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Development of 2500MPa-class ultra-high-performance hypereutectoid steel: elucidation of the origins for strength and ductility

2500MPa级超高性能过共析钢的开发：阐明强度和延展性的起源

基本信息

批准号：
21H01652
负责人：
萩原幸司
金额：
$ 11.23万
依托单位：
Nagoya Institute of Technology
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
财政年份：
2021
资助国家：
日本
起止时间：
2021-04-01 至 2024-03-31
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-21H01652/
关键词：
鉄鋼材料超高強度延性靭性組織制御

项目摘要

我々が開発した高強度鋼の社会普及に向け必要不可欠な，高強度化・延性発現機構の裏付け，すなわちメカニズムの理論的解明に向け検討を進めている．本年度は特に，本鋼材の長期使用における信頼性確保に重要な水素脆化に対し開発合金が示す挙動を明らかにすることを目指し検討を進めた．行った研究の概要，成果は以下のようにまとめられる．＊Fe-0.7C-2.0Cr-0.25V(mass%)基本合金について，引張変形挙動のひずみ速度依存性について詳細な評価を行った．この結果，ひずみ速度を増加させるにつれ破断伸びが増加する傾向が見出された．この要因として，引張試験中における水素の拡散が伸びに影響を及ぼしている可能性が示唆され，本合金の伸びが水素脆化挙動の影響を受けていることが示唆された．ただしここで注目すべきことに，この水素脆化挙動は熱処理条件，合金組成（C, V, Cr）により極めて幅広い変化を示すことが見出された．すなわち，適切な組成，組織制御により，水素脆化挙動を高いレベルで制御できる可能性があることが初めて明らかとなった．一般に鉄鋼材料における水素脆化発現の起源として，格子脆化機構，水素助長局所塑性変形機構，塑性誘起空孔形成促進機構など，幾つかのモデルが提案されているが，本材料がどの機構に強く支配されているのか，また上記組成，組織制御がどのように水素脆化抑制に寄与するかついて，現在さらに検討を進めている．具体的には詳細な破面観察，ならびに水素脱離試験による固溶水素の安定性評価を行うとともに，TEM観察，SEM-EPMA分析を活用した炭化物の詳細解析も現在進めている．

The development of high-strength steel is necessary and indispensable for the social popularization of high-strength steel, and the improvement of high strength and ductility The explanation of the current organization's theory is as follows: A special issue this year is that it is important to ensure the reliability of this steel for long-term use: hydrogen embrittlementに対し开発综合がshowす挙动を明らかにすることを目 Refers to し検 Discussion and enters めた． The summary of the research is as follows, and the results are as follows: ＊Fe-0.7C-2.0Cr-0.25V (mass%) basic alloy について, lead to the shape of the movable のひずみ speed dependence について details な価を line った． As a result, the speed is increased, the speed is increased, and the tendency of breaking is increased. The main reason is that it is possible to influence the effect of water in the test and test the water content. The properties of this alloy are not affected by the effects of hydrogen embrittlement and hydration. The heat treatment conditions for hydrogen embrittlement and alloy composition (C, V, Cr) により极めて広い変化をshow すことが见出された．すなわち, suitable な composition, tissue control により, hydrogen embrittlement 挙动を高いレベルでcontrol できる possibility があることが Initial めて明らかとなった． The origin of hydrogen embrittlement in general iron and steel materials, the lattice embrittlement mechanism, the plastic deformation mechanism that promotes hydrogenation, the plastically induced void formation promotion mechanism, and the proposal of several つかのモデルがいるが, this material is composed of がどの strong くくされているのか, また is composed of the above, organizational controlがどのようにHydrogen Embrittlement Inhibition に Send and するかついて, and now さらに検问を入めている. Specific details include detailed arrancar inspection, water detachment test and stability evaluation of solid dissolved water.もに, TEM observation, SEM-EPMA analysis and detailed analysis of carbonized materials are now available.