ボロン含有10Cr系耐熱鋼の長時間クリープ破断強度に及ぼすC,NおよびNiの効果
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概要
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Microstructure and precipitates of creep ruptured specimens were investigated in order to understand the effects of carbon (C), nitrogen (N) and nickel (Ni) on long-term creep rupture strength of 10Cr heat-resistant steels containing boron (B). The low-N steels showed higher creep rupture strength than the high-N steels. In long-term creep rupture region such as over 10,000 h at 650°C, the deterioration of creep rupture strength was not observed in the low-N, high-C steel. On the other hand, the creep rupture strength of the low-N, low-C steel dropped to the strength level of the high-N steels. The addition of N to the B containing steels promoted the recovery of microstructure. The formation of coarse BN in the high-N steels led to the decrease of the amount of effective B that dissolved in M23(C,B)6 and suppressed its coarsening. From EDS analysis of precipitates, the fraction of M23C6 in the low-C steels was less than that in the high-C steels, while the fraction of coarse Laves phase in the low-C steels was more than that in the high-C steels. In the low-N, low-C steel, the coarsening of precipitates caused the deterioration of the creep rupture strength after 10,000 h exposure. Ni lowered Ac1 and Ac3 transition temperature, but it did not affect the fraction of precipitates according to the calculation of thermodynamic equilibrium using Thermo-Calc. It is concluded that C and N are more effective to the stability of microstructure than Ni.
著者
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朝倉 健太郎
東京大学大学院工学系研究科マテリアル工学専攻
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小関 敏彦
東京大学大学院工学系研究科マテリアル工学専攻
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朝倉 健太郎
東京大学
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朝倉 健太郎
東京大学工学系研究科マテリアル工学専攻
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朝倉 健太郎
東京大学大学院工学系研究科
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朝倉 健太郎
東京大学大学院工学研究科
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朝倉 健太郎
東京大学工学部金属材料学科
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土井 裕之
(株)日立製作所日立研究所
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土井 裕之
(株) 日立製作所 日立研究所
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堀内 寿晃
北海道工業大学機械システム工学科
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新井 将彦
株式会社日立製作所材料研究所
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土井 裕之
日立
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新井 将彦
(株)日立製作所材料研究所
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土井 裕之
(株)日立製作所電力システム社
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川中 啓嗣
(株)日立製作所材料研究所
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堀内 寿晃
北海道工業大学 創生工学部 機械システム工学科
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小関 敏彦
東京大学大学院
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小関 敏彦
東京大学大学院工学系研究科
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堀内 寿晃
北海道工業大学創生工学部機械システム工学科
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堀内 寿晃
北海道工業大学
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