腐食環境下での使用を考慮した耐候性オーステンパ球状黒鉛鋳鉄の開発を目的とした。研究は、金属材料の腐食防止及び診断・評価の見地から材料の表面腐食特性に対する簡便かつ客観的判定評価法の確立のために金属腐食表面のその場観察によって、その分布、形状及び進行度をフラクタル指数として表面腐食判定評価システムの構築を行った。球状黒鉛鋳鉄、Cu-Ni合金球状黒鉛鋳鉄及び白鋳鉄の経時腐食観察では、本腐食評価法が変色被膜形成の観察及び画像処理による腐食進行判別評価において有効な手段になることが明らかになった。一方、開発した耐候性オーステンパ球状黒鉛鋳鉄のアノード電位不動態維持電流密度は、球状黒鉛鋳鉄に増して優れた耐腐食性を示した。オーステンパ熱処理を施した球状黒鉛鋳鉄は、恒温処理温度により自然電極電位に影響を与え、その恒温保持温度が低いほど貴になり、耐食性が良好になることが確認された。特に、Cu-Ni合金球状黒鉛鋳鉄では、恒温保持温度が低い523Kで自然電極電位及びアノード電位においで最も優れた耐腐食性を得た。また、Cu-Ni合金球状黒鉛鋳鉄の熱処理による疲労特性への影響について実験を行った。合金球状黒鉛鋳鉄は、球状黒鉛鋳鉄に勝り、微細組織の均質化でより優れた疲労き裂伝ぱ抵抗を持った。オーステンパ熱処理は、複合オーステンパ熱処理よりも突発的にき裂が進展することなく安定したき裂伝播性を示した。しかし、下限界応力拡大係数範囲(ΔKth)は、複合オーステンパ熱処理により高い値を示した。オーステンパ熱処理は、恒温保持温度が高いほど、材料常数m値を小さくし、安定したき裂伝ぱ抵抗を示した。
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