時間依存型の組織変化に対する微小領域力学特性評価手法

摘要

近年，サブミクロン領域の力学特性を調べる方法として ナノィンデンテーション法を用いた研究が行われている .この方法は鉄鋼材料の研究に応用され，局所領域におけ る変形挙動が理解されつつある.著者らはこれまで12mass%Cr-2mass%W(12Cr-2W)鋼の 3材種（plate, tube, pipe材）に対して，クリープ特性およ びクリープ疲労特性を評価した. Fig.l(a)に示す通り， 試験温度923Kにおけるクリープ破断強度は1000 hオーダ ーでは3材種でほぼ同じであった.一方，Fig.1(b)のクリ ープ疲労寿命はplate材（568サイクル），tube材（420サイ クノレ），pipe材（309サイクル）の順に短くなつた.pipe 材でクリープ疲労寿命が短くなる原因として，旧γ粒径が 大きいために旧γ粒界の析出物が粗大化し粒界被覆率が高 まること，試験後に粗大なサブグレインが旧γ粒界近傍に 局在化し，組織の不均一性が生じるためであると考察され た.しかしながら，粒界に隣接するプロック内あるいは破断 後に形成される粗大サブダレインの力学特性については不 明である.そのため，顕在化している組織不均一性に対応して，粒界近傍あるいは粒内のブロ ック內（小角のサブダレインの集まり）の微視的力学特性にも不均一性が生じるかどうかを確 認する必要がある.