オーステナイト系ステンレス鋼ワイヤの引張特性に及ぼす線経と結晶粒径の影響

摘要

オーステナイト系ステンレス鋼ワイヤについて，引張特性の結晶粒径依存性に及ぼす線径の影響について調査した結果，以下の結論を得た。 （1）ワイヤの引張特性は，結晶粒径（d）だけでなく線径（D）にも強く依存する。 本研究で用いた線径1mm以下のオーステナイト系ステンレス鋼ワイヤでは，D/d＜5の条件を満たした場合に引張特性が著しく低下した。 （2）試料表面の結晶粒では、引張変形時に導入された転位が表面から抜けて消失するために，多数のすべり系を活性化させることなく主すべり系の転位運動のみで変形が可能である。そのため，結晶粒が試料表面に露出した部分では，加工硬化が起こり難く，単結晶に類似した変形を起こす。（3）線径方向に含まれる結晶粒の数（D/d）が少なくなると，試料表面に接する結晶粒の割合が増加する。 その結果，単結晶に類似の変形がワイヤの複数個所で生じ，早期破断を引き起こすことで引張特性の顕著な低下が起こる。