論 文
Ostwald成長を伴 う析出強化型合金 における 高温変形挙動の予測
蘇**,*治武
正
顔後劉**,*,珊成
満芳
松
呂小 生 節 夫,**
PredictionorHigh‑temperatureDeformationBehavior inPrecipitationHardenedAlloywithOstwaldRipening
by
ManshanLo†,ShojlGoTO††,SetuoAso叶,YoshinariKoMATSU竹,WuLIU†
ABSTRACT
A predictlngmethodwasproposedorhigh‑temperaturedeformationbehav‑
iorwithOstwaldripeningofSipreclpltateSforover‑aglng Stagein A1‑1.03 mass%SialloybasedontheVoid‑hardenlngmechanism. Theevaluationwas carriedoutofthetimedependenceofstrain,threshold stress,dispersion pa‑
rametersofSipreclpltateSandstress‑straincurves. Theeffectsoftemperature ranglngfrom 523K to 723K and stressranglng from 6.7MPa to 90MPa on deformationbehaviorswereexaminedbythlSpredictlngmethod. Theinfluence ofOstwaldripeningofSiprecipitatesonhigh‑temperaturedeformationbehav‑
iourswasrevealedinA1‑SiprecIPltation‑hardenlngalloy. Theresultswerein goodagreementwithexperlmentalones.
KeyWords:predictingmethod,ALSialloy,Ostwaldripening,particleradius, Void‑hardening, thresholdstress,high‑temperaturedeformation, interparticledistance.
平成9年8月11日受付
*秋田大学大学院鉱 山学研究科博士後期課程機能物質工学専攻
〒010秋 田市手形学園町1‑ 1
**秋 田大学鉱 山学部物質工学科
〒010 秋 田市手形学園町1‑1
IGraduatestudent,GraduateschoolorMinlngandEngl‑ neering,AkltaUnlVerSlty,1‑1TegataGakuencho,Aklta OIO,Japan.
I†DepartmentofMaterlalsEnglneerlngandApplledChem‑
istry,MlnlngCollege,AkltaUnlVerSlty,1‑1TegataGaku encho,Aklta010,Japan.
41
1. 緒 言
一般 に金属材料の高温変形 における定常変形応力 U, ひずみ速度 e'ぉよび温度Tの間にはe'‑ Ao(U/E)n exp[‑Q/(RT)](1)の関係が成 り立っ ことが経験 的 に 知 られている｡ ここで,A｡は応力 や温度 に依存 しな い定数,nはひずみ速度 の応力指数,Eはヤ ング率, Rはガス定数,Qは変形の活性化 エネルギーで,高温 変形では一般 に体拡散の活性化 エネルギーにほぼ等 し
42 呂 満珊 ･後藤正治 ･麻生節夫 ･小松芳成 ･劉 武
い｡ したが って,分散強化合金 のように分散粒子を含 む材料の高温変形挙動を理解 す るため には,A｡,n, Qなどの値を定量的に明 らかにす ることが重要な問題
となる｡また変形 に対す るしきい応力Uthが現 れ る場 合 には,分散粒子 による強化量がcTthに相 当 し, かつ そのときの変形挙動 は cTthの値 によって大 き く影響 さ れて,E'‑A｡[(cT‑CTth)/E]nexp[‑Q/(RT)](2)の 関係が成 り立っ ことも経験的に知 られてお り,粒子 の 分散パ ラメーターとU thの関係 につ いて明 らか にす る
ことも大切 とされている｡
ところで,実際に火力発電用のガスター ビンブレー ドなどに高温構造用 として使用 されているほとん どの 析出強化型の材料で は高温使用中 (高温 ク リープ変形 中)に析出物などの分散粒子が母相中に再固溶 したり, 粗大化 した りして時間の経過 とともに粒子 の分散パ ラ
