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2010 Fiscal Year Annual Research Report

ディーゼルエンジン用コモンレールの超高圧化を可能とする低合金TRIP鋼の開発

Research Project

Project/Area Number 20360311
Research InstitutionShinshu University

Principal Investigator

杉本 公一  信州大学, 工学部, 教授 (50094272)

Keywords低合金TRIP鋼 / 熱間鍛造 / 化学組成 / 強靭性 / 残留オーステナイト / 引張特性 / 炭素濃化処理 / オーステンパー
Research Abstract

1.最適合金設計
(1)母相組織をベイニティックフェライトとしたTBF鋼において,1%Cr,1%Cr-0.2%Moまたは1%Cr-0.2%M01.5%Niを添加したとき,高い切欠き疲労強度と低い切欠き感受性が達成できた.B添加鋼では,残留オーステナイトが結晶粒界に粗大に存在するため,改善効果は小さかった.
(2)Ms温度とMf温度の間の温度でオーステンパー処理を施したTBF鋼,及び世温度以下まで冷却し,パーティショニング処理を施したTM鋼の破壊靭性は,既存の高強度鋼の中で最も高い破壊靭性値を示すマルエージ鋼と同等の値を示した.この破壊靭性値は,既存の構造用低合金鋼の約2倍であった.
(3)TBF鋼の切欠き疲労強度特性,破壊靭性に対して,ベイニティックフェライトとマルテンサイトの混合組織が有用であることを見出した.
2.熱間鍛造熱処理
(1)020-0.40C-1.5%Si-1.5%Mn-0.05%Nb-0.002%Bの化学組成を有する蜘において,熱間鍛造+焼き入れ+パーティションイング処理(熱間鍛造熱処理)により,組織の微細化とγ_R特性の改善を達成し,結果的に靭性を改善した.
(2)このTM鋼の強靭性は,昨年度に行ったTBF鋼の強靭性と同等,またはそれ以上であり,コモンレール以外への応用が期待できた.
3.新規TM鋼の開発
(1)Mf温度以下に冷却してTM鋼を製造する際,Ms温度直上まで急冷したのち,Ms温度とMf温度の間での冷却速度を遅くすることにより,残留オーステナイト体積率を高め,かつ炭素を濃化できることを見出した.
(2)さらに,その後のパーティショニング処理により,さらに残留オーステナイトの安定性を高め,成形性,強靭性を高めることができることを見出した.

  • Research Products

    (20 results)

All 2011 2010 Other

All Journal Article (7 results) (of which Peer Reviewed: 7 results) Presentation (9 results) Remarks (1 results) Patent(Industrial Property Rights) (3 results)

  • [Journal Article] Notch Fatigue Properties of TRIP-Aided Annealed Martensitic Steels2011

    • Author(s)
      Nobuo Yoshikawa, Daiki Fuji, Koh-ichi Sugimoto
    • Journal Title

      Advanced Materials Research

      Volume: 146-147 Pages: 437-440

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Fatigue strength of newly developed high-strength low alloy TRiP-aided steels with good hardenablity2010

    • Author(s)
      Koh-ichi Sugimoto, Daiki Fuji, Nobuo Yoshikawa
    • Journal Title

      Procedia Engineering

      Volume: 2 Pages: 359-362

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Development of Low Alloy TRIP-Aided Steel for Hot-Forging Parts with Excellent Toughness2010

    • Author(s)
      Koh-ichi Sugimoto, Junya Kobayashi, Goro Arai
    • Journal Title

      Steel Research International(Special Edition)

      Volume: 81 Pages: 254-257

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] 新しいタイプの超高強度低合金TRIP鋼板2010

    • Author(s)
      杉本公一
    • Journal Title

      ふぇらむ

      Volume: 96 Pages: 183-188

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] TRIP型ベイニティックフェライト鋼の切欠き疲労強度2010

    • Author(s)
      杉本公一, 藤大貴, 吉川伸麻
    • Journal Title

      日本材料学会第30回疲労シンポジウム論文集

      Pages: 164-168

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Newly Developed TRIP-aided Martensitic Steels2010

    • Author(s)
      Koh-ichi Sugimoto, Junya Kobayashi
    • Journal Title

      Materials Science, Technology 2010 Conference & Exhibition(Recent Developments in Steel Processing) October 17-21, 2010, Houston, Texas

      Pages: 1639-1649

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Toughness of Ultra High-Strength TRIP-Aided Steels with high Hardenability2010

    • Author(s)
      Koh-ichi Sugimoto, Daiki Ina, Junya Kobayashi
    • Journal Title

      The International Conference on Advanced Steels 2010(ICAS 2010), Guilin, China in November 9-11, 2010

      Pages: 14

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] 低合金TRIP型ベイニティックフェライト鋼の切欠き疲労特性2011

    • Author(s)
      吉川伸麻, 藤大貴, 杉本公一
    • Organizer
      日本鉄鋼協会第161回講演大会(CAMP-ISIJ, Vol.24, p.369)
    • Place of Presentation
      東京都市大学
    • Year and Date
      20110300
  • [Presentation] 低合金TRIP型ベイニティックフェライト鋼の切欠き疲労特性2011

