強ひずみ加工を必要としない超微細粒鉄鋼材料の創製とその高延性化

创造不需要剧烈应变加工的超细晶粒钢材并提高其延展性

基本信息

批准号：
18860051
负责人：
高田尚記
金额：
$ 0.9万
依托单位：
Tokyo Institute of Technology (2007)Osaka University (2006)
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Young Scientists (Start-up)
财政年份：
2006
资助国家：
日本
起止时间：
2006 至 2007
项目状态：
已结题

项目摘要

昨年度,マルテンサイト組織を出発組織とした炭素鋼に温間圧延・焼鈍を施すことによって,超微細粒フェライト組織にナノサイズのセメンタイトが分散した複相超微細粒鋼を作製し,高い引張強度と良い延性を示した。しかしこのプロセスでは非常に高い圧延荷重を要し(特に高炭素鋼),試料サイズが限られてしまう。本年度ではマルテンサイトとフェライトの複相組織を出発組織とした低炭素鋼(0.1%C)を91%冷間圧延・焼鈍を施し,複相超微細粒鋼の作製を試みた。出発組織に軟質なフェライト相が存在するため圧延荷重は低減し,良好な冷間圧延か可能であった。この試料に600℃程度の焼鈍を施すと,微細な炭化物が分散した結晶粒1μm以下の超微細粒フェライト組織が形成した。この材料は最大1GPaと高い強度を示し,同時に良好な延性を示した。また,自動車用高強度鋼板で要求される静動差(高速変形と通常の低速変形における引張強度の差)を評価するため,種々のひずみ速度(10^<-2>〜10^3)で引張試験を行った。その結果,作製した超微細粒鋼は約200MPaの静動差を示し,同程度の強度を有する汎用鋼板(100MPa以下)より高い値を示した。また,これらの試料の組織解析を行った結果,フェライト相とマルテンサイト相の複相組織を圧延すると,軟質なフェライト相に変形が局在化することが明らかとなった。したがって,出発組織を複相化することにより,軟質相であるフェライト相では付加したひずみ以上の結晶粒微細化が進行することがわかった。

上一个财政年度，通过将热滚动和烧烤碳钢与Marten站点组织作为出发组织，产生了超纤维铁氧体组织，并分散了双倍的超型超蛋白花岗岩，并且拉伸强度很高。显示出良好的扩展。但是，此过程需要非常高的压力担架（尤其是高碳钢），并且样本量有限。今年，使用Marten站点和铁氧体双相组织作为出发组织，低碳钢（0.1％C）的冷胶质和烘烤91％，并试图产生双倍的超级超固定颗粒。由于出发组织中的柔软铁氧体相，压力拉伸负荷被降低，并且有可能保持良好的感冒。当该样品在约600°C下烤时，形成具有1μm或更少细碳化物的结晶颗粒的超精细铁氧体组织。该材料显示高度高达1 GPA，同时又显示出良好的扩展。另外，以各种应变速度（10^<-2> 〜10^3），以评估高静态差异（高速变形和正常低速变形中的拉伸强度之间的差异） - 用于汽车的强度钢板进行了拉伸测试。结果，超纤维颗粒的静态差异约为200 mPa，比具有相等强度的一般 - 左钢板（100 MPa）（100 MPa）更高。由于对这些样品进行了组织分析，很明显，软铁氧体相的变形将通过固定铁氧体和Marten位置之间的双相组织来主导。因此，发现铁素体的多相相（一种软相）比扭曲相比应变阶段进展多。