メーターや Uthの値が さまざまに変化す る ことが一般 に良 く知 られている｡ このような場合 には,たとえ耐 ク リープ性 に優れた材料であって も高温使用中に生ず る分散粒子の再分散 によって材質が劣化 して しまうこ とが予想 される｡ したが って, この場合材料の使用寿 命予測の観点か ら,劣化挙動 (高温変形挙動)の予測 法を開発す ることと劣化対策が工学上重大な問題 となっ ている｡
そこで著者 らはこれまでに,分散強化合金の高温変 形 に対す る上述 の経験式を基本 として,高温使用中 に 析出粒子が再固潜や粗大化を伴 って変形す る場合 の変 形挙動の予測法 について理論的な計算 モデルを提案 し た(3)｡ さらに,単純な析出強化挙動を示 す ことが知 ら れているA1‑1.03mass%Si合金 を モデ ル材料 に選 び,Si析出粒子 のOstwald成長 とその合金 の高温変 形挙動 との関連性 について調べ, これ らの結果が定性 的には上述の理論計算 モデルの結果 と一致す ることを 明 らかに した(8)｡ しか し,前報 (3)で提案 した計算 モデ ルで は多数の物性値を必要 とす るので,計算 モデルの 妥当性を定量的に検討す るためには母相材 の純Alと 析出強化材のA1‑1.03mass%Si合金 の高温変形 に 関す る諸パ ラメーターを用 いた定量的な解析が必要 と
された｡
そ こで本研究では,前報(8)で示 された純AlとA1‑
1.03mass%Si合金の高温変形挙動 に関す る知見 を も とに前報(3)の計算 モデルの妥当性を検討す るとともに, それ らの結果か ら予測 され る高温変形挙動 につ いて定
量的な検討を行 った｡
2. 高温変形挙動 の予測法 2.1 高温変形の状態方程式
前章で述べたように粒子分散強化合金の高温変形 に おけるひずみ速度 e'はDorn'S式(2)を用いて
e'‑A｡[(O‑ cTth)/E]nexp[‑Q/(RT)] で表現 され る｡本研究ではこの式を基本式 として析 出 強化型A1‑1.03mass%Si合金 の高温変形挙動 の予 測式 について検討す る｡まず初めに,前報(8)で示 した 実験結果 よ り,A1‑1.03mass%Si合金 に対 して は A｡‑3.53×1025S1,n‑ 5,Q ‑ 129.3KJ/molの値 が得 られた｡またA1‑Si系状態図か らこの合金の融点 はTm ‑883Kと見積 られた｡ したが って,この合金 の高温変形の状態方程式 は
e'‑3.53×1025[(a‑cTth)/E]5expト 17.6117/ (T/Tm)] (1) と表せ る｡
ここでcTthは転位 と分散粒子の相互作用の形態によっ て決 まるので, これを見積 るため には転位 とSi析 出 粒子 との相互作用 について明 らか にす る必要 が あ る｡
Fig.1は473Kで100hr時効 したAト 1.03mass% Si 合金を573Kで8.31×105S 1のひずみ速度で20%圧縮 変形 させたときの高温変形組織である｡図か ら明 らか なように,転位 は各粒 子の表面 に吸引されてお り, い わゆる吸引型相互作用を していることが確認 され る｡
si粒子 はAl母相 と結晶構造が大 きく異な り,非整合
Fig.1 でEM micrographshowingtheattractive interactionbetween dislocationsand Si precipitatesinA1‑1.03mass%Sialloy
粒子 としてふ るまうことを考えれば, このことは妥 当 な ものと思われる｡吸引型相互作用では転位 の応力場 はAl母相 とSi粒子 の界面で緩和 され るため にSi粒 子 は転位 によって,ボイ ドと同等 に見なされ る｡ した が って, この場合 しきい応力 cTthは転位 をSi粒子 か ら引 き離すに要す る応九 すなわちボイ ド強化応力 cTv と同等 で あ る｡ScattergoodとBacon'S式 (4)によ り Uvは次式で 与え られるので Uthは,
uth/E‑Uv/E‑A (0.8Mb)/[47t(1+ Lj)Ts] lln(DL/7,0)+B]
となる｡ただ し係数0.8は分散粒子 の無秩序配列 を考 慮 した因子(5)である｡また ここで,AとBは,
らせん転位 に対 しては
A‑(1+ i/Sin2￠)cos￠/(1‑ 〟),ら‑0.6 刃状転位 に対 しては
