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吉村 浩

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[材技研ニュース 1962 No.1](https://mdr.nims.go.jp/datasets/47ea8a69-55e8-47c2-9bbe-9a036674f7a4)

## Fulltext

材技研ニュース　1962　No.1i〇一、ゼE①o一一〇＝蜆⊂○箏○コーooo－o0＝あ○蜆oo．］o－Eo一垣oo］10’0E0f000眈o〇一10－〇一眈○眈餉Eo．但≧里三…ω…Z－o○餉］○工←F▼年．頭に　あ　た　つ　て所長理博橋本宇一　国際状勢が」1上界的にみて地域的にも，種別的にも相当波乱に富んだままに近い状態で1962年を迎えることとなった。平穏なわが1韮1も経済的には配慮を要する立場におり，科学技術研究もこのようなことに超然としたものではないから，地についた研究は研究として，心構えには一応の考慮が必要でおろう。本年は本研究所とLて第一次計画の第七年目を迎えることであり，本年度を終っても計画の70～80％が達成された状態にあり，完成にはまだ大き・い努力の必要さを痛感されるが，研究休勢は本研究所とLての特徴のある合理的なものにまとまってこなけれぼならない時期であ私創立以来の考え方として原材料から製品に至る一貫研究を行なうこと，高純度金属に関する研究その他いずれも重要なものであるから，これらについての研究は一層力を入れて行なうが，これらと共に総合研究を活発に行なって行ぎたい。これは所内の各研究部を動員して大きい問題を出来るだけ早く解決Lて行くこともさることながら，所外との共同研究も実際に即Lて大いに活溌に運営Lてゆぎたい。クリ←プ，溶接，腐食等，研究グループ活動の一翼をになっているものも相当にあるが，今後はこうした方剛こ本研究所が名実共に金属材料研究に対する中心の場とLての役割を果Lて行きたい。この意味で所外との連絡を一層緊密にすると共に，所外の声をよく聞いて善処Lて行きたい。　最近の技術導入申請の状態をみると貿易自由化を前にして合理白勺でない生産競争が相当活溌であり，その中には技術導入も目下の状態では止むを得たいものがあると共に，問題になるものも相当にあると思われる。技術導入は必ずしも，その技術の開発がわが国で不可能と言うことではなく，経済的要因から研究することによって打開するよりも，外国技術を導入してしまった方が費用が所長室において少なくてすむと言うような消極的理由にもよることが多い感が深い。　これらに対Lては金属材料に関する限り本研究所が将来こうした大規棋開発研究の音頭をとって行くべきであり，これに対しては最近IRSIDがフランス製鋼技術の改善に順次優秀な成果を挙げていることに注目すべきであると考える。　この意味で本研究所も大体わが国従来の考えカに基づく材料研究の在り方においては，組織的にも，設備的にも整備が軌道に乗ってぎた現在，新しい構想と線にそって，本研究所の将来計画としての第二次整備計画を世界的視野に立って棲み上げなけれぼならないと考える一その意味で昭和37年は第二次計画に対する案を確実にまとめ上げる年としたいし，又これがためには第一次計画を不備ながらもまとめ上げ，基礎となる研究成果の実質的な成果を問う年ともしたいと考える。　年頭に当たって所感の一端を述べると共に，本研究所に対する一般の御理解と御援助を願う次第でおる。高温強度と熱処 理㌦　耐熱合金の商幌独度に対して熱処理が大ぎた影響を有することが近1時次第に膨≡1らかとなって一来・た、本研究では燐を含む炭化物析舳腹ステ：ノレス鋼17一・10P（17Cr，！