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- 305-0047 茨城県つくば市千現1-2-1 [アクセス]
研究内容
- Keywords
構造・機能材料
出版物2004年以降のNIMS所属における研究成果や出版物を表示しています。
論文
- T. Sawaguchi, Y. Tomota, F. Yoshinaka, S. Harjo. Evidence supporting reversible martensitic transformation under cyclic loading on Fe–Mn–Si–Al alloys using in situ neutron diffraction. Acta Materialia. 242 (2023) 118494 10.1016/j.actamat.2022.118494 Open Access
- Takahiro Sawaguchi, Ilya Nikulin, Kazuyuki Ogawa, Susumu Takamori, Fumiyoshi Yoshinaka, Yuya Chiba, Hiroaki Otsuka, Yasuhiko Inoue, Atsumichi Kushibe. Low-cycle fatigue life and plasticity mechanisms of a Fe−15Mn−10Cr−8Ni−4Si seismic damping alloy under cyclic loading at various temperatures. Acta Materialia. 220 (2021) 117267 10.1016/j.actamat.2021.117267 Open Access
- Digvijay Singh, Fumiyoshi Yoshinaka, Susumu Takamori, Satoshi Emura, Takahiro Sawaguchi. Revealing extraordinary plasticity in single crystal Fe-15Mn-10Cr-8Ni-4Si alloy. Scripta Materialia. 255 (2025) 116382 10.1016/j.scriptamat.2024.116382
会議録
- 澤口 孝宏. 新しい耐疲労鋼の設計指針と制振構造への適用および将来展望. 第225・226回西山記念技術講座テキスト. (2016) 1-25
- Nobuo Nagashima, Takahiro Sawaguchi, Kazuyuki Ogawa. Fatigue properties of Fe-28Mn-6Si-5Cr-0.5NbC alloy. Procedia Structural Integrity. (2016) 1435-1442 10.1016/j.prostr.2016.06.182
口頭発表
- 澤口孝宏. 新しい耐疲労鋼の設計指針と制振構造への適用および将来展望. 第225回西山記念技術講座. 2016 招待講演
- 澤口 孝宏. 新しい耐疲労鋼と制振ダンパーの開発および高層ビルへの適用事例. 第71回白石記念講座「地震と鋼材-阪神・淡路大震災以降の進展・変化と今後の課題」 . 2019 招待講演
- 澤口 孝宏, 高森 晋, 長島 伸夫, ニクリン イリヤ. The influence of multiple 3d transition elements on mechanical/fatigue properties of Fe-Mn-Cr-Ni-Si alloys. Thermec 2018. 2018 招待講演
その他の文献
- Yuya Chiba, Hiroaki Otsuka, Satoshi Amano, Junpei Inutsuka, Yuuji Iwasaki, Yasuhiko Inoue, Susumu Motomura, Atsumichi Kushibe, Takahiro Sawaguchi, Terumi Nakamura. Development of Manufacturing Technology for Fe-Mn-Si Alloys with Excellent Low-Cycle Fatigue Properties and Application to Seismic Dampers for Buildings. MATERIALS TRANSACTIONS. 65 [12] (2024) MT-M2024034 10.2320/matertrans.mt-m2024034 Open Access
- 澤口 孝宏, ニクリン イリヤ, 吉中 奎貴. γオーステナイト/εマルテンサイト二相変形組織の結晶幾何学. 金属. [1] (2019) 5-13
- 澤口 孝宏, 中村 照美, 櫛部 淳道, 井上 泰彦, 梅村 建次, 大塚 広明, 千葉 悠矢. 耐疲労Fe-Mn-Si基制振ダンパー合金とその溶接技術. 金属. [8] (2018) 629-638
公開特許出願
- FMS鋼用溶接ワイヤおよび溶接継手 (2024)
- 全方位屈曲型の形状記憶合金薄膜アクチュエータ単位体と製造法及び光ファイバー (2001)
- Ti-Zr-Ni系高温形状記憶合金薄膜とその製造方法 (2002)
所属学会
日本金属学会, 日本鉄鋼協会
構造材料研究センター
タイトル
耐疲労γ/ε二相合金による構造物の長寿命化
キーワード
高Mnオーステナイト鋼,低サイクル疲労,εマルテンサイト,制振構造
概要
首都直下地震や南海トラフ地震が数十年以内に発生することが予想され、その対策技術の構築は喫緊の課題である。建物の耐震補強手法について鋼材ダンパーは低コストな制振技術として現在広く普及している。一方、最近では長時間長周期地震動の問題が注目を集めている。長時間長周期地震動においては多数回の大変形を生じ、従来の鋼材ダンパーでは十分な耐久性が確保できない懸念がある。すなわち、鋼材ダンパーを長時間長周期地震動への対策技術として完成させるためには、低サイクル疲労の克服が大きな課題である。この問題に対し、高Mnオーステナイト鋼の特異な変形機構に着目し、金属疲労に対する耐久性を大幅に向上させた新材料開発に取り組んでいる。
新規性・独創性
● FCC(面心立方)構造のγオーステナイトからHCP(稠密六方)構造のεマルテンサイトへの相転移を合金開発のキーメカニズムとして活用。
● γ/ε二相組織による様々な機能・力学特性の改善可能性を探求・実証。
● 繰返し変形下でのγ/ε二相組織の革新的な疲労耐久性改善効果を発見。
● γ/ε二相組織による疲労耐久性を制振ダンパー鋼材の成分設計に活用。
● 複数回の大地震に繰返し耐える耐疲労鋼材ダンパーの実現。
内容
まとめ
● 塑性変形メカニズムと疲労耐久性の関係を解明し、γ/ε二相組織の活用により耐疲労鋼材が開発できた。
● 開発鋼材は鋼材ダンパーとして実用化されているが、疲労が問題となる鋼構造に広く活用が期待される。
● 元素機能の精査を進め用途に応じた合金設計と高精度な性能予測指針の確立を目指す。
この機能は所内限定です。
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