A‑ 〔1‑i/Sin2￠/(1‑ IJ)〕cos￠,B‑0.7 と与え られ る｡￠ は転位がSi析出粒子 か ら離脱 す る ときの臨界角で,ScattergoodとBacon'S(6'によれば これはポアソン比 L,に依存 し,Al合金 (LJ‑ 0.34) で は, らせん転位 に対 して￠‑47O,刃状転位 に対 し て ￠ ‑ 190と計算 され る｡ しか し高温変形挙動 をあ つか う場合 は転位の性格を区別 して議論す る必要 はな いので本研究では らせん転位 と刃状転位 に対す る値の 幾何平均 した値を用 いることに して,A ‑1.05,B‑ 0.65と算定 した｡ なお,M は テ ー ラー因 子 で M ‑ 3.06(7),bはバーガースベク トルで b‑ 2.86×10 10m である｡ さらに, γ｡は転位芯のcut‑off半径 で本研 究で はγ0‑3bと した｡r s は平均粒子 問距離,DL はすべ り面上での平均粒子直径2テ;とすべ り面上 で の 粒子の平均表面問距離 盲との調和平均である｡ これ ら の因子 は粒子 の分散状態 とすべ り面 との関係で決 まる ので次節で詳 しく述べ る｡
2.2粒子分散パ ラメーターの決定
Fig.2はA1‑1.03mass%Si合金 を473Kで100hr 時効 したときのSi析出粒子の分散状態を示 した もの である｡Si析出粒子 は球状 の形 を してお り, ほぼ均 一 に分散 していることが知 られ る｡ したが ってSi析 出粒子の体積分率を r,単位体積当た りの粒子数をNW 単位面積当た りの粒子数をNsとし, またFig.3に示 すように粒子 の半径をr,すべ り面上での半径 をrsと すれば,単位面積当た りの粒 子数Nsは,平均半径 下 を用 いてNS‑2テNv,平均粒子問距離 Tsは,
Fig･2 TEM photographofSipreclpltateSinAl‑ 1･03mass%Sialloyagedat473K for100 hr
Fig.3 Schematicview oftheintersectionofa slipplanewith a spherlCalparticleof radius(r)
Ts‑ 1/V｢軒 ‑1/vrW ,
また,析出粒子の体積分率fTは,fT‑47rrT3NJ3で 与え られる｡
したが って,Ts‑r27Tf/3fT云 すべ り面上 での 1 個の粒子 に対す る平均半径 はrTI‑7tr/4,また, すべ
り面上でのすべての粒子 に対す る平均半径 は 喜‑(1/Ns)∫(方r/4)dNS‑7Trl/4r‑
と表現 される｡ ここで簡単 のためにテのみを用いて表
(r‑)3を用 いて近似 し,かっ ≡ は す に比 べて はるか に 小 さいので省略 して,D‑‑2喜入/(2≡+i)≒ 7Tf /2と表 され る｡ したが って, これ らの粒子分散 パ
44 呂 満珊 ･後藤正治 ･麻生節夫 ･小松芳成 ･劉 武
ラメー ターを用 い ると, 本 研 究 の場 合 の cT.h/Eと Tsは次のように表 される｡
uth/E‑ (4.3945×10 9/i‑S)[ln(1.8308×1077) +0.65] (2) Ts‑1.447(fT)l/2F (3) 2.3 0stwald成長の予測
初期平均半径 rTiの析出粒子 を含 む合金 を温度Tの 高温で時間tだ け加熱す ると,析出粒子 はOstwald成 長をともなって粗大化す ることは良 く知 られて い る｡
このときt時間後の析出粒子の平均半径 FはLifshitz‑
Slyozov‑Wagnerの関係か ら, (r13‑(rT)3+8D7,UmCet/(9RT)
と与え られる｡本研究で とりあげたA1‑1.03mass% Si合金 において もこの関係が成 り立っ ことは前報 〔8)で 報告 した｡ こ こでDは溶質原 子の拡散係数 でAトSi 合金の場合 はAl中のSi原 子の拡散係数に相当LD‑
3.95expト 16.8898/(T/Tm)]〔g)で与え られる｡ また γ はSi粒子の単位表面積当たりの界面エネルギーで γ‑
5×10 5J/cm2, u m はSi粒子 の モ ル体 積 で um ‑
12.1cm3/molである｡一方 ceは温度Tにお け る溶質 原子の母相 に対す る最大固溶濃度で,状態図か ら決 ま る｡A1‑Si合金 の場合 は,C｡を合金の溶質濃度,fワを 温度TにおけるSi析出粒子 の体積分率 とす ると,Al
に対す るSiの溶解度 曲線 を用 い るこ とに よ って前 報(8)で示 した方法か ら,ceは次 のように表 され る｡
C｡‑ (C｡/100)(1‑[〔(100‑C｡)/CO〕×0.96+1]
/[(1.1588/fT)+ 1])
したが って上述のLifshitz‑Slyozov‑Wagnerの関 係 は,