2Ni0．工2C，0－2P）の平滑および切久試験片の600亡Cにおける弓1張強さおよびクリープ破断撞さに及ぽす溶体化処理理および時効処畷の膨饗を炎繊した。王7－！0Pは燐によって災化物の析1」1屹促遊しているが鱗化物が析出することはない。本鋼は近■】捕1目され始めた含鱗鮒熱銚の鍛も災礎白勺なものである。　熱処理としては，ユ㏄O℃，1C80℃，116ぴCおよびユ26ぴCで111替間溶休化処理後WQ，次に？00℃，750LC，8CO℃で2C時間析出処理を施した。溶休化温陵の上昇と共に結，界．粒がかなり忽速に成長する、　700oC×20hという時効は本鏑に鍛1義吾の硬さを与える斗）のでおる。　絡築の一部を図1と図2に示す。図1からわかるように，短時間引張強さは溶体イヒ温度の」二昇と共にだいたいにおいて鳩大L，切久強さは平滑倣さの榊こほぽ！．5倍でおる。破さ（徽撤および600℃）も1饗1とはほぼ1」詞様な傾肉の変化を示す。　ところが，図2からわかるように，クリープ破断時閲の熱処理による変化ほ溶体化の．1匁からも，時効の．1紅からも，堂た平滑試片と切久試片の関係の一1無からも，非常に侮㈹を異にする、耐熱材料・の短時問強度カ・ら長時間強度を釧…定し得ないということは常識であるが，これは熱処畷の影響の．点からも大いにえヨ三意すべきことがらで表〕ることがわかる。　幻、上のように熱処募豊の効梁は桝常に大き一いので，種々の材料に対する系統自勺な研究が爽周向勺な一百iからもj災望される。また棚々の牛箏殊な熱処理法も大ぎな効果を与えることが郷待される（例えぱ，腐温一・低瀞の2段溶休化，低温一高汎の2段■1寺効1）、このよ5な熱処理と碕槻強度　（雑に一侵蹄1洲並度）との闘係を既存または将火の鮒熱材料のすべての成分糊1竃について実験するのは不w雌であ昌冒b0灼負寒50一．谷一70θC1榊’’’一ムー＿　’’　　’’　　’ 75D℃㈱’　’’／’附Cl㈱一1｛｝耐（＝1榊lOOO　　正OO　　王20C　　1300lOOO　　nOO　　王20C　　1300　溶例（化滑皮（×1h，。C）600oCにおける引張強さに及ぽす熱処理の影響り，従ってある与えられた成分について澱適の処幽を推定し得るようなカ舳こ研究を進めるべぎである、このよ5な観一1紅からも，熱処理と破駿麟構の関係について少なくとも定倒三自勺な’考’劣茎を衿＝なうことカ…必・一要＝で’麦。ろう、　上述’のようなクリープ破断特性の熱処憂夏による変｛ヒはその材料の金、腿総織o勺な変化から来るものであるが，非常に多くの婆素がからみ念っていて櫛雌に繍論を’’Fすことはでぎない。粒界析出にその原因を求めるのが常識白勺な考え方でま）るが，剃こ一投自勺な粒界柵」｛の瑚大のみが単期破壌の原困でなくクリーブ試験中に組こる粒界析11111が有審で左）る一クリーブ1二1＝1のクロム淡化物の粒界析出は粒界付近にクロム濃度の低■ドを組こし，また塑性変形’’’芥での粒界析i＝量二1は細い粉末状となり粒界分離を促遊すると’考えられる、溶体化湖度を．」二昇すると，緒、幕漱の成長，溶休化の程度のま蘭大，転雌宇の析阯＝1核がMatrixl－1二1に減少することなどのため，クリーブ1寺1の粒界航止1が勉こり易くたり　（結に低拙五崎効の幸勢念’）破断1ヨ寺閥が減少’すると考えられる、災に，結榊立が成長すると，幾何学舳こ，粒界鮫1断を起こし易い獅．琳な粒界配列が生じる」i’…丁能催i…カ…瑚す、　こ貞tは櫛呈端な土勢含として試験片が2f1聞0）総…燃から成る場念を」考えると理解レやすい市この2繍1脇の峻界には1］．．