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[NRIMNews1964-03.pdf](https://mdr.nims.go.jp/filesets/3da83a42-556b-475d-9d4f-06ad80e1c4b2/download)

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吉村 浩

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[材技研ニュース 1964 No.3](https://mdr.nims.go.jp/datasets/c552fe4d-6a73-4528-8b1e-88df7edf9f92)

## Fulltext

材技研ニュース　1964　No.3七①一．ヒEoo一一〇⊂ωE0．oo］一〇〇〇．o0＝あ○蜆oo．］o－Eo－ooo］10’0E0f000眈o〇一10－〇一眈○眈餉Eo．但≧里三…ω…Z－o○餉］○工←「▼金属材糊皮術研究所会　計　雑　感　三月といえぼ時は正に春陽の候でおる。厳Lい冬の寒さから解放された人々は花におこがれ華やかな装いで街に野に浮かれる。しかL会計職則ことっては会計年度の師走でおる。花にうかれるどころではない。まさに追込みで猫の手も借りたいところでおろう。私は昨年十一月本研究所に赴任してまだ研究所の実状も解らぬままに十二月を迎え’1上，＝問なみに支払い事務，予算折衝その他で多忙を極わめ，それが片付いたら年度末の整理，来年度の計画等が待っているということで会計燃負の辛さをかこっている。一会計課長高城康人　研究所において我々管理部門に携わる老にとって最も重要なことは研究成果があがるよう研究員に如何にサーピスするかということであると思う，研究所の管理部門の者はともすると研究員を管理監督しているような気持と態度をとることがある。たとえぼ，研究用資材がほLいと研究員から要求があった場合，予算がないから買えないとかの理［一で直ちに応じないならまだ良いカで，さらに適切肘一寺置をとらず時問的にも迅速を欠いたり品質的にも不満足なものを買ったりして，ムの処置に研究貝が従わざるを得たいようにすることがたいとはいえない。こういうことは事務担当者の誤まった態度であり処理であると思う。こんたことが原因となり研究員は研究貝でかたまり，事務屋は事務屋でかたまりやすい。そのために研究が阻害されてはならない。管理部門に携わる者は常に研究員の気持とその立場をよく認識し，事務処理の円滑化を図るのは当然である。　国の会計事務は財政法，会計法，国有財産法，物品管理法，廣権管理法等の重要な柱を狩っているがそのひとつ，たとえぼ物品購入の手続ぎを採り上げてみよう。法的には物品管理法，会計法に基づいているが，その内容は複雑多岐にわたり，その手続きは極わめて煩雑であり，Lかも少額，少量の物品の購入にあたっても高額，多量の物品購入にあたっても手続さ上は殆んど変わりはない。その上研究所は特殊物品或いは多種多様の少量購入が極わめて多く，一般行政官庁では想像も及ぼぬものがある。それだけに研’究所における会計職員には大切な心構えが必要である。即ち研究所に適Lた伝票組繊を確立L或いは諸手続ぎの簡素化，合理化に心掛け常に能率的な運営を図るよう改善への努力をしなけれぼならぬと思う。会計組織等の不備のために研究員に迷惑をかげたり，不便を与えたりしてそれがために研究の遂行に支障を来たL，研究意欲を減退させてはならない。　同時に研究部門にも会計経理上の半一」断に関する事項については技術上の問題を楯に会計職貝の声に耳をふさがず哩解するよう心掛けてもらい，又会計職員も純粋な技術的な分野に属する事＝卿こついては，研究員の自由な創意と工夫とを尊重してみだりに容啄すべきではない。両老の密接な協力があってはじめて研究成果があるのであって，そのためにはやはり研究員でおっても技術的な考慮だけでなく同時に」般常識的な会計経理上の物の考え方位は身につけるべきでおり，一方会計職員の側でも少なくとも研究所の泰務職貝としてはずかしくない程度の技術的知識は日頃習得しておくべぎでおろう。何にもまして相互の深い理解が真の協力を生むゆえんでおると信じている。