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鉄鋼の組織制御






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書籍情報
本書は,鉄鋼材料を中心にした金属組織学の基礎と組織制御の具体的方法について解説し,鉄鋼の熱処理の仕組みを原理と方法の両面から理解できるよう執筆されている.必要な基礎知識から新しい組織制御までをこの一冊にまとめている.
鉄鋼の組織制御
その原理と方法
A5/312頁 定価(本体4400円+税) 978-4-7536-5136-8
牧 正志(工学博士) 著
まえがき 著者略歴

目 次
第1章 序論―ミクロの世界から見た鉄鋼材料の魅力―
1.1 なぜ鉄鋼材料は多様な用途に対応できるのか
1.2 なぜ鉄鋼材料は広範な強度レベルをカバーできるのか
1.3 なぜ鉄鋼材料にはさまざまな相変態があるのか
1.4 なぜ鉄鋼材料の組織が変わると強度が変わるのか
1.5 パーライトの有難さ,マルテンサイトの素晴らしさ
文 献

第1部 基礎編

第2章 組織制御に必要な基礎知識
2.1 金属の結晶構造
2.2 単結晶と多結晶
2.3 合金と固溶体
2.4 格子欠陥
2.5 原子の拡散
2.6 平衡状態図と相変態,析出
2.7 回復,再結晶と粒成長
2.8 鉄鋼材料の種類と分類
文 献
参考書

第3章 相変態と変態組織―鉄鋼の熱処理の基礎―
3.1 Fe-C状態図と変態組織
純鉄の同素変態/Fe-C状態図/標準組織とその生成過程
3.2 Fe-C状態図に及ぼす合金元素の影響
オーステナイト生成元素とフェライト生成元素/炭化物生成元素と非炭化物生成元素
3.3 過冷オーステナイトからの変態
変態点に及ぼす冷却速度の影響/過冷オーステナイトの等温変態と等温変態線図(TTT線図)/過冷オーステナイトの連続冷却変態と連続冷却変態線図(CCT線図)/TTT線図,CCT線図に及ぼす諸因子の影響/過冷オーステナイトからの変態組織と標準組織との相違点
3.4 鉄鋼の焼入れと焼入性
焼入性とそれを支配する因子/適切な焼入温度と冷却方法
3.5 2相域熱処理とその原理
文 献

第4章 マルテンサイト変態と焼もどし
4.1 マルテンサイト変態とその特徴
4.2 鉄合金マルテンサイトの結晶学,形態および内部微視組織
マルテンサイトの種類と結晶構造/マルテンサイトの結晶学/マルテンサイトの形態と内部微視組織/実用的に重要な鉄合金のマルテンサイトとMs
4.3 鉄合金マルテンサイトの変態挙動
マルテンサイト変態の駆動力とMs点/速度論
4.4 残留オーステナイトとその低減法
4.5 マルテンサイトの焼もどし
焼もどしによる組織変化/焼もどしによる機械的性質の変化/焼もどし2次硬化
文 献

第5章 鉄鋼の強化機構と各種変態組織の強靱化法
5.1 強度と延性・靱性の評価法
引張試験の応力-ひずみ曲線と引張特性/シャルピ衝撃試験と延性-脆性遷移温度
5.2 強化機構
強化に対する2つの異なる方向/固溶強化/転位強化(加工強化)/粒界強化(細粒化強化)/粒子分散強化(析出強化)/各種強化機構の強化能力の比較および靱性との関係/高温材料で利用できる強化機構
5.3 マルテンサイト変態による強化
5.4 複合強化
5.5 延性および靱性向上の方法
延性の向上/靱性の向上/超高強度化を阻害する壁の打破
5.6 各種変態組織の強度と靱性を支配する因子
フェライト/フェライト+パーライト/パーライト/ベイナイト/マルテンサイト
文 献

第6章 相変態および再結晶による結晶粒微細化
6.1 結晶粒微細化の方法
6.2 熱処理,加工熱処理による結晶粒微細化の原理
相変態,再結晶,粒成長の駆動力/相変態および再結晶の核生成/相変態および再結晶の成長速度/反応速度式/相変態および再結晶の完了直後の結晶粒径
6.3 結晶粒成長とその制御法
結晶粒成長の速度式/結晶粒成長に及ぼす合金元素および析出物の作用/異常粒成長とその抑制法
6.4 制御圧延・加速冷却(TMCP)によるフェライト粒微細化
制御圧延・加速冷却の概要/熱間加工組織/Nb添加によるオーステナイトの静的再結晶の抑制/加工硬化オーステナイトからのフェライト変態/オーステナイト→フェライト変態に及ぼす加速冷却の効果
6.5 パーライト組織の微細化
6.6 マルテンサイト組織の微細化
6.7 母相オーステナイトの微細化
文 献

第2部 応用編

第7章 鉄鋼の各種変態組織
7.1 フェライト
初析フェライトの形態/極低炭素鋼の連続冷却変態組織
7.2 マッシブ変態
7.3 パーライトおよび疑似パーライト
7.4 ベイナイト
上部ベイナイトと下部ベイナイトの組織と分類/ベイナイト変態機構/上部ベイナイトの形態と結晶学的特徴/上部ベイナイト組織の多様性とラスマルテンサイトとの比較
7.5 マルテンサイト
4つの形態のα'マルテンサイト/ラスマルテンサイト/薄板状マルテンサイト/レンズマルテンサイト
文 献

第8章 変態生成物のバリアント
8.1 変態生成物の結晶方位関係とバリアント
8.2 ラスマルテンサイトおよび上部ベイナイトのバリアントとパケット,ブロック
8.3 オーステナイト粒界に生成する初析フェライトのバリアント
文 献

第9章 鉄鋼の加工熱処理
9.1 加工熱処理の変遷
9.2 制御圧延・加速冷却(TMCP)の極限追求による超微細粒の創製
TMCPによる超微細粒形成の新しい原理/超微細粒の機械的性質とその特徴
9.3 オースフォーミング
オースフォーミングとその強靱化機構/高温オースフォーミング(改良オースフォーミング)
文 献

第10章 加工誘起マルテンサイト変態とTRIP
10.1 加工誘起マルテンサイト変態
準安定オーステナイトと加工誘起マルテンサイト変態/力学的駆動力/変態開始応力と加工温度の関係/加工誘起マルテンサイト変態量を支配する因子
10.2 マルテンサイト変態誘起塑性(TRIP)とTRIP鋼
TRIPによる延性,靱性向上機構/残留オーステナイトを得る方法/高Si添加鋼のオーステンパー処理と低合金TRIP鋼/Q&Pプロセス(焼入れ-分配処理)
10.3 TWIP鋼
文 献

第11章 鉄鋼の超微細粒形成のための新しい原理
11.1 動的再結晶
動的回復,動的再結晶と応力-ひずみ曲線/動的再結晶粒の生成過程と動的再結晶組織の特徴/動的再結晶の出現を支配する因子/動的再結晶粒径を支配する因子と結晶粒超微細化の可能性
11.2 動的フェライト変態
11.3 大ひずみ加工
文 献



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