u■三三Iがほとんどなく，従って粒界分離が容易に起こるであろう・これと岡じ効災が粒度を一定にして試片i1童1径を次第に納くLても得られると考えられる、試片τ自1径の減少と共に破1断時閥が減少するという蒜恢は二三ぴ文献に児らオLるのであり，17一王0Pを用いても断1郷減少と共にかなりの駿断跨1背1の滅少が兇られたoなお，このような粒界配列の効奥は粒界が上述のよ5な原1獅こより粒内のMatrix　よりかなり弱化した榊こ1；・冒魑となるのであり，須＝亘時間引張試験0）ゴ易禽には粒界強陛が低’’’’ドする時闘的余裕がないため，粒界預己列の効果も生ぜず，主としてMatrixの強度に依存することにたる一．　　　　　　俗体化漱度（×1h，。C）1稟12　6COoC，25kg／mm里におけるクリープ　　　破断1I寺閥に及ぽす熱処翠聾の影耕二＼一＿　、　、　、怖 切欠＼⑤ 7COIC時効令 告、附C㈱↓ 一谷一、、、、、、、、、、、、い、王 00　王工00　100　100溶体化漱度（×1h，℃）一2一一・ll1ll・・l1llll・lllllNi－A1．03型分散強化合金11111111ill・llllllllllllll　約1μのモソドNi粉と1／100一αのγ一A12o畠を機械的に混合し，圧力約2500kg／cm2でプレスを行ない，1000oC，20hrs，H2中で焼結を行なってから円筒状に旋盤加工をLて軟鋼シースに封入し，ユージソ・セジュルネ法により1100oCで押出加工を行なってNi－A120畠型の押出材を製造した。　Ni－A1203型押出材の電子顕徴鏡組織を写真1に示した。顕徴鏡による方法によりA1．03粒子の粒問距離を測定L，粒間距離の逆数の平方根と耐力の問に直線的関係のあることが確かめられた。この関係を図1に示す。又800℃で各種の応力のもとで行なったクリープ破断試験の結果を図2に示した。A1203含有量の多くなるにつれて強さも大きくなり，高温安定性も増してくる。この傾向はO．4％A1．O宮合金付近から大きくなっ」ている。　一方この材料は，1100oCの高温で押出加工を行なったものであるにもかかわらず，あたかも常温加工を行なったような徴細な結品粒と結晶歪が認められ，押帥山に対して〔lOO〕の繊維組織が形成されている。その分布の角度は約6度である。写真2にそれを示した。又常温から120rCまでの示差熱分析によると800～900oC付近に発熱が現われ，800oC以上の種々な温度で焼鈍した押出材の，X線解析による結晶の成長開始温度と対応している。このような結晶の成長開始温度の上昇は，徴細に分散したA120・粒子がNiの結晶の成長を妨げることから起こるものであろう。…＼豊只起0　　　　　　　　　20　　粒間距離の逆数の平方根（m冊■十）　A1呈03粒子の粒間胴灘の逝　数の平方根と耐力との関係…＼豊只摸写真！図1Ni－1％A1呈○ヨ型合金の電子顕微鏡紺織　　　　　押出方向　・（111）に表われた1100〕繊維細織を示す班点10、0．6％■●1．O％● ● ●』● ■一「、O．4％ヨ㌔ O． ％11　　　　　　　　　　　　　　1 n　　　　　　　　　　　　　1 ∩　　　　　　　　　　　　　1non1ヌ12　　　　　クり一プ破断時間（llr）A1里O拮含有量がO，2～1．O％のNi－A工・O呂型分＝敵強化合金の800」Cにおける応力とクリープ破1断時問の関係1000★　ソ連非鉄金属製錬所調査団来所　DERKACHEV団長（ソ連国家経済会議課長）他8名　は午前ユ0時から午後5時にわたって研究施設ならびに　研究状況を視察した。★　月例所内研究報告会　1月9日午後1時30分から次により行なった。