(fl3‑ (fi)3+2.8934×10 9co(1‑[〔(100‑C｡)/CO〕
×0.96+1]/[(1.1588/fT)+ 1]) (T/Tm)1expト 16.8898/(T/Tm)]t
(4) と表 される｡ ここで C｡はA1‑1.03mass%Si合金 に 対 しては原子濃度を用 いて表現 してC｡‑1.00とな る｡
また高温変形中のOstwald成長 が変形応力等 の影響 を受 けないものと仮定すれば本研究 の場合,時間tは すなわち変形 に要 した時間に相当す ることになる｡
A1‑Si合金 の場合Siの溶解度曲線 は状態図によりce
‑C｡exp(‑△H/RT)の型 (△H‑63.96KJ/mol)で 表現 され,かつ A1‑1.03mass%Si合金 で は固溶 限 を切 る温度 はT｡‑793K,またTm(‑883K)の1/2
の温度 (Tm/2)近傍の473Kにお け るSi析 出粒子 の 体積分率 はfTm/2‑0.012と計算 される｡
したが って,Tm/2の温度 においてfTm/2とrT:Tm/2 の粒子分散パ ラメーターを有す る状態 を基準 と決 め, 任意 の温度T にお ける粒子分 散 パ ラメ ー ター の fT
とrT;を前報(3)の方法 に したが って計算す るとそれぞ れ次のようになる｡
fT‑fTm/2× (1‑exp[(△H/RTm)(Tm/T｡
‑T｡/T)])/(1‑exp[(△H/RTm) (Tm/ T｡‑ 2)])≒fTn/2(1‑exp[9.7
‑ (7692/T)]) (5) r
T:‑fITm/2(fT/fTm/2)1/3 (6) ここで,ET‑/2は温度Tm/2で の等温時効 において 過時効が始 まるときのSi析出粒子の平均半径であって, 前報 〔8)で示 したように本合金 についてはT‑473Kで
の測定結果か らFoTm/2‑9.6×10 7cmであった｡また そのときのSi粒子の体積分率fTm/2‑0.012であ った｡
したが って, これ らの値を式(2),(3)に代入 すれ ば, この と きの ㌻2, g誌/Eの 値 が そ れ ぞ れ1.268×
105cm,1.204×10 3と求 まる｡ このようなSi粒子 の 分散パ ラメーターを有す る状態を基準 に して, これ を Tm/2以上の高温 において,高温 ク リープ変形 の よ う な長時間の変形を行 うと,その変形期間中 にSi粒 子 は母相 に再固溶す ると同時 にOstwald成長 を伴 って 粗大化 し,合金のク リープ変形挙動 に大 きな影響を与 えることになる｡ ところで高温 にお け るSi析 出粒子 の再固潜 に要す る時間 はOstwald成長 の時間や高温 変形時間に比べて一般 にははるかに短 いOしたがって, Tm/2以上の温度で高温変形を行 う場合 は, その温度 での再固潜がすでに終了 した状態を もって高温変形 に 対す る初期条件 と見なす ことがで きる｡そ こで上述 の T‑473Kにおける粒子分散パ ラメーターとその とき の U冒hを基準 として,それ以上の高温で変形を行 わせ る場合の粒子分散パ ラメ‑ターとcT冒hの初期条件を式 (2)〜 (6)に したが って求 めた｡ その結果 をTablel に示す｡ したが って,Tablelに挙 げた数値 を初期条 件 と決め,式(1)〜 (6)を連立 させて一定温度Tの も とでの変形時間に対 して,逐次計算すれば任意の変形 条件 に対す るA1‑1.03mass%Si合金 の高温変形挙 動を予測す ることが可能 となる｡すなわちひずみ速度 (変形速度)E'は負荷応力 cT,温度T,時間tに依存
す ることになる｡
Tablei InitialvaluesofdispersionparametersofSiprecipltateSandthresholdstress at varioustemperaturesinA1‑1.03mass% Sialloy
temperature 473K 523K 573】く 623Ⅹ 673K 77̲3K
丁′Tm 0.536 0.592 0.649 0.706 0,762 0.819
fT‑0‑012Lト exp(9‑7‑早 ,】 0.012 0̲0119 0.0117 0.01日 0.00987 0.00731
1
70=(i.芦 (上一号‑)丁 (C皿) 9.60×10‑7 9.58×10‑7 952×10‑7 9.35×10‑7 8̲99×10‑7 8.14×10‑7
1
7os‑I.447(fT) 270(cn) 1ー268×10‑5 1.27lX10‑5 1.274×10‑51,284×10‑51.309×10‑51ー378× 10‑5