耐熱合金の進歩（6）lllll■■■…■llllllllllNichrome系合金の再結晶温度におよぽすA1，Ti単独添加の影響・・ll…一・lll1lllll　Ni基耐熱合金の再結品温度の上昇に最も寄与する合金元素はA1，Tiであることが削亘1の結果で知られた。Lかしこの場合は殆んどのNi基耐熱合金がそうであるようにAl，Tiを併用添加した材料についてである。Ni基合金にTiを単独添加すると税密六カ格千のNi．Tiたるη相化命物を，Alを単独添加すると面心立方格子のNi宮A1なる〆棉化合物を生ずるが，両元素を併用添加した場合にTiに比べてA1；が棚端に少握＝でないかぎりNi昔（A1，Ti）なるγ’相化合物を生ずる。そLてTiを含む〆和の柵十砿度はNiヨA1単独相より遅く，Ti濃度が±1曽すほど益々遅くなる。両老を併用添加する大きな理由はここに表。る。それではAIあるいはTi卑独添加の場合に，いずれの元素　　　　　　　　　　　　表6　合金の化学組成図が再結品温度の上外に大きく寄与するのだろ　　1■マ沽■＾l　T・コ朴．榊三二うか。　　　　　　　　　　＾　　　N、・　実験は高純度の原料金j．吊を用いてアルゴソ　　　　　元雰囲気1－1・でアーク溶解　　　　　1したポタソ・インゴットを1200～1000℃で鍛圧後，1！50oCで2時問加熱水冷の溶休化処理をLて，70％加工度の冷問圧延（厚さ0．6mm）をLたものについて行なわれた。試料の化学糾成は表6の女1．1くで，基準組成に80Ni－20CrのNichrome合金を選んだのは，冷間圧延の可能範囲をでき・るだけ高濃度のA1あるいはTi側え広げるためである。その結果，Tiの場合は6％まで熱問，冷問とも圧延可能でおるが．Alの場合は5％までで，6％になると熱問圧延は可能であるが，冷問圧延は不能であることが知られた。　これらの試料を500℃から100C．Cまで25．Cおきに2時問保持後水冷Lたものの硬度と顕徴鏡紅織の観察から，再結品が60％進行した温度を再結晶況度とLてA1あるいはTi濃度との関係を図8に示す。この場合AI，　　　　　　　　　　　　　　　Tiとも2％までは　1ooo（900ビ挫800哺700葬臣600　500Alク／＼“＿1　　2　　3　　4　　5　　6　　Al．¶1　｛％』図8　60％再結晶温度とA1，　　Ti濃度との関係〆，η和の析出はみられない。LかL3％附近から両老とも析出相が現われ，濃度」1曽加と共に多くなる。そして溶休化試料の時効硬度変化も3％以上でみられるようになる。つまり3％はA1，Ti両元素の溶解度限附近である。この事実に注目しながら図8をみると，AIは〆相の析出の有無に拘らず濃度と共に再結晶温度を高めて行くが，その上昇度はNiヨA1の析出を伴なう場合の方が著しい。しかL　Tiの場合は溶解度限附近まではゆるやかに再結品温度を上昇させるが，その上昇度はA1より低く，Ni．Tiの析出が盛んになる濃度範囲では，AIの場合とは逆に濃度と共に再結晶温度が低くなる。すなわちAIはTiよりも遙かに再結品祉渡の上昇に寄与する。写真6a～bは各々O－8％のAIとTiを含む冷剛ヨ三延合金を650℃で2時問加熱後の組織で，この場合はいずれも析出を伴なってい写真6a　C－84％Al　　　　　　　　　b　0．81％Ti冷1珊圧延合金を650℃で2時問加熱した細織（×22C）　a　3，51％Al（8術℃）　　　　　b　3．92％Ti（650．C）写真7　冷間」＝1三延合金を各温度で2時間加熱した細織（X600）ないが，Tiの方が遙かに再結品が進んでいる。また写真7a～bは3・5％A王と3・9％Tiを含む合金について析出を伴なう場合の組織で，875℃x2時問の前老よりも650．C　x2時問の後老の方が逢かに再結■拝1が進んでおり，Tiの場合η相の析出がいかに再結品温度を下げるかが突口られる。　〆相とη和によるこのような著しい再結品挙動の相違は，〆非口では結晶粒内に微細に析出したものが粒界附近に凝集し始めてγ素地中のA1濃度が低下した後に再結。殆が起るのに対し，η相ではパーライト状の析出と同時にその周囲の素地の再結品が行なわれるためでおる。また一般にη相の析出速度は〆柵こ比べて遅いと云われているが，この実験で使用したような高純度合金では，卵らかにη相よりも〆相の析出速度が早いことを認めた。　以上の結果からNi基1耐熱合金において，η相の析出がみられるほどにAlよりもTiを多く併用することは好ましくないことが知られる。