二，三のシリサィドの熱電気的性質　第9部酸化金属研究室サーモジエネレーターの試f∫■三　第5部　原子炉構造材料研究室（帰朝報告）ダイナパークについて　第9部　磁性材料研究室★　研究報告の発行　材技研和文報告第4巻第3序発行　86ぺ一ジ，掲載論文10篇，1月20日発行徳島　忠雄西円　勲夫森本　室長一3恒温変態図作成用熱膨張記録装置および連続冷却変態図作成用熱膨張記録装置　恒温変態図（S曲線）および連続冷却変態図（CCT曲線）は鉄鋼材料の熱処理における基礎となるものである。そこで，ドイツ，フラソス，アメリカ，イギリスなどの諸外国ではかなり以前よりその作成が開始され，つぎつぎに発表されている。わが国のJIS規格の各種鋼材についてもこれら変態図の作成を計画し，第1部熱処理研究室において計画が進められている。　変態図の作成には，熱膨張量測定，顕微鏡組織観察，硬度測定，磁気測定，電気抵抗測定などの方法が，単独または組み合わせて行なわれるのが普通であるが，熱膨張量測定を主体にしてこれに顕微鏡組織観察を併用するのが最適と考えられる・このために製作されたのが恒温変態図作成用熱膨張記録装置および連続冷却変態図作成用熱膨張記録装置である。　1．恒温変態図作成用熱膨張記録装置　本装置は写真1に示すように，左から制御および記録部，加熱用電気炉，熱膨張計，恒温用塩浴炉からなる。宵曲石英棒および石英管で支持された試験片（直径3mm，長さ30皿皿）を加熱用電気炉で適当なオーステナイト化温度に加熱した後，昇降装置によってできるだけ迅速に恒温用塩浴炉に挿入する。熱膨張量は差動変圧器を用いた熱膨張計によって検出し，時間と共に記録する。記録計の測定範囲はO．4，O．8mmの2段切換，記録紙の送り速度は5，10，20，40，80mm／minの5段切換である・オーステナイト化加熱用電気炉は写真1　恒温変態図作成用熱膨張記録装置一端閉塞の縦型管状炉で最高加熱温度は1100oCである。酸化，脱炭を防ぐために窒素ガスを送入す私温度制御は，恒温保持用塩浴炉と同様に比例動作型の温度指示調節計で行なわれる・　2．連続冷却変態図作成用熱膨張記録装置　写真2が本装置である・恒温変態図用装置と同様に，弩曲石英で支持された試験片（直径3mm，長さ20mm）を横型管状炉で適当なオーステナイト化温度に加熱し，ついで任意の冷却速度で連続的に冷却する。加熱および冷却にはプログラム調節を行なう。冷去11速度の遅い場合には電気炉の電流を調節することによって制御し，一定速度以上になると炉内の雰囲気ガス（窒素）を調節して冷却速度を制御する。1200c1加in以上の速度になると調節計では制御できなくなるので，電気炉に直結したガス噴射冷却装置によって試験片の周囲よりガスを吹きつけて冷却する。さらに早い冷却を望む場合には，油冷，水冷を行なう。　熱膨張量は差動変圧器方式の熱膨張計によって検山され記録計に送られ私温度は試験片に溶着した熱電対によって測定され私記録計はXYT記録計で，XY記録紙に熱膨張一温度曲線を，XT記録紙に熱膨張一時間曲線を記録する。測定範囲はX軸（膨張量）がO．4，0．8mmの2段，Y軸（温度）が12・5，25，50mVの3段切換である。記録速度はXY軸はフルスケール1．2s，丁軸（l1寺問）は5加m／s，5加m／minの2段切換である。写真2　連続冷却変態図作成用効膨張記録装i葺　　　　（通巻　第37号）編集発行人吉村浩印　　刷　奥村印刷株式会杜　　　　　　東京都千代田区西神田1のユ0発行所　　科学技術庁金属材料技術研究所　　　　　　　　　　　東京都目黒区中目黒2丁目3CO番地　　　　　　　　　　　　　電話目黒（712）3181（代表）