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延性に優れる超高純度鉄からなる構造材

国内特許コード P06A008994
整理番号 A062P60
掲載日 2006年6月16日
出願番号 特願2000-298535
公開番号 特開2002-105583
登録番号 特許第4863241号
出願日 平成12年9月29日(2000.9.29)
公開日 平成14年4月10日(2002.4.10)
登録日 平成23年11月18日(2011.11.18)
発明者
  • 安彦 兼次
出願人
  • 安彦 兼次
  • 独立行政法人科学技術振興機構
発明の名称 延性に優れる超高純度鉄からなる構造材
発明の概要 【課題】 常温あるいは 800K以上の高温において、優れた延性を有する超高純度鉄を提供する。
【解決手段】 Fe:99.995mass%以上の超高純度とすることにより、常温引張試験における伸びが45%以上、あるいは 800K以上での高温引張試験における伸びが80%以上とする。
従来技術、競合技術の概要
鉄には、添加元素によって、また加工・熱処理との組み合わせによって、強度や延性等の機械特性のほか、耐食性等の化学的特性、透磁率等の電気特性などが多様に変化する性質がある。この性質を利用することにより、古くから各種鋼材の研究開発が行われてきた。このように、従来$L鋼材開発の多くは、もっぱら鉄に元素を添加する見地から材質を改善しようとするものがほとんどであった。
しかし、このような従来の開発手法では、鋼特性の改善には限界があり、大幅な性能向上を図ることが次第に困難になりつつあるというのが実状である。なかでも、機械特性はあらゆる工業製品を製造するうえで必要となるもっとも基本的な特性であり、とりわけ延性は加工性、製造性を左右するので重要な特性であると言え、さらなる特性の向上が強く望まれている。
【0003】
一方、高純度化すなわち添加元素を極力少なくした鉄本来の性質を追求する努力も続けられており、例えば、日本金属学会誌(1975)第5号 535~543頁、日本金属学会誌第(1976)12号 1284~1291頁、鉄と鋼 第67年(1981)2000~2009頁には、比較的高純度の鉄について、高温における変形挙動の研究成果が報告されている。
上記日本金属学会誌(1975)第5号の図3においては、C:0.036 mass%、Si:0.002 mass%、Mn:0.27 mass %、P:0.07mass%、S:0.028 mass%の成分組成の極軟鋼の伸びが示されており、室温引張で約38%、また 650℃~960 ℃の温度範囲の高温引張で53~78%の伸びが得られている。
また、日本金属学会誌第(1976)12号の図1においては、C:0.002 mass%、N:0.0012mass%、Si:0.0025mass%、O:0.0069mass%の成分組成のα鉄の高温引張( 800℃)により、真歪み 0.3~0.6 が得られている。さらに、上記鉄と鋼 第67年(1981)の図2においては、C:0.036 mass%、Si:0.028 mass%、Mn:0.27 mass %、P:0.007 mass%、S:0.003 mass%の炭素鋼の高温引張( 973K)により、真歪み 0.4~0.5 が得られている。
産業上の利用分野
本発明は、常温および高温における延性が極めて大きい超高純度鉄に関するものである。
特許請求の範囲 【請求項1】Fe:99.995mass%以上を含有し、残部が不純物からなる超高純度鉄であって、α域における1153Kとγ域における1273Kの高温引張試験における伸びが93%以上で、かつ、同温度以上の高温域において、すべりが結晶粒界とは無関係にその粒界を横断する任意の位置で起きる変形特性を利用した高温での延性に優れる超高純度鉄からなる、外力による脆性破壊の発生を抑制する必要がある構造材
産業区分
  • 合金
  • 冶金、熱処理
国際特許分類(IPC)
画像

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出願権利状態 権利存続中
参考情報 (研究プロジェクト等) CREST 極限環境状態における現象 領域
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