Departmental Bulletin Paper 準安定オーステナイト系ステンレス鋼の低サイクル腐食疲労におけるき裂の発生機構
ジュンアンテイ オーステナイトケイ ステンレスコウ ノ テイサイクル フショク ヒロウ ニオケル キレツ ノ ハッセイ キコウ
Formation mechanism of cracks in low-cycle corrosion fatigue of metastable austenitic stainless steel

白崎, 亮也  ,  宮本, 博之  ,  藤原, 弘  ,  シラサキ, リョウヤ  ,  ミヤモト, ヒロユキ  ,  フジワラ, ヒロシ  ,  Shirasaki, Ryoya  ,  Miyamoto, Hiroyuki  ,  Fujiwara, Hiroshi

57 ( 1 )  , pp.1 - 6 , 2016-04-30 , 同志社大学ハリス理化学研究所 , Transcription:ドウシシャ ダイガク ハリス リカガク ケンキュウジョ , Alternative:Harris Science Research Institute of Doshisha University
ISSN:21895937
NCID:AA12716107
Description
本研究では液中の引張・圧縮試験により塑性ひずみ幅を制御させた低サイクル疲労試験により、準安定オーステナイト系ステンレス鋼について、腐食疲労寿命に及ぼす塑性ひずみ幅の影響を明らかにした。繰返し変形により生じる加工誘起マルテンサイトが腐食環境での疲労亀裂の形成に及ぼす影響に着目した。モデル環境として腐食液は孔食試験に用いられるNaCl液を使用し、孔食が形成されやすい孔食電位以上の外部電位を試験片に印加した。その結果、疲労寿命は塑性ひずみ幅の減少とともに増加した。さらに塑性ひずみ幅が0.2-0.3以下の低ひずみ領域ではその差が著しく増大し、かつ疲労寿命のひずみ幅に対する依存性は小さくなった。塑性ひずみ幅の増加とともに加工誘起マルテンサイトの発生量が増加し、孔食の発生量も高くなっていることを確認した。高いひずみ域では亀裂は孔食から発生していたのに対して、低ひずみ域では粒界腐食溝から発生していることが明らかになった。
Influence of [plastic strain amplitude] on crack formation and fatigue life of SUS304 steel in aqueous NaCl solution has been investigated focusing on the role of deformation induced martensite (DIM) on the crack initiation. Fatigue life was overall lower than that in air, and the difference became considerably larger at lower plastic strain amplitude, Δε[p] than 0.2-0.3. In other words, fatigue life was less dependent on Δε[p] at lower Δε[p] regime. The two regimes with a different dependence of fatigue life on Δε[p] was recognized, and can be attributed to the presence of DIM. In higher Δε[p], where the number and size pits are relatively high, the primary crack initiated from a pit. On the other hand, in lower Δε[p], the primary crack tends to initiate at intergranular corrosion groove. Indeed, the volume fraction of DIM was negligibly small at the lower Δε[p] regime, and it increased with an increase of Δε[p] forming pit initiation sites. It is concluded that DIM have an important role on the mode of corrosion and crack initiation under the cyclic deformation in corrosive media.
内容記述中の[plastic strain amplitude]は斜体文字、[p]は下付き文字
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