【公開日：2023.07.28】【最終更新日：2023.05.21】
課題データ / Project Data
課題番号 / Project Issue Number
22HK0076
利用課題名 / Title
浸炭鋼の結晶粒組織形態と強度発現機構の解明
利用した実施機関 / Support Institute
北海道大学
機関外・機関内の利用 / External or Internal Use
外部利用/External Use
技術領域 / Technology Area
【横断技術領域 / Cross-Technology Area】（主 / Main）計測・分析/Advanced Characterization（副 / Sub）-
【重要技術領域 / Important Technology Area】（主 / Main）量子・電子制御により革新的な機能を発現するマテリアル/Materials using quantum and electronic control to perform innovative functions（副 / Sub）-
キーワード / Keywords
prior austenite, grain orientation, martensite, grain growth,電子顕微鏡/Electron microscopy,電子回折/Electron diffraction,表面・界面・粒界制御/ Surface/interface/grain boundary control
利用者と利用形態 / User and Support Type
利用者名（課題申請者）/ User Name (Project Applicant)
杉本 剛
所属名 / Affiliation
旭川工業高等専門学校 機械システム工学科
共同利用者氏名 / Names of Collaborators in Other Institutes Than Hub and Spoke Institutes
ARIM実施機関支援担当者 / Names of Collaborators in The Hub and Spoke Institutes
原田真吾,澤厚貴,遠堂敬史
利用形態 / Support Type
（主 / Main）機器利用/Equipment Utilization（副 / Sub）-
利用した主な設備 / Equipment Used in This Project
報告書データ / Report
概要（目的・用途・実施内容）/ Abstract (Aim, Use Applications and Contents)
鉄鋼焼入組織の結晶粒度は，熱処理高温状態下でオーステナイト結晶粒が成長し粗大化した組織状態を急冷してマルテンサイト組織とした際，旧オーステナイトの原子配列を引継ぎマルテンサイトト結晶粒が成長することで決まる．旧オーステナイト粒径は日常的にはAGS腐食液等を用いて観察されるが，これはオーステナイト状態下で粒界析出するCrが優先腐食され凹みを観察しているので，真の結晶粒界を観察しているわけではない．本研究では熱処理条件を変化させたうえでAGS腐食観察による結晶粒度，EBSD観察による実際の結晶配向を比較し，AGS腐食による結晶粒観察で何が見えているのかを明らかにし，オーステナイト結晶粒粗大化挙動を解明する一助とする．
実験 / Experimental
通常の腐蝕後光学顕微鏡観察で見えている結晶粒が実際の結晶粒に対応しているのか，確認をするため，1050℃1.5hr保持したSCMB420H材について15分，25分, 40分炉冷を施したのち，室温までガス焼入れにて急冷をした．EBSD観察および同じ位置でのAGS腐食液で観察した後の結晶粒の様子を観察し，対比した．EBSD測定は日本電子JSM-6500F及び同装置に付加されたOXFORD製EBSD装置にて結晶配向を観察した．続いて同部位について，AGS腐食液にて腐食，結晶粒の配列を観察し，EBSD装置で観察し結晶配向とAGS腐食液による配向が一致するかを確認した．
結果と考察 / Results and Discussion
15分，25分材についてはEBSD観察によりマルテンサイト結晶粒の配向が確認されたが，40分材に関してはEBSDによる反射像が得られなかったため，結晶粒の配光は不明である．今後その硬さ測定と組織観察を行い、EBSD観察条件の最適化を確認する。15分，25分材においては特に配向の差が小さい集合組織が見られたところを拡大し，1000倍で観察を行った．EBSD結果では各条件とも左側に低倍写真を，その一部を拡大した高倍写真を右にしめす．同一視野内で粒界に線を引いたものを左に，線がないものを右に示す．
図・表・数式 / Figures, Tables and Equations
Fig.1 15分炉冷材の観察結果
Fig.2 25分材の観察結果
その他・特記事項（参考文献・謝辞等） / Remarks(References and Acknowledgements)
成果発表・成果利用 / Publication and Patents
論文・プロシーディング（DOIのあるもの） / DOI (Publication and Proceedings)
口頭発表、ポスター発表および、その他の論文 / Oral Presentations etc.
特許 / Patents
特許出願件数 / Number of Patent Applications：0件
特許登録件数 / Number of Registered Patents：0件