~ナノ炭化物制御による自動車用高加工性新高強度鋼板の開発~
このたび、當社の開発した「ナノ炭化物制御による自動車用高加工性新高強度鋼板」が、(財)大河內記念會(理事長:吉川弘之 科學技術振興機構研究開発戦略センター長)より第57回(平成22年度)大河內記念賞を受賞し、本日、日本工業倶楽部(東京?千代田區)にて贈賞式が行われました。大河內記念賞は、生産工學上優れた獨創的研究成果をあげ、學術の進歩と産業の発展に多大な貢獻をした業績に與えられるもので、大河內賞の中で最上位に位置付けられています。鉄鋼業界からの記念賞受賞は、平成10年度のNKK受賞以來12年ぶりです。
1.受賞理由
今回の受賞は、超微細炭化物を加工性の良いフェライト(軟鋼組織)に均一分散させることで、440MPa級と同等のプレス加工性(*1)を有する780MPa級高強度鋼板を世界で初めて開発したことが高く評価されたものです。
2.開発の経緯
自動車重量を軽量化するためには鋼板の高強度化が必要ですが、その際鋼板の加工性を損なわないことが課題となります。従來は加工性に富んだフェライト粒と焼入れで生じる硬質相との組織複合化による高強度化が主流であり、合金炭化物を析出(*2)させて高強度化する方法は加工性と強度の両面で良好なものが得られないと考えられていました。この常識に対し、超微細析出物を活用した、引張強さ780MPa級の鋼板の研究に著手し、従來の780MPa級鋼板をしのぐプレス成形性を有する高強度鋼板の開発に成功しました。
3.開発內容
當社では、高強度鋼板の組織とプレス加工性に著目し、新たな発想で組織設計を行い、従來材を上回る特性の実現に成功しました。キーとなる技術は以下の通りです。
① |
加工性の乏しい硬質相をフェライトと複合するのではなく、フェライトそのものを高強度化することで高プレス成形性を実現する。 |
② |
炭化物の微細化は微細均一に析出させることと粗大化抑制が重要であり、微細均一析出に相界面析出(*3)現象を用い、粗大化防止にチタン(Ti)とモリブデン(Mo)の複合炭化物を用いる。 |
これらの技術を組み合わせることで、フェライト中に大きさ3ナノメートル(*4)の炭化物を分散させ、強度と加工性を両立させることに成功しました。
本開発鋼の組織は鉄鋼材料組織のイノベーションです。本開発鋼板は衝突時のエネルギー吸収性能にも優れており、従來鋼板よりも板厚を薄くすることができるため、既に『NANOハイテン®』の商品名で足回り用から車體構造用まで自動車の幅広い部品に使用され、車體の軽量化を通じた燃費の向上およびCO2の排出削減に大きく貢獻しています。
當社は今後とも、お客様の軽量化ニーズにお応えするとともにCO2削減による地球環境保護に貢獻してまいります。
*1) |
プレス加工性:自動車部品にプレス成形するときに高強度鋼板に必要な伸びフランジ加工性。 |
*2) |
析出:高溫で鋼中に溶けていたチタン(Ti)や炭素(C)などが、溫度低下によりTiC化合物などの結晶體として現出する現象。 |
*3) |
相界面析出:鉄の高溫の結晶配列から低溫での結晶配列に並び代わるとき、その境界上に炭化物が結晶體となる現象。高速に結晶體となる。 |
*4) |
1ナノメートルは10億分の1メートル。人の毛髪の太さは約10萬ナノメートル。 |
本件に関するお問い合わせは、下記にお願い致します。
JFEスチール(株) 総務部広報室 TEL 03 (3597) 3166
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