| 研究課題/領域番号 |
62460191
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| 研究種目 |
一般研究(B)
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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 | 東北大学 |
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研究代表者 |
西沢 泰二 東北大学, 工学部, 教授 (60005212)
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| 研究分担者 |
大谷 博司 東北大学, 工学部, 助手 (70176923)
石田 清仁 東北大学, 工学部, 助教授 (20151368)
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| 研究期間 (年度) |
1987 – 1988
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| キーワード | 相平衡 / 状態図 / マイクロアロイレグ鋼 / 特殊炭化物 / 溶解度 / Fe-C-Ti系 / Fe-C-Nb系 / Fe-C-B系 |
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| 研究概要 |
1.Fe-C-Ti、Fe-C-Nb、Fe-C-V系の相平衡の熱力学的解析:
Fe-C-Ti、Fe-C-NbおよびFe-C-V系における液相、オーステナイト、フェライトさらにNaCl型炭化物(TiC、NbC、VC)との相平衡と明らかにするために、各相の熱力学パラメータを推定し、コンピュータ計算を行った。オーステナイト中の各炭化物の溶解度積は、いづれも炭素濃度に依存するが、これはオーステナイトとNaCl型炭化物の平衡を2相分離として解析する事によりうまく説明出来た。
2.Fe-C-Nb-V系におけるNbCとVCの2相分離の決定:
鋼中にNbとVを複合添加すると、NbCとVCはお互いにあまり固溶しない事が予想それたので、実験的に2相分離線を決定した。各々の炭化物を電解抽出し、格子定数より組成を決定した結果、約1500℃の臨界温度を有したほぼ対称の2相分離を有することがわかった。
3.オーステナイト中のV炭化物の固溶度に及ぼす合金元素の影響:
オーステナイト中のV炭化物の固溶度に対する合金元素の影響について、熱力学解析を行うとともに、実用的にも重要なSi、Ni、Crについては実験による確認も行った。その結果、オーステナイト中で、原子と反撥する傾向を有するSi、Ni、Al、Coは、VCの固溶度を減少させ、逆に引き合う傾向を持つCr、Mo、W、Mnは固溶度を増加させる事が予想された。これらの熱力学的な計算結果は、Si、Ni、Crの実験事実とも良く一致する事がわかった。
4.Fe-C-B系の相平衡の熱力学解析:
Bは鋼の焼入性を高め、またアモルファス形成元素として重要であるが、固溶度が小さいために実験が困難であり、正確な相関係が必要とされている。そこで、Fe-B系とFe-C-B系の熱力学解析を行い、安定及び準安定状態図のコンピュータ計算を行った。
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