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■■■■■■■■■■■■■■■■■■■ 川崎製鉄技報 KAWASAKI STEEL GIHO Vol.6 (1974) No.3 ■■■■■■■■■■■■■■■■■■■ |
| 脱炭焼鈍鋼板の２次加工脆性に関する研究 Study on the Brittle Fracture of Decarburized Steel Sheet After Press-forming 小西 元幸(Motoyuki Konishi) 大橋 延夫(Nobuo Ohashi) 吉田 博(Hiroshi Yoshida) |
| 要旨 : 脱炭鋼板を深絞り加工したカップの脆性破壊の機構について研究した。破壊は粒界で起こり，深絞り加工前の鋼板を低温で引張り脆性破壊させた場合と同様である。液体窒素温度で引張ったときの伸びは，焼鈍時の雰囲気との平衡値から計算される理論Ｃ含有量とよい対応を示す。粒界強度は理論Ｃ含有量が0.5ppm以下に減少すると急激に低下し，そのＣ濃度は通常の化学分析はもちろん内耗測定でも検出できないことが明らかになった。過脱炭された鋼板では粒のすべり変形に対する応力が，加工硬化または温度低下によって容易に粒界破壊に対する応力を上回るようになり，粒界で脆性破壊する。深絞りしたカップの脆性破壊挙動の異方性は，主としてカップ壁の粒界面積と断面積の比の異方性による。歪時効現象は数ppm以上のＣを含む鋼板にあらわれ，Ｃ含有量の影響は粒界強度に対するより小さい。 |
| Synopsis : The mechanism of brittle fracture of cup which was deep drawn with decarburized steel sheet has been studied. Fracture occurs in intergranular mode and it is the same as the case of brittle fracture on stretching the undeformed sheet at very low temperatures. The elongation of stretch-broken sheet specimen at liquid nitrogen temperature well corresponds to its theoretical carbon content which is calculated from the equilibrium with the annealing conditions. It is clarified that the grain boundary strength is weakened significantly by decreasing the carbon content in sheet below the value of about 0.5 ppm, which can not be detected by usual chemical analysis or internal friction measurement. In the excessively decarburized sheet, therefore, the stress for slip deformation in iron matrix can easily exceed the stress for grain boundary fracture when the matrix is preliminarily work-hardened by deep drawing or is strengthened by cooling at low temperatures. Anisotropic behavior of brittle fracture of deep drawn cup is attributed mainly to the anisotropy of the ratio of grain boundary area to the geometrical cross-sectional area of the cup-wall. Strain aging phenomenon appears in the sheet containing over several ppm of carbon, and the effect of carbon content in this case is not susceptible compared to that on grain boundary strength. |
| 本文（PDF: 19P/797kb） |