Ni呂（A工，Ti）としての〆和の※　次頁へ臨界酋断応カの辻りの向きによる巽方性　金燭結舵の辻り系は、而心立方金属では特に問魑はないが体心立方金馴こついては特殊な含金或は低温での変形等の場合を除ぎ一般に非常に不明碓である。このことは体心立方金属の種々の塑性変形の機椴の解明に一つの支障となっている。古くから而心立方金属及び欄密六方金属の場含，一っの緒I≡掃Iについて辻り系への分解勇1断応力がある臨界値（臨界分解勇断応力）に達したときに変形が開始するということが知られている。即ち単結品の降伏応力の繍晶方位依存性は上記の規舳こ従っている。このことを逝に体心立方金鰯に適用することによって，その辻り系に関して考察することができる。3％珪素鉄について，図1に示す　　　　　　　　　　　　　　｛hk1）嘗｛211〕：Sp．8　　　　　　　　　　＼　■今　（hlく1）呂（lOl〕：Sp．A　　　　　　　　　　　　　　1舳1Hπ2〕：Sp．♂　　　　図1　引張」：蘇繍I鴇試料の緒■記］方位ように単純引張に対し＜11ユ＞晶帯の種々の弼の上の＜111＞方向が最大斑断応力を持つようた試料を溺いて，室撤で隣伏応力の測定並びに辻り帯の観察を行った結果／王12／＜11！＞辻り系は｛110／＜11！〉辻り系と共に実際に働き得ることが結論された。又結品方位の異った単結脇についての実験の緒果，一・つの／王121＜111〉辻り系への分解斑断応力は一定であり臨界分解斑断応力の法則はこれらの試料で成立Lていることが分った。　しかし｛112｝獅の辻りの場合次のような特異な現象が見られる。測〕ち1渓11で最大勢断応力繭が岡じ／112／而でも辻‘）の方1名！が双品変形の方殉とその逆の場合で降伏応力が異なり，前者の方が5％も小さい（下表）。よく知られているように双晶変形は一方向の向きの斑断応力（図王では（1王2）■’1｛i）1…滑r跳二扱1∵1下1鮒応プ〕k・／mm里1　　．・9－7　28・O　※　揃頁より板た1＝1速度を避くするに適倣なTi濃度を選ぼねぼならない。そしてA1濃度の蛸挾1は碕汎強度1句上の室役をなしいてるが，可鍛1‘llに対してはTiよりもAIのカがi；11害作用が大ぎい。従って本材料を鍛造禽金とLて発腿させるために，たとえ莫空漆解法やアーク溶解法を用いても，A王，Ti濃度には隈界があり，Tiを多く用いて可鍛◎j　　1OOl〕　　＼（HO〕ぼ121↑1川←・一一　1　一’　　　　　　1一 一’　一　　　　　　’一　　　　　　一・silp副回n官；T12〕｛l121仙〉edge蝸ocぴioh　b）＼　　　　　　sch舳、、c舳卯m　　　　　　　　　　　　　　o｛　Peierls　po†en刊o、　　　　　　証川〕前而・imi・。・i鮒。M　図2　（a）（112）＜ユu＞刃状転位の原子麺己列，　　　　　○，○は（！10）蘭の上■Fの原予繭を添す　　　（b〕上の転位のパイエルスポテソシャルの　　　　　襖武i罰のとき）に対してのみ起り得るのであるが，これと同様に辻りついても辻りの向きによってある程度の極性が見られるわけである。／王12｝＜！u＞亡り系，或は他の結晶系での亡りではこのようたことが無いのは辻りのプテ向ぎに対する結晶構造の対称性から当然であるが，／1王2／＜ユ11〉辻りについては図2（a）に見られるように転位の周囲の原子配列は辻りの向きに対して非対称である。このことが何故辻りの向きによってその抵抗に差をもたらすかは，或は／1王21含金の特殊性に基くものか，或は爾上の転位の拡張に基くものか未解決・であるが，一つの原困として図2（b）の一点線の勾配で示すようにPeierIs　stressが転位の動く向きによって異ることがあげられる。　以上のこ1とは体心立方金鰯に対する臨界分解蒐断応力は辻り両及び方向のみでなく，辻りの肉ぎも考慮せねぼならないことを示して居り，他の結繍系の金麟では見られない特異な現象である。性を維持しようとすると蕊楓強度の」喬」上が期待できない。しかし鋳遊含金ならば脆螂こならない範鯛で，Al，Ti濃度を災に高めることがでぎ，潟撤強度の肉」二した材料が得られる。このような観一；叙から，赫熱合金研究窒ではNo，6蜴，No．64C，No．64BCなど一・・連の強プ〕なNi燕鋳造鮒熱禽金を発腿してきたのである。．．一1I州，榊■，榊1一，1…l1川1m1珊111111・ll…l1加illillnlllll1l・lllllllHli1舳iu・l1・H舳一衙舳舳・一皿．