2002 Fiscal Year Annual Research Report

マルテンサイト相を出発組織とする鋼の新しい結晶粒超微細化法

Research Project

Project/Area Number	14702052
Research Institution	Osaka University
Principal Investigator	辻伸泰大阪大学, 大学院・工学研究科, 助教授 (30263213)
Keywords	炭素鋼 / 結晶粒超微細化 / マルテンサイト / ナノ組織 / 炭化物 / 強度 / 延性 / EBSP
Research Abstract	0.13wt%C普通低炭素鋼(JIS-SS400)を高温域でオーステナイト化し、粗大粒にした後水焼き入れすることによって、ほぼ100%ラスマルテンサイト組織を得、これに対して50%の多パス冷間圧延を行った後に500℃〜550℃の温間域で焼鈍することによって、ナノ結晶粒組織を得た。マトリクスのフェライト平均粒経は約100nmであり、マルテンサイトは炭素の過飽和固溶体であることから、ナノサイズの炭化物が均一に析出していた。また、一部のマルテンサイトブロツクは、ラスの形態を維持した焼き戻しマルテンサイト組織であった。このようにして得られた複相ナノ組織鋼は、引張強さ870Mpaと出発材の2倍以上の高強度を示すだけでなく、全伸び20%という優れた延性をも併せ持っていた。これは、ナノ結晶粒組織を複相化することにより、加工硬化率が増加し、塑性不安定の発現が抑制されるためであることが明らかとなった。また、SEM/EBSPによる方位マッピングにより、マルテンサイト組織は焼き入れままで実効粒径約2μmの微細粒組織であることが明らかとなった。これによって塑性変形時の結晶粒の分断が促進され、マルテンサイトを出発組織とした場合には強ひずみ加工を必要とせずにナノ組織が得られたものと考えられる。

Research Products

(7 results)

All Other

All Publications (7 results)

[Publications] N.Tsuji, R.Ueji, Y.Minamino, Y.Saito: "A New and Simple Process to Obtain Nanostructured Bulk Low-Carbon Steel with Superior Mechanical Property"Scripta Materialia. Vol.46. 305-310 (2002)
[Publications] R.Ueji, N.Tsuji, Y.Minamino, Y.Koizumi: "Ultragrain Refinement of Plain Low Carbon Steel by Cold-Rolling and Annealing of Martensite"Acta Materialia. Vol.50. 4177-4189 (2002)
[Publications] R.Ueji, N.Tsuji, Y.Minamino, Y.Koizumi, Y.Saito: "Mechanical Properties of Nanostructured Low-Carbon Steels Produced by Conventional Cold-Rolling and Annealing of Martensite Starting Microstructure""Ultrafine Grained Materials II", TMS; Proc. Of the 2^<nd> Int. Symp. On ultrafine grained materials. 399-407 (2002)
[Publications] N.Tsuji, R.Ueji, Y.Minamino: "Nanoscale Crystallographic Analysis of Ultrafine Geained IF Steel Fabricated by ARB Process"Scripta Materialia. Vol.47. 69-76 (2002)
[Publications] N.Tsuji, Y.Ito, Y.Saito, Y.Minamino: "Strength and Ductility of Ultrafine Grained Aluminum and Iron Produced by ARB and Annealing"Scripta Materialia. Vol.47. 893-899 (2002)
[Publications] 辻伸泰: "鉄鋼材料の結晶粒超微細化"鉄と鋼. Vol.88. 359-369 (2002)
[Publications] 辻伸泰: "鉄鋼便覧第4版(第2編7.7鉄鋼における微細結晶粒組織"丸善.

2002 Fiscal Year Annual Research Report

マルテンサイト相を出発組織とする鋼の新しい結晶粒超微細化法

Principal Investigator

辻 伸泰 大阪大学, 大学院・工学研究科, 助教授 (30263213)

Research Products

[Publications] N.Tsuji, R.Ueji, Y.Minamino, Y.Saito: "A New and Simple Process to Obtain Nanostructured Bulk Low-Carbon Steel with Superior Mechanical Property"Scripta Materialia. Vol.46. 305-310 (2002)

[Publications] R.Ueji, N.Tsuji, Y.Minamino, Y.Koizumi: "Ultragrain Refinement of Plain Low Carbon Steel by Cold-Rolling and Annealing of Martensite"Acta Materialia. Vol.50. 4177-4189 (2002)

[Publications] N.Tsuji, R.Ueji, Y.Minamino: "Nanoscale Crystallographic Analysis of Ultrafine Geained IF Steel Fabricated by ARB Process"Scripta Materialia. Vol.47. 69-76 (2002)

[Publications] N.Tsuji, Y.Ito, Y.Saito, Y.Minamino: "Strength and Ductility of Ultrafine Grained Aluminum and Iron Produced by ARB and Annealing"Scripta Materialia. Vol.47. 893-899 (2002)

[Publications] 辻伸泰: "鉄鋼材料の結晶粒超微細化"鉄と鋼. Vol.88. 359-369 (2002)

[Publications] 辻伸泰: "鉄鋼便覧 第4版(第2編7.7鉄鋼における微細結晶粒組織"丸善.

辻伸泰大阪大学, 大学院・工学研究科, 助教授 (30263213)

[Publications] 辻伸泰: "鉄鋼便覧第4版(第2編7.7鉄鋼における微細結晶粒組織"丸善.