    • Author(s)
      伊奈大輝, 小林純也, ニタ村朝比古, 杉本公一
    • Organizer
      日本鉄鋼協会第161回講演大会(CAMP-ISIJ, Vo.24, p.368.)
    • Place of Presentation
      東京都市大学
    • Year and Date
      20110300
  • [Presentation] Stretch-Flangeabilitu of Ultra High-Strength TRIP-Aided Sheet Steels with Martensite Lath Structure Matrix2011

    • Author(s)
      Junya Kobayashi, Pham Van Duc, Koh-ichi Sugimoto
    • Organizer
      日本鉄鋼協会第161回講演大会(CAMP-ISIJ, Vol.24, p.388)
    • Place of Presentation
      東京都市大学
    • Year and Date
      20110300
  • [Presentation] 超高強度低合金TRIP鋼の破壊靭性2010

    • Author(s)
      伊奈大輝, 小林純也, ニタ村朝比古, 杉本公一
    • Organizer
      日本金属学会・同本鉄鋼協会北陸信越支部平成22年度連合講演会概要集, p.41.
    • Place of Presentation
      富山大学
    • Year and Date
      20101200
  • [Presentation] TRIP型ベイニティックフェライト鋼の切欠き疲労特性2010

    • Author(s)
      藤大貴, 吉川伸麻, 杉本公一
    • Organizer
      日本金属学会・日本鉄鋼協会北陸信越支部平成22年度連合講演会概要集, p.40.
    • Place of Presentation
      富山大学
    • Year and Date
      20101200
  • [Presentation] 優れた焼入れ性を有するTRIP型焼鈍マルテンサイト鋼の開発-第2報切欠き疲労強度に及ぼす焼入れ性改善元素の影響2010

    • Author(s)
      吉川伸麻, 藤大貴, 杉本公一
    • Organizer
      日本鉄鋼協会第161回講演大会(CAMP-ISIJ, Vol.23, p.1329)
    • Place of Presentation
      北海道大学
    • Year and Date
      20100900
  • [Presentation] 優れた焼入れ性を有するTRIP型焼鈍マルテンサイト鋼の開発-第1報組織と残留γ特性に及ぼす焼入れ性改善元素の影響2010

    • Author(s)
      藤大貴, 吉川伸麻, 杉本公一
    • Organizer
      日本鉄鋼協会第161回講演大会(CAMP-ISIJ, Vol.23, p.1328)
    • Place of Presentation
      北海道大学
    • Year and Date
      20100900
  • [Presentation] 高い焼入れ性を有する超高強度TRIP型ベイニティックフェライト鋼の開発-第2報強靭性に及ぼす焼入れ性改善元素の影響2010

    • Author(s)
      伊奈大輝, 小林純也, 杉本公一
    • Organizer
      日本鉄鋼協会第161回講演大会(CAMP-ISIJ, Vol.23, p.1327)
    • Place of Presentation
      北海道大学
    • Year and Date
      20100900
  • [Presentation] 高い焼入れ性を有する超高強度TRIP型ベイニティックフェライト鋼の開発-第1報組織と残留オーステナイト(γ_R)特性に及ぼす焼入れ性改善元素の影響2010

    • Author(s)
      小林純也, 伊奈大輝, 杉本公一
    • Organizer
      日本鉄鋼協会第161回講演大会(CAMP-ISIJ, Vol.23, p.1326)
    • Place of Presentation
      北海道大学
    • Year and Date
      20100900
  • [Remarks]

    • URL

      http://soar-rd.shinshu-u.ac.jp/profile/ja.jCApjekV.html

  • [Patent(Industrial Property Rights)] 切欠き疲労強度に優れた高強度鋼製加工品とその製造方法2010

    • Inventor(s)
      杉本公一, 小林純也, 伊奈大貴, 高橋輝久, 荒井五郎
    • Industrial Property Rights Holder
      信州大学((株)信州TLO),臼井国際産業(株),野村ユニソン(株)
    • Industrial Property Number
      特願:2010-280858
    • Filing Date
      2010-12-06
  • [Patent(Industrial Property Rights)] 切欠き疲労強度に優れた高強度鋼製加工品とその製造方法2010

    • Inventor(s)
      杉本公一, 藤大貴, 吉川伸麻, 高橋輝久, 荒井五郎
    • Industrial Property Rights Holder
      信州大学((株)信州TLO),臼井国際産業(株),野村ユニソン(株)
    • Industrial Property Number
      特願:2010-206956
    • Filing Date
      2010-09-15
  • [Patent(Industrial Property Rights)] 高強度,高靱性リンクチェーンとその製造方法2010

    • Inventor(s)
      樋口宏, 石原智也, 杉本公一, 小林純也, 伊奈大輝
    • Industrial Property Rights Holder
      (株)キトー,信州大学
    • Industrial Property Number
      特願:2010-270397
    • Filing Date
      2010-12-03

URL: 

Published: 2012-07-19  

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