• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 課題ページに戻る

2020 年度 実績報告書

粒界型応力腐食割れの発生および成長機構の解明

研究課題

研究課題/領域番号 17H04899
研究機関静岡大学

研究代表者

藤井 朋之  静岡大学, 工学部, 准教授 (30377840)

研究期間 (年度) 2017-04-01 – 2021-03-31
キーワード応力腐食割れ / き裂 / 粒界腐食 / 電気化学ノイズ / その場観察
研究実績の概要

オーステナイト系ステンレス鋼の応力腐食割れ(SCC)発生・進展に及ぼす微視組織の影響について基礎的な知見を得るために,粒界腐食(IGC)感受性について粒界特性に注目して評価を行った.また,SCC発生挙動の電気化学ノイズに基づく評価を合わせて行った.研究内容と得られた結果の概要を,以下の二項目で説明する.
1)粒界特性に基づく粒界腐食感受性:これまでIGCを特徴づけるパラメータとして粒界を構成する2つの結晶粒の方位差,対応粒界Σ値,対応粒界における対応格子面積(A_CSL)を用いて評価を行ってきたが,IGC感受性について全ての種類の結晶粒界を統一的に評価することはされていない.そこで本研究では,新たに粒界エネルギーを用いてIGC感受性の評価を行うとともに,これまでに評価パラメータの物理的意味を検討した.サーマルエッチング法を用い粒界エネルギーを実測するとともに,同じ結晶粒界においてIGC試験を行い,粒界エネルギーとIGC感受性の関係を評価した.その結果,粒界エネルギーの増加とともに,IGC感受性が増加することが分かった.また,方位差やΣ値は粒界エネルギーの一価関数となっておらず,その大小関係は直接的に粒界の安定性を表現していないことが分かった.一方で,A_CSLは粒界エネルギーの一価関数となりIGC感受性を簡便に評価することが可能であることが分かった.
2)その場観察と電気化学ノイズを組み合わせたSCCき裂の発生評価:これまで実施してきたその場観察と電気化学ノイズ測定を組み合わせた評価を行った.その結果,き裂発生時にはスパイク状の電気化学ノイズが発生した.その時の電流からファラデーの法則を用いてき裂の寸法を概算したところ,その場観察で測定したき裂寸法と同程度であることが分かった.き裂発生および進展挙動を電気化学ノイズから定量的に評価できる可能性があることが示唆された.

現在までの達成度 (段落)

令和2年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

令和2年度が最終年度であるため、記入しない。

  • 研究成果

    (3件)

すべて 2021 その他

すべて 雑誌論文 (2件) (うち査読あり 2件、 オープンアクセス 1件) 備考 (1件)

  • [雑誌論文] Mechanical criterion for nucleation of intergranular stress corrosion cracking in austenitic stainless steel2021

    • 著者名/発表者名
      Fujii Tomoyuki、Sawada Tatsuro、Tohgo Keiichiro、Shimamura Yoshinobu
    • 雑誌名

      Forces in Mechanics

      巻: 3 ページ: 100013~100013

    • DOI

      10.1016/j.finmec.2021.100013

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Analysis of the early stage of stress corrosion cracking in austenitic stainless steel by EBSD and XRD2021

    • 著者名/発表者名
      Fujii Tomoyuki、Yamakawa Ryohei、Tohgo Keiichiro、Shimamura Yoshinobu
    • 雑誌名

      Materials Characterization

      巻: 172 ページ: 110882~110882

    • DOI

      10.1016/j.matchar.2021.110882

    • 査読あり
  • [備考] 静岡大学工学部 機械工学科 島村・藤井研究室

    • URL

      https://mechmat.eng.shizuoka.ac.jp/

URL: 

公開日: 2021-12-27  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi