新任教員の紹介-MACADRE ARNAUD PAUL ALAIN 准教授(材料信頼性工学)

平成30年4月1日付けで,材料信頼性工学研究室にMACADRE ARNAUD PAUL ALAIN 准教授が着任されました.以下に,MACADRE先生にお書き頂いた「研究紹介」を掲載します.

私の研究 -「鉄鋼材料の組織制御、特性評価と特性に及ぼす水素の影響に関する研究」

現在,私は冶金的側面を強調して水素の影響に関する研究に取り組んでいます.オーステナイト系ステンレス鋼は水素適合材料として認められている材料の一つですが,強度が比較的低いことが欠点です.高圧水素ガス機器のコスト低減にとって高強度材の適用は非常に有効であるため,耐水素性に優れた高強度鋼の開発が求められています.

しかし,高強度鋼は水素脆化に敏感であることが知られています.このような背景により,私は結晶粒微細化をオーステナイト系ステンレス鋼に適用する着想に至り,超微細粒オーステナイト系ステンレス鋼の水素適合性に関する研究を実施しています.結晶粒微細化は材料強度向上に対して非常に有効であることはよく知られています.

私の研究では,降伏応力800 MPaの超微細粒オーステナイト系ステンレス鋼の開発を目標としていますが,この値がマルテンサイト鋼に匹敵する値であること,既存のオーステナイト系ステンレス鋼溶体化処理材の耐力が300 MPa以下であることから,かなり高い目標といえます.現在のところ,平均結晶粒径1 μmで600 MPaの降伏応力を実現しています.水素の影響に関しては,疲労限度には水素の影響が無いこと,しかし水素により破断伸びの低下や疲労き裂進展の加速が生じることを明らかにしました.そのため,水素脆化防止の観点から,オーステナイト安定度と結晶粒径の関係,ひずみ誘起マルテンサイト変態と材料中の水素量の関係などについても研究を深めています.

粒径が異なる材料での水素チャージと未チャージ材の破面
粒径が異なる材料での水素チャージと未チャージ材の破面


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