I．T．における脆性破壊の研究＾　　　金属物理第2研究室　　　　　　　　　　　本　多　龍　吉1I一一11111・lllllllll1llllll■lllllllllllllllllllll」■■lllllllll1ll■■■■■lll11llllll1lllllll■1■1111珊11111111111111IIlll，，■I　私は昭和36年に米禺マサチューセッツエ科大学冶金学教室に派遣され，それより約2年閻，同教室の鋼の脆挫に関する研究グループの一員として研究に従事して凌いりました。　その間，自分では鉄単結晶の勢開破断に関する研究を行い，又同グルーブ内外の多くの研究者と金属の強度その他に関し，有益な議論をする機会に恵まれた事は幸いでありました。当然多くの研究者達の剛こ友人知己を得ることが出来たのは，今後共楽しく又，有益なことであろうと期待して居ります。　同教室での研究態度と言ったものを一言で語ろうとする事は勿論不可能であり童すが，若干の印象を述べれぱ，例えぼ，研究魑目としては，事の新1日を問わず，冶金学的に璽要な閥題を着実に研究して行くと言った感じを受げました・基礎的研究とか，応刷勺研究とか言ったことは余り論じられたい様子です、と言いますのは，同’教室に於いて緒局，研究の昌標は材料の性能肉上であり，その国標に達するには，最も正確な知識が必要であって見れぱ，研究態度が屡々，極めて宇遠に見える様相を取る事もある訳で，ここに於いては，基礎的研究も応用的研究も，区別することが繊来たいということであろうかと思います。いわば当り前のことでありましょう。　次に1魯分で直接行いました鉄単結品の鋳開破断の研究に就いて若予述べます。此の閥題は鉄鋼材料の脆性破断現象を基礎的に理解する事を圓標と　して行なわれたものであります。具体榊こは辻り乃至は双品変形と破壌との関係が主魑であります。此の問題に就いては，鉄，礎素鉄，モリブデソ，タソグステソ等の雌結晶で既に幾多の報告があります。しかし特に鉄に就いて一鉄の冶金学的重要さにも拘らず一一その結果が甚だあいまいでありました。幸いにして筆老の研究の結果，鉄雌結晶の勢開破断に就いて，多くの問題点が解決されたものと考えて居ります。例えぼ，11）鉄単結晶に於いては，双晶が破壌の原困として最も重要であること，／2）桂素鉄の場合と異なり，辻りの交叉は重要でないこと，（3）鉄単結晶に於いて，破壌の伝播は，破壌応力の方位依存性を理解する為に重要であること，（4）鉄単結晶中に属々残留する，徴少た”島結晶”は破壊の始童る場所となり易いこと等が，判跳致しました。又双晶が破壊を引き起こす機構に就いて，色々の考え方が提案されて屠りますが，本研究の結果によれぼ，それは一つの双瀦の他の双晶乃至は島緒晶に止められた時；c起こる応力集中によるものと考えられますo同じ脆性研究グルーブに属する他の研究者達のやって居りました研究を御繍介致しますと，例えぱ，鉄中のカーバイドと，脆性破断との関係に関する研究は繭自いものの一つでした。即ち，カーバイドが鉄鋼の変形に従って割れますと，或る条件の下に於いて，それがフェライト中に勢開き裂を生じ，それが破断を惹き起こすということが此の研究に於いて，概めて明快に結論されました。此のことは，実脇岡の脆性破断の問題を論ずる上に大変重要な事と．恐います。その他鉄の歪み時効と脆性との関係に就いても面自い研究が行なわれて居りました。　研究活動に附随して，写真や図版のサービス，破究矛伝いや秘書の人達のこと，研究室内外の清掃美化，等を諭ずれぼ色々のうらや重しい点があ　りますが，これは紙獅の関係もありますので割愛　し，具体舳こ改善の可能性が希望出来る機会に論　じて見度いと、怒い童す。　　尚学会等で訪れる機会を持ちました学校や研究　機関としては，Harvard，Pennsylvania・Florida　等の大学，Batte1ie　Me加oria1夏nstitute，又Ford・　G．E．，U．S．Stee1等の会杜研究所があります。何　かの御参考まで。　　　　　　（通巻第63号）繍集兼発行人吉村浩印　　刷奥村印刷株式会杜　　　　　　東京郡千代日≡腿箇布閑！の10発行所　科学技術庁金属材料技術研究所　　　　　　　　東京斎11目黒欧相黒2丁目300番地　　　　　　　　　　　目黒（7ユ2）3ユ8／（代表）一　4一