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2007 Fiscal Year Annual Research Report

析出誘起再結晶-新規な再結晶現象の解明と集合組織制御への応用-

Research Project

Project/Area Number 19360310
Research InstitutionTohoku University

Principal Investigator

古原 忠  Tohoku University, 金属材料研究所, 教授 (50221560)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 宮本 吾郎  東北大学, 金属材料研究所, 助教 (60451621)
Keywords表面処理 / 析出物 / EBSD / 窒化物 / 鉄鋼材料
Research Abstract

19年度は(1)析出誘起再結晶組織形成に及ぼす初期組織形態の影響,(2)析出誘起再結晶集合組織に及ぼす第二相の影響の2点の解明を目指した.(1)を明らかにするため,細粒フェライト(α)組織および冷間加工したFe-18mass%Cr合金を843Kで窒化し,電顕による窒化層の組織観察および電子線後方散乱回折を用いた方位測定を行った.その結果,いずれの試料でも窒化層は元のα粒と異なる結晶方位を持つ新たなα粒とCrNからなるラメラ組織から構成され,元のα粒と新たに生成したα粒との間にはΣ9の対応格子関係があることが明らかとなった.新たに生成したα粒の成長は窒化前に存在したα粒界で止まり,前方にあるα粒とΣ9関係を持つ別のα粒が新たに核生成する.冷間加工材では5°以上のサブグレイン境界でもα粒の成長が抑制され,窒化層中のα粒径は著しく微細化される.このようなα成長の抑制効果はΣ9対応格子粒界に許容されるずれ角よりも大きな方位差の粒界について発現するという重要な知見を得た.
(2)Fe-10CrおよびFe-10Cr-0.2C合金を焼入れしてマルテンサイト組織とした試料を843Kで種々の時間窒化処理した場合の組織変化を調べた.Fe-10Crマルテンサイト組織の窒化でも新たなα粒が生成するが,(1)で得られた知見と同様にラスマルテンサイト組織中の5°以上の小角粒界でα粒の成長は止まり,別のα粒が核生成することが明らかとなった.一方,Fe-10Cr-0.2Cマルテンサイト組織の窒化では新たにα粒は生成せず,元のマルテンサイト基地中にセメンタイトとCrNが分散した組織を呈することを見出した.以上より,セメンタイト中にCrが濃化して母相中のCr濃度が減少することでCrN析出が抑制されるため再結晶粒の生成が起こらない可能性が示唆された.

  • Research Products

    (4 results)

All 2008 2007

All Journal Article (1 results) (of which Peer Reviewed: 1 results) Presentation (3 results)

  • [Journal Article] Microstructure and growth kinetics of nitrided zone in plasma-nitrided Fe-Cr alloys2007

    • Author(s)
      G. Miyamoto, A. Yonemoto, Y. Tanaka, T. Maki, T. Furuhara
    • Journal Title

      ISIJ International 47

      Pages: 1491-1496

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] プラズマ窒化した鉄合金における析出組織2008

    • Author(s)
      古原忠, 富尾悠索, 宮本吾郎
    • Organizer
      日本鉄鋼協会第155回春季講演大会(武蔵工業大学)
    • Place of Presentation
      武蔵工業大学
    • Year and Date
      2008-03-27
  • [Presentation] 高炭素マルテンサイト鋼のプラズマ窒化挙動2007

    • Author(s)
      富尾 悠索, 木津谷 茂樹, 宮本 吾郎, 古原 忠
    • Organizer
      日本熱処理技術協会第65回秋季講演大会
    • Place of Presentation
      室蘭工大
    • Year and Date
      2007-10-03
  • [Presentation] Microstructure of plasma-nitrided high carbon martensitic steels2007

    • Author(s)
      S. Kitsuya, Y. Tomio, G. Miyamoto, T. Furuhara
    • Organizer
      日本鉄鋼協会, 第154回秋季講演大会
    • Place of Presentation
      岐阜大学
    • Year and Date
      2007-09-18

URL: 

Published: 2010-02-04   Modified: 2016-04-21  

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