Characterization of the microstructure of dual-phase 9Cr-ODS steels using a laser-assisted 3D atom probe

レーザー補助3次元アトムプローブによる2相9Cr-ODS鋼における微細構造評価

野際 公宏; 西村 昭彦  ; 横山 淳; 大塚 智史   ; 皆藤 威二 ; 井上 賢紀 ; 大久保 忠勝*; 宝野 和博*

Nogiwa, Kimihiro; Nishimura, Akihiko; Yokoyama, Atsushi; Otsuka, Satoshi; Kaito, Takeji; Inoue, Masaki; Okubo, Tadakatsu*; Hono, Kazuhiro*

本研究では、2相ODS鋼における各相の酸化物粒子の分散状態を比較するために、3次元アトムプローブによる微細構造解析を行った。各相とも酸化物粒子のサイズは約3nmと同程度であったが、数密度については相の方が'相よりも約4倍程度大きかった。これらの結果は機械特性試験の結果ともよく一致するものであり、9Cr-ODS鋼の優れた高温強度特性に相における酸化物粒子の高密度分散が寄与していることを明確に示すものである。

Du se 9Cr-ODS (oxide dispersion-strengthened) steel consisting of residual- ferrite and prime martensite has excellent high-temperature strength. This study describes the microstructure of dual-phase 9Cr-ODS steels characterized by atom-probe tomography in order to compare oxide-particle dispersion states in each phase. This revealed that nano-size oxide particles were of the same chemical composition and that their mean size was about 3 nm in each phase. On the other hand, the number density in the residual- phase was about four times higher than that of the prime phase. These results indicate that the dense distribution of the oxide particles in the residual- phase contribute to the excellent high-temperature strength of 9Cr-ODS steel.