(D017)鉄の結晶粒微細化強化と転位強化の関係

摘要

結晶粒径が小さいほど降伏強度が増大する現象はHall-Petch の関係として一般的に知られているが、Fig. 1に示すように、結晶粒径は降伏後の流動応力にも大きな影響を及ぼす。冷間加工した金属の流動応力については、見掛け上Hall-Petch の関係が成立するため、これまで結晶粒微細化強化と転位強化を加算して説明するのが一般的であった。本講演では、粒径が異なるフェライト鋼について、流動応力と転位密度の関係を調査した結果を報告する。実験方法： 実験には、結晶粒径を11μm、19μm、57μmの３種類に調整した低炭素鋼（0.0056%C）を用い、最大で80%までの冷間圧延を施して、引張り試験ならびに転位密度測定に供した。引張り試験は、平行部が3mm×6mm、厚さが1mm の板状試験片を用い、8.3×10-4/s の初期歪速度で行った。転位密度ρは、Williamson-Hall 法1) で求めた格子ひずみεを次式2)で変換して評価した。