顕微ラマン分光法による機械構造材料の高温酸化誘起表面割れその場解析

使用显微拉曼光谱对机械结构材料中高温氧化引起的表面裂纹进行原位分析

• 批准号: 13750066
• 负责人: 駒崎 慎一
• 金额: $ 1.41万
• 依托单位: Muroran Institute of Technology
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• 财政年份: 2001
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2001 至 2002
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-13750066/
• 关键词: 顕微ラマン分光法; 機械構造材料; 高温酸化誘起表面割れ; Ni基耐熱超合金; 応力加速粒界酸化(SAGBO)割れ; 小型パンチ(SP)クリープ試験; リサイクル含銅鋼; 熱間表面割れ; 小型(SP)パンチ試験; 小型(SP)クリープ試験; 高温その場観察; 赤熱脆性; SAGBO割れ

本研究課題では、機械構造材の高温酸化誘起表面割れの機構解明と抑制指針の提言を目的とした。個別課題として、『Ni基耐熱超合金の応力加速粒界酸化(SAGBO)割れ』と『リサイクル含銅鋼のCu起因熱間表面割れ』を取り上げ、以下のような新しい知見を得た。(1)Ni基耐熱超合金のSAGBO割れ:小型パンチ(SP)クリープ試験法を用いたSAGBO割れ感受性評価法の開発を目的として、ガスタービンディスク用Ni基超合金Alloy 706のSPクリープ破壊挙動を調査するとともに、SABGO割れ感受性に及ぼすボロンの影響についても検討した。その結果、クリープ破断強度に及ぼすSABGO割れの影響をSPクリープ特性の変化として明瞭に捉えることが可能であり、本試験法が割れ感受性評価の有力なツールになることが明らかとなった。また、ボロンは耐粒界酸化特性にはあまり影響しないものの、き裂の発生あるいは成長を抑制する効果があり、割れ感受性低減の有効な添加元素であると考えられた。(2)リサイクル含銅鋼のCu起因熱間表面割れ:熱間表面割れの支配因子同定と割れ感受性の簡易評価法確立を目的として、高温無負荷条件下での銅の粒界濃化特性を調査し、高温引張試験より得られる割れ感受性指数E_p'との相関について検討した。その結果、銅濃化粒界の平均深さd_<ave>、最大深さd_<max>、数密度d_nが増加するとともにE_p'も増加することが明らかとなった。また、d_<ave>、d_n、ビッカース硬さH_vを説明変数として、E_p'を推定するための回帰式を多変量解析により求めることができた。この回帰式をE_p'の推定式として用いることによって、鋼種に依存することなく熱間表面割れ感受性を一義的に評価することが可能となった。

In this study, the research topic, mechanical structure, high temperature acidizing and surface cutting mechanism explain how to restrain the purpose of the suggestion. For example, "Ni-based superalloy tensile force accelerated grain boundary acidizing (SAGBO) cutting", "cutting the surface of the Cu cause of corrosion resistance" to obtain the upper part and the following parts of the new knowledge. (1) Ni-based superalloy SAGBO cutting: the mini-alloy (SP) cut-off test method is used to determine the sensitivity of the Ni-based superalloy Alloy 706. The SP-based superalloy Alloy 706 is used to test the temperature, the sensitivity of the SABGO cut, and the effect of the temperature on the temperature response. The result of the test, the strength of the SP and the characteristics of the SABGO cut. understand that it is possible to detect the sensitivity, and this test method is effective in terms of sensitivity. The acidizing characteristics of grain resistance are affected by the growth of growth, inhibition of fruit growth, low sensitivity, and the addition of elements. (2) the temperature temperature contains the cause of Cu: the dominant factor of the surface cutting is the same as that of the sensitivity of the temperature. Under the condition of high temperature and high temperature, the chemical characteristics of the grain boundary are very sensitive, and the temperature temperature leads to the sensitivity index of temperature. The results show that the average depth of the grain boundary is d _ & lt;ave>, the maximum depth is d _ & lt;max>, the numerical density is d _ p', and the numerical density is different. In addition, it is necessary to calculate the number of variables, such as the number of variables, the number of parameters, the number of variables, the number of variables, the number of variables, It is possible to use the concept of sensitivity in the sense of sensitivity between two or more dependent systems.

项目成果

山田隆裕, 駒崎慎一, 三澤俊平: "SPクリープ試験法によるNi基超合金Alloy 706のSAGBO割れ感受性評価"平成13年度日本鉄鋼協会・日本金属学会両支部合同冬季講演大会概要集. 37 (2002)

Takahiro Yamada、Shinichi Komazaki、Shunpei Misawa：《采用SP蠕变试验方法评价镍基高温合金Alloy 706的SAGBO裂纹敏感性》日本钢铁研究所和日本金属学会分会2001年联合冬季会议摘要。 37 (2002)

竹鼻勝樹, 駒崎慎一, 三澤俊平, 柴田浩司: "リサイクル鋼の高温無負荷条件下での銅粒界濃化特性と熱間表面割れ感受性の相関"平成14年度日本鉄鋼協会・日本金属学会両支部合同冬季講演大会概要集. 20 (2002)

Katsuki Takehana、Shinichi Komazaki、Shunpei Misawa、Koji Shibata：“高温、空载条件下再生钢的铜晶界富集特性与热表面裂纹敏感性之间的相关性”2002年，日本钢铁研究所两分院和日本金属学会联合冬季会议摘要集 20 (2002)。

竹鼻勝樹, 駒崎慎一, 三澤俊平, 柴田浩司: "リサイクル鋼における銅の粒界濃化特性と熱間表面割れ感受性"CAMP-ISIJ. Vol.15. 1104-1107 (2002)

Katsuki Takehana、Shinichi Komazaki、Shunpei Misawa、Koji Shibata：“再生钢中的铜晶界富集特性和热表面裂纹敏感性”CAMP-ISIJ Vol. 15. 1104-1107 (2002)

竹鼻勝樹, 駒崎慎一, 三澤俊平, 柴田浩司: "リサイクル鋼における銅の粒界濃化特性と熱間表面割れ感受性"平成14年度日本鉄鋼協会・日本金属学会両支部合同夏季講演大会概要集. 14 (2002)

Katsuki Takehana、Shinichi Komazaki、Shunpei Misawa、Koji Shibata：“再生钢中铜的晶界富集特征和热表面裂纹敏感性”日本钢铁研究所和日本金属研究所2002年联合夏季会议总结集14（2002）

駒崎慎一, 弘本紀之, 三澤俊平, 高橋達也, 柴田 尚: "Ni基超合金Alloy 706の高温SP破壊特性"日本機械学会M&M2002材料力学部門講演会講演論文集. 395-396 (2002)

Shinichi Komazaki、Noriyuki Hiromoto、Shunpei Misawa、Tatsuya Takahashi、Takashi Shibata：“镍基高温合金合金 706 的高温 SP 断裂性能”日本机械工程师学会 M&M 2002 年材料力学分会论文集 395-396 (2002)。