炭素鋼のベイナイト変態機構の解明

碳钢贝氏体转变机制的阐明

• 批准号: 09242228
• 负责人: 岡 宗雄
• 金额: $ 1.47万
• 依托单位: Tottori University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
• 财政年份: 1997
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1997 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-09242228/
• 关键词: 過共析炭素鋼; 逆ベイナイト; 活性化エネルギー; ベイナイト変態の速度論; 粒状および柱状ベイナイト

過共析炭素鋼をパ-ライトと下部ベイナイトの中間温度域である上部ベイナイト変態域でオーステンパーすれば,粒界にはcolumnar(柱状)な形態のものが,粒内にはnodular(粒状)なものが生成する.これらはcolumnarあるいはnodularベイナイトと呼ばれているが,その形態が高温域で生成するパ-ライト・ノジュールに似ていることから一種のパ-ライトと考えるグループもある.本研究ではこれらのフェライト(α)要素がdisplacive(せん断的)に変態するベイナイトであり,しかもセメンタイト(θ)を先導相とする一種の逆ベイナイトであることを明らかにした.炭素濃度が0.85,1.10,1.28,1.45,1.66および1.80%の過共析炭素鋼を用いた.これらを1150℃で10min間オーステナイト化後600〜200℃の間の50℃おきの温度でオーステンパーし,光学顕微鏡による形態観察,膨張測定による速度論的研究および透過電子顕微鏡観察による結晶学的研究を行った.450〜400℃の範囲では粒界に生成したものは羽毛状(アシキュラー)であった.350℃以下での粒界および粒内生成物の形態はそれぞれcolumarおよびnodularであった.Bs点は炭素濃度に依存することなく一定のほぼ450℃であった.膨張測定により求めた総合的成長速度のアレニウス・プロットは同一鋼種のものは同一勾配の直線にのったことから.外部形態は異なっていてもこれらが同一メカニズムにより生成したベイナイトであることがわかった.アレニウス・プロットの勾配から求めた活性化エネルギーを炭素濃度に対しプロットしたものは,亜共析鋼の上部ベイナイトのものとは異なる別の直線にのったことから,これらが(正)上部ベイナイトとは明らかに異なるメカニズムをもつこともわかった.外部形態は異なっていたが,その内部組織はいずれも幅約0.2μmのθとαの層状組織から構成されており,晶癖面は{111}_γであった.オーステナイト(γ)とθ間には常にユニークな方位関係が存在したが,γ/α間はK-S関係,その兄弟晶の関係あるいはN関係をとる場合があった.これらの観察結果はθの析出がまず起こり,その周辺にαが生成するという一種の逆ベイナイト変態を想定すると矛盾なく説明できた.

Hypereutectoid carbon steel をパ-ライトと lower part ベイナイトの intermediate temperature range であるupper部ベイナイト変STATIC domain でオーステンパーすれば, granular boundary にはcolum nar (columnar) な form のものが, granular に は nodular (granular) な も の が generate す る. こ れ ら は columnar あ る い は nodul arベイナイトとHUばれているが,そのmorphologyがHigh-temperature domainでGenerationするパ-ライト・ノジュールに resembles ていることからkind of のパ-ライトと卡えるグループもある.This study is based on the elements of isplacive(せんbreaking)に変STATEするベイナイトであり,しかもセメンタイト(θ)をleading phase とするkind of reverse ベイナイトであることを明らかにした. Carbon concentration が0.85,1.10,1.28,1 .45,1.66および1.80% hypereutectoid carbon steel is used. これらを1150℃で10min after sterilization 600~200 ℃の间の50℃おきの Temperature でオーステンパーし, optical microscope morphology observation, expansion measurement による velocity theory research および observation through electron microscope The research on crystallography of によるを行った. The range of 450~400℃ is the same as the grain boundary. The formation of feather-like (アシキュラー) is not done below 350℃. The shape of the particle boundary and the intragranular product are the same as the columar structure.ほぼ450℃であった.Dilation measurementによりFind the growth rate of めた総合レニウス・プロットはThe same steel typeのものはThe same combination of straight linesにのったこThe external form is different Generate a new type of product.の合からRequired Activation and Carbon Concentrationものは, the upper part of the eutectoid steel, the upper part of the eutectoid steelたことから,これらが(正)upperベイナイトとは明らかにdifferentなるメカニズムをもつこともわかった. External form はdifferent なっていたが, そのThe internal structure is about 0.2μm in width, and the layered structure is composed of されており, and the crystal surface is は{111}_γであった.オーステナイト(γ ) とθbetween には often にユニークな azimuth relationship がexistence したが, γ/α はK-S relationship, その brother crystal の relationship あるいはN relationship をとる occasion があった. The results of the observation are as follows:るというkind of reverse ベイナイト変STATEをsuppositionすると contradictory なく Explain できた.