JIS H 7601-1:2002 金属間化合物の引張試験方法―第１部：室温引張試験 | ページ 2

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H 7601-1 : 2002
a) 試験材料
  1) 製造業者名
  2) 材料の名称
  3) 種類又は記号
  4) 溶解番号
  5) 化学成分
  6) 加工条件
  7) 熱処理条件
b) 試験片
  1) 素材からの試験片採取条件
  2) 形状・寸法
  3) 試験片の等級及び加工条件
c) 試験条件
  1) 試験機及び伸び計の形式・等級
  2) 試験温度
  3) ひずみ速度の制御方法
  4) ひずみ速度
d) 試験結果
  1) 降伏点又は耐力
  2) 引張強さ
  3) 伸び及びその測定方法
  4) 絞り
  5) 力―伸び曲線
  6) 試験片の破断位置

――――― [JIS H 7601-1 pdf 6] ―――――

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                附属書1(参考) 金属間化合物の種類及びその性質
  この附属書(参考)は,金属間化合物の種類及びその性質について記述するものであり,規定の一部で
はない。
  元素の周期表では非金属性が強い元素は右に位置するように配置されており,元素はその位置から金属
元素・半金属元素・非金属元素に大別される。金属元素(半金属を含む。)同士の化合物と定義される金属
間化合物は,元素の組合せによって金属結合の色彩が濃い金属性金属間化合物から,共有結合やイオン結
合が強い役割を果たす非金属性金属間化合物まで含む膨大な数の材料群である。原子結合における非金属
性の増加は,隣接原子間に直接働く結合力の効果によって高温強度の上昇をもたらすが,同時に室温にお
ける展延性の減少を引き起こす。このため金属間化合物の室温引張試験としては,小さい値をもつ伸び・
絞りの測定が重要な課題となる。
  機能材料として用いられる金属間化合物には,伸びが大きいものからゼロに近いものがある。高温強度
材料としては,非金属性をある程度含む金属間化合物が選ばれるために,伸びは必然的に制約されるが,
1 %以上の伸びが確保されることが実用上望まれている。高温塑性加工及び切削加工が可能なことが多く,
また,ある程度の伸びと大きい高温強度を確保できる金属間化合物としてはアルミナイドが挙げられる。
その中の一つであるTiAlは,優れた軽量耐熱材料として知られている。非金属性がもう一段強いシリサイ
ドの高温強度材料としての進展は,今後の研究開発にかかっている。高温耐食材料としての金属間化合物
では,伸びの確保は高温強度材料よりも容易であることが多い。
  金属間化合物材料では,ある金属間化合物をベース材料として通常の合金のように組成と組織とを制御
する。したがって,ベースとなる材料をもとに,例えば,TiAl合金,TiAl基合金などと称す。また,組成
に重点を置いて,例えば,Ti-48 at%Al合金などとも表示する。

――――― [JIS H 7601-1 pdf 7] ―――――

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H 7601-1 : 2002
                    附属書2(参考) 試験片の表面加工処理方法
  この附属書(参考)は,各等級の試験片の加工手順及び加工条件の例を示すものであり,規定の一部で
はない。
  金属間化合物の引張特性は,試験片の表面状態の影響を強く受ける。そのため,試験結果の比較が容易
に行えるよう,試験片表面状態を規定する必要が生じる。マイクロクラック,残留応力などの表面状態は,
試験片の加工方法に依存するため,加工方法を規定する必要が生じるが,工業製品の場合には,種々の仕
上げ状態が想定される。そこで,試験片平行部に対する表面仕上げの種類によって試験片の等級を区分し
た。
1. 各等級の試験片の加工手順
    0.5級  切削加工―エメリー研磨(#400)―バフ研磨(#1500)―電解研磨
      1級  切削加工―エメリー研磨(#400)―バフ研磨(#1500)
      2級  切削加工―エメリー研磨(#400)
      3級  切削加工
      4級  機械加工なし(鋳肌又は塑性加工のまま)
2. TiAl試験片に対する加工方法例 TiAl合金を用いた調査研究において,引張特性に及ぼす試験片表面
状態の影響を調査するために作製した試験片の標準的加工条件を示す。
a) 切削加工
    加工方法 :     旋盤によって加工
    切削工具 :     超硬チップ(M10)
    切削速度 :     10 m/min
    切込み深さ :  粗加工 : 0.51 mm,仕上げ加工 : 0.05 mm
    送り速度 :     0.1 mm/rev
b) エメリー研磨
    加工方法 :     旋盤で試験片を回転させ,研磨紙によって研磨
    使用工具 :     JIS R 6251及びJIS R 6252の#400研磨布紙
    旋盤回転数 :  1 200 min−1
c) バフ研磨
    加工方法 :     旋盤で試験片を回転させ,研磨布(バフ)によって研磨
    研磨粒子 :     6          イヤモンド粒子
d) 電解研磨
    電解液 :       6 vol%過塩素酸 + 34 vol%ブチルアルコール + 60 vol%エチルアルコール
    液温 :         −30 ℃
    電流密度 :     3 mA/mm2
                  直径4 mm,平行部30 mmの場合の電流: 1.1 A
    電解時間 :     510分(基本的には5分で実施)

――――― [JIS H 7601-1 pdf 8] ―――――

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                  目視及び投影機によって表面状態を確認
    その他 :       電解研磨は,平行部と肩部の一部に実施。
                  ねじ部から肩部にかけては,研磨されないようにビニルテープなどでマスキングして
                  研磨を実施。
関連規格 JIS R 6251 研磨布
          JIS R 6252 研磨紙

――――― [JIS H 7601-1 pdf 9] ―――――

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H 7601-1 : 2002
                      日本工業標準調査会標準部会 非鉄金属技術専門委員会 構成表
                          氏名                    所属
           (委員会長) 神 尾 彰 彦       東京工業大学(名誉教授)
           (委員)     藍 田    勲       株式会社神戸製鋼所
                        有 川 彰 一       財団法人日本船舶標準協会
                        一 瀬    明       住友金属鉱山株式会社
                        今 福    豊       日本伸銅協会
                                          (三菱マテリアル株式会社非鉄材料カンパニー銅加工製品部)
                        碓 井 栄 喜       社団法人軽金属学会
                                          (株式会社神戸製鋼所)
                        齋 藤 鐵 哉       独立行政法人物質・材料研究機構
                        酒 井 勝 之       社団法人日本アルミニウム協会
                                          (三菱アルミニウム株式会社)
                        中 村    守       独立行政法人産業技術総合研究所
                        西 村    尚       東京都立工業高等専門学校
                        岩 坂 光 富       日本鉱業協会
                        村 上 陽 一       社団法人日本電機工業会
                        柳 沢 健 史       古河電気工業株式会社裸線事業部
                        山 田 桑太郎      社団法人日本鉄道車輌工業会