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粒界工学に基づく加工熱処理による粒界劣化抑制法の原理解明

基于晶界工程的加工热处理抑制晶界劣化方法原理解析

基本信息

批准号：
16J03618
负责人：
鴇田駿
金额：
$ 1.22万
依托单位：
Tohoku University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2016
资助国家：
日本
起止时间：
2016-04-22 至 2018-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

オーステナイト系ステンレス鋼溶接熱影響部における粒界腐食をはじめとする粒界劣化現象を抑制する手法として、粒界工学に基づく加工熱処理により粒界性格分布を制御した粒界制御材の諸特性の向上が報告されている。本研究では、粒界制御のメカニズムを実験的に明らかにし、これに基づいて粒界制御のための加工熱処理法の学術的原理を構築することを目的として、研究内容1：粒界性格・構造と耐粒界腐食性の関係の調査、研究内容2：高温その場観察を用いた粒界制御中の微細組織形成過程の解明、研究内容3：最適加工熱処理条件と材料物性の関係の調査の3項目について研究を行った。研究内容1について、304オーステナイト系ステンレス鋼にエッチングや腐食試験を行った試験片のEBSD解析や、画像解析ソフトウェアや結晶方位解析ソフトウェアを用いたデータ解析を行った。その結果、対応粒界頻度が増加しランダム粒界が不連続化した試料において耐粒界腐食性が向上することが明らかになった．また，耐粒界腐食性の効果的な向上を得るためには，十分な時間の焼鈍を行い残留したひずみを除去することが有効であることが明らかになった。研究内容2について、高温その場EBSD観察により、対応粒界頻度の増加とランダム粒界の不連続化を達成する過程の直接観察に成功した。また結晶方位関係の詳細な解析により、ランダム粒界が不連続化する過程で対応粒界を形成するような焼鈍双晶のバリアントが選択的に発生する可能性が明らかになった。研究内容3について、加工熱処理における冷間圧延の圧下率、焼鈍温度、焼鈍時間を系統的に変化させた試料のEBSD観察を行い、適度な圧下率ののちの焼鈍により生じる異常粒成長によって対応粒界頻度の増加とランダム粒界の不連続化が効果的に達成され、また焼鈍温度を高くすることで粒界性格分布の最適化による耐粒界腐食性の向上が短時間で達成されることが明らかになった。

オーステナイト system ステンレスsteel welding heat affected part におけるgrain boundary corrosion をはじめとするgrain boundary deterioration phenomenon をsuppression するtechniqueとして、Grain boundary engineering is based on processing and heat treatment. Grain boundary character distribution is controlled. Various properties of grain boundary control materials are reported to the top. This study is based on the research on the grain boundary control system and the grain boundary control system. Academic Principle and Construction of Processing Heat Treatment Method Purpose and Research Content 1: Grain Boundary Characteristics and Structure and Grain Boundary Resistance Investigation and research content 2 of the relationship between detritivorous properties: Explanation of the fine structure formation process using high-temperature field observation and grain boundary control. Research content 3: Investigation of the relationship between optimal processing and heat treatment conditions and material properties. 3 project research and implementation. Research content 1について, 304オーステナイト system ステンレスsteel にエッチングや訓を行った trial piece EBSD analysis, image analysis, crystal orientation analysis, and EBSD analysis.その results, the grain boundary frequency is increased, the grain boundaries are not connected, and the sample is resistant to grain boundary scavenging.また, な上を得るためには, which is resistant to the effect of grain boundary corrosiveness, 10 minutes of time, の焼缼氒をThe remaining ones are the remaining ones, and the ones that are effective are the remaining ones. Research content 2: High temperature and high temperature EBSD observation, and particle boundary frequency and particle boundary frequency increase and non-continuous particle boundary transformation. Detailed analysis of the relationship between crystal orientations and grain boundaries It is possible to form a blunt double crystal of a blunt double crystal. Research content 3: Processing heat treatment, cooling room pressure extension, pressure reduction rate, firing temperature, firing time and system parameters EBSD inspection of the sample, moderate pressure reduction rate, dullness of the material, abnormal grain growth, and abnormal grain growth The effect of increasing the frequency of grain boundaries and reducing the discontinuity of grain boundaries is achieved by increasing the frequency and reducing the temperature of the grain boundaries. Optimization of the grain boundary character distribution and resistance to grain boundary scavenging have been achieved in a short period of time.