3. 計算結果
Tablelに挙 げた数値を初期値 として種 々の条件 で 変形を行 った場合 につ いて, Si粒子 の分散 パ ラメー ターの変化, しきい応力の変化およびそれにともな っ て生ず る変形挙動 について計算 した結果を実験結果 と 対応 させて以下 に検討す る｡
3.1Si粒子 の分散 パ ラメーター と しきい応力 の 挙動
析出粒子 の分散パ ラメーターが高温変形中にどのよ うに変化す るかを明 らかにす ることは,変形挙動を論 じる上で重要 な問題である｡Fig.4はTablelの分散 パ ラメーターを初期値 にとり,式(4)を用いて,Si択 出粒子の平均半径rが変形時間 (加熱時間)tとと も にどのように変化 す るか につ いて計算 した もので あ る｡子 は時間の経過 とともに増大 し,かつその傾 向 は 高温の場合 ほど著 しいことが明瞭 に現れている｡ この si粒子の成長挙動 は前報(8)の実験結果 とも良 く一致 す るものである｡一方,Fig.5は式(3)と(4)を用 いて, 平均粒子間距離Tsと変形時間tとの関係 につ いて調 べた ものである｡式(3)と(4)か らも明 らか なよ うに
Tsの変形時間依存性 はrの変化 と同 じ傾向 を示す こ とが確認 され る｡
すなわち,Si粒子のOstwald成長 が始 ま る状態 で
,.lE･朋̀
8.1E･l弘
7.1E一朝も
8.1El0%
**■.1̲L■︼A‑Y▲▼LJ'一︼言｡)L
3.1t一端
2.1E一帥8
1.OE･勺髄 9.OE･胡7
8 1 2 3 4 S i 7 8 ,ll.l t(×105sec)
Fig.4 Thechangeofmean particleradiusrof Si preclpitates during deformation at varioustemperaturesinA1‑1.03mass%
Sialloys
高温変形を開始すれば, この温度では粒子の体積分率 は一定 とな っているので,母相 内 の固溶Si濃度 は平 衡値 に近づ き,母相/Si粒子の界面 エネルギーを駆動 力 として,界面の総面積を減 らす ことによって,合金 系の自由エネルギーを低下 させ る結果,小 さなSi粒 子の溶解度が増加 してます ます小 さ くな り,一方,大 きなSi粒子 は成長 してます ます大 き くな る｡結果 と してSi粒子 の平均半径 子 は時間 とともに大 きくな り,
46
1.1E一々糾 9.1E‑補
8.1Eヰ拓
7.1Eヰ妬 盲 目E‑捕 ヱ 5.OE一端 IJ HM K
3.1E‑l佑
2.碓1佑 1.1E噸
呂 満珊 ･後藤正治 ･麻生節夫 ･小松芳成 ･劉 武
1 1 2 3 4 5 6 7 8 , 1l.l t(×105sec)
Fig.5 Thechangeofmeaninterparticlespacing T50fSiprecipitatesduringdeformation atvarioustemperaturesinA1‑1.03mass
%Sialloys
一方平均粒子問距離 了Sは大 きくなるというOstwald 成長挙動が明瞭 に確認 される｡
粒 子の分散パ ラメー ターが変 化 す れ ば しきい応 力 U thもまた変化す ることが式(2)か ら推察 され る｡
Fig.6は各温度 におけるしきい応力をヤ ング率で規格 した値 (uth/E)と変形時間tとの関係 につ いて計算 した ものである｡図か ら明 らかなようにU thが変形時 間の経過 とともに減少す る様子が明瞭に示されている｡
またこのU thの減少速度 は変形初期 はど大 き く, 時間 の経過 とともに小 さ くなる傾向があり,かつその傾 向 は高温の場合 はど著 しい ことがわか る｡ この ことは
1,4E･欄
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1.1E‑l拓1 1 2 3
t(×103sec)
l S,l
Flg.6 ThechangeofthresholdstressescTthdur‑ ingdeformationatvarlOuStemperatures inA1‑1.03mass%Sialloys
Fig.4とFig.5に見 られた よ うに高温 ほど原 子の拡 散が活発 にな って短時間内に粗大化が進行 して しまう ことの証明でもある｡すなわちA1‑1.03mass%Si合 金の場合,高温変形中にSi粒子 はOstwald成長 す る 結果,しきい応力 に大 きな影響を与えることとな り,そ の傾向 は温度の高い場合 ほど著 しいことが予測された｡
