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Microstructure and high-temperature strength of high Cr ODS tempered martensitic steels

高CrODSマルテンサイト鋼の組織と高温強度

大塚 智史 ; 皆藤 威二 ; 丹野 敬嗣 ; 矢野 康英 ; 小山 真一 ; 田中 健哉

Otsuka, Satoshi; Kaito, Takeji; Tanno, Takashi; Yano, Yasuhide; Koyama, Shinichi; Tanaka, Kenya

11-12CrODSマルテンサイト鋼の試作試験を実施した。試作材について、高温XRD, EPMA及び金相観察に基づくフェライト/マルテンサイト2相組織の定量評価を実施した。Crの増量による残留$$alpha$$フェライト相の過度な形成は、変態の駆動力評価に基づいて化学組成を調整することにより抑制できることがわかった。適度な残留$$alpha$$フェライトを含む11CrODSマルテンサイト鋼の製造に成功した。製造まま材の機械的特性評価を実施した結果、9Cr-ODS鋼と同等の高温クリープ強度を有していることがわかった。引張特性については、延性は9Cr-ODS鋼と同等であるが、0.2%耐力は低めとなった。

The manufacturing tests of 11-12Cr ODS tempered martensitic steels were carried out, and their ferritic/martensitic duplex structures were quantitatively evaluated by three types of methods, i.e. high temperature XRD, EPMA and metallography. It was demonstrated that excessive formation of residual-alpha ferrite provided by increasing Cr can be suppressed by appropriately controlling the concentration of ferrite-forming element and austenite-forming element on the basis of the parameter "chemical driving force of $$alpha$$ to $$gamma$$ reverse transformation" as a useful indication. The 11Cr-ODS steel containing a small portion of residual-alpha ferrite was successfully manufactured. In the as-received condition, this 11Cr-ODS steel is shown to have the satisfactory creep strength and ductility as high as the 9Cr-ODS steel while 0.2% proof strength at 973K is lower than in the 9Cr-ODS steel.

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分野:Materials Science, Multidisciplinary

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