3.2高温変形挙動の予測
si析出粒子のOstwald成長 によって しきい応力 cTth
が時間 とともに変化す ることが知 られたが, この こと は式(1)か ら明 らかなように変形挙動 にも直接影響 を 与え ることが推察 され る｡そ こでTablelに挙 げた値 を初期条件 にとり,式 (1)〜 (6)を連立 させ て時間 t に対 して逐次計算を行 うことによって高温変形挙動の 予測を行 った｡
Fig.7は一例 として573Kにおいて種々の応力 の も とで得 られた高温変形曲線である｡曲線 の形状 は,初 めに逆遷移 ク リープ(1D)(Inversetransientcreep)が 現れ,次で曲線 の勾配が一定 となる定常 ク リープ状態 へ移行す る傾向を示 している｡ しか もその傾向 は負荷 応力 U の低 い場合 はど顕著であ る｡ と ころで この曲 線の勾配 は変形速度 (ひずみ速度) e'を表すので,言
とtの関係を調べれば上述の事柄 が よ り明確 にな る｡
Fig.8はその一例 として,523Kの温度で種 々の応力 の もとで変形 した場合の e'とtの関係 を示 した もの である｡図か ら明 らかなように負荷応力が小 さい場合 ほど定常変形状態 に至 る時間が長 いことがわか る｡
この ことは前節で述べたように粒子の分散パ ラメー ターの変化が変形初期 はど大 きく,そのため cTthが変
帥神的帥AMY▲HYO▲HT 日脚謝仙仰川▲HYOIDAMY
3
0 1 2 3
4 . e
い ×103sec)
Fig.7 Strain‑timecurvesat573Kunderdiffer‑ entstressesinA1‑1.03mass%Sialloys
1.0[‑03
1.OE‑04
1.OE‑05
1.OE‑06
1.OE‑87
1.OE‑08
1.0【‑09
0 25000 5∞00 75000 100000
t/s
Fig.8 Strainrate‑timecurvesat523K lnA1‑
1.03mass%Sialloy
形時間の経過 とと もに急激 に減少す ることになる結果, 変形 に寄与す る有効応力 (a‑gth) が変形 時 間 とと
もに急激 に増大 し,かつ変形速度が加速度的 に増加 す ることに帰因す る ものである〔三1)｡すなわち一定負荷 応 力 U の大 きさに比 べて Ulhの減少 量 が無視 で きるほ ど小 さ くな ると変形 曲線 は定常 ク リープ状態へ移行す
LL)
1 1 2 3
t(×102sec)
るもの と考え られ るoFlg.9は負荷応力 U を65MPa と一定 に して変形温 度Tの効 果 につ いて調 べ た結果 である｡変形曲線 の勾配 (変形速度) は温度 の上 昇 と ともに著 しく増加す ることと,定常変形状態 に至 るま での時間 は温度 の上 昇 とと もに短 くな る ことが わか る｡ この ことは温度が上 昇 す るにつ れてOstwald成 長が顕著 にな ることに加 えて式 (1)にお け るexp(‑
Q/RT)の項 の効果 によるものである｡
3.3 ひずみ速度 と負荷応力の関係および実験結果 との対応
3.3.1 Si析出粒子 のOstwald成長 による効果 一定温度 の もとで高温変形 を行 うとSi析 出粒 子 の Ostwald成長が生 ず る ことによ って,Fig.8に示 さ れたよ うにひずみ速度 e'が時 間 とと もに連続 的 に変 化 して長時間後 にはひずみ速度一定 の定常変形状態 と な る｡ したが って定常変形状態 に至 るまでの変形挙動 はOstwald成長 の効果 のみによ って影響 を受 けて い ることにな る｡ この効 果 につ いて調 べ たのがFig.10 であ る｡ この図 は一例 として623Kで各変形時 間 に対
して得 られ た Elと cTの関係 を示 した曲線 で あ る｡
Flg.10(a)は本研究 で提案 した予 測 法 に よ って計 算 した ものであ り, また(b)は(a)の一部を拡大 しそれ にA1‑1.03mass%Si合金 の高温圧縮 試験 に よ って 得 られた実測値 (即を一緒 にプ ロ ッ トした もので あ る｡
高温圧縮試験 の方法 および結果 については前 報 〔8)にお 鮒仙川uWa=▲uy▲RY･‑▲■■ mW日計討柑‑■.ll▲‑I
4 5.0 1 1 2 3 1 t(×104sec) Fig.9 Strain‑timecurvesat65MPaundervarioustemperaturesln
A1‑1.03mass%Sialloys
5 日
