i■ ■ 図16■TNおよびTR試験片における底面すべり 図17■有限要素解析によるTNおよびTR試験片に ■ここで■■■■ / s ,sserts gndneBaPM0�0.5�1�1.5�2�2.5�3�3.5�4�4.5�5�5.5�6�6.5�7�7.5�8�Yield point�■■■■■■程度で方位による差はないが，■■および■■■試験片は■■および■■試験片より大きな加工硬化を示すことがわかる．ここで変形挙動は■■と■■試験片，および■■と■■試験片は同様であったため，■■および■■試験片の結果を示す．図■■に３点曲げにおける試験片形状を示す．■■試験片では■字型に曲がったが，■■試験片では，単結晶の■および■試験片より程度は低いが「ひ」の字型に変形した．■■試験片は中立面が圧延面と平行であるが，圧延材の圧延面には底面が平行となる集合組織を持っており，単結晶と似た挙動を示したといえる．■ TN specimen■RN specimen■図■■■多結晶圧延材の３点曲げ応力－変位曲線■図■■■ff■■■■およびff■■■■試験片の３点曲げ変形時の形状■■図■■に，■■および■■試験片表面で観察された双晶および底面すべり線の分布を，それぞれ赤色および青色で示す．■■試験片では，降伏直後に圧子真下に双晶が発生し，曲げ変形の進行に伴い圧縮側に双晶領域が広がっていった．その結果，■■試験片では圧縮側が双晶変形のみで変形しており，その領域は中立面を超えていた．これに対し■■試験片では■図■■ff■■のように，両支持部の間では，圧縮側から引張側にかけてほぼすべての結晶粒で底面すべりが生じていた．これは集合組織を持っているため，単結晶のＡおよび■試験片と同様に，底面に平行なせん断力が生じたために底面すべりが活動したと考えられる．すなわち多結晶圧延材変形挙動は，対応する方位の単結晶の変形挙動とよく似ていることが分かった．■■ここで■■および■■試験片では，圧縮側では圧子直下以外では双晶も観察された．そこでこの■■および■■の双晶分布の違いを検討するため，有限要素解析ソフト■■■■■を用いて弾性応力解析を行った．その結果を図■■に示す．た領域を赤色で示した．その結果，この応力分布は図■■の双晶分布とよく一致していることがわかる．すなわち，図■■ff■■の■■試験片では，圧縮側に広く双晶が発生し，その応力は中立面を超えて引張側にも広がることを示している．これに対し図■■ff■■の■■試験片では，圧子直下には双晶面にせん断応力が働かないことを示している．これは圧子による圧縮応力が，底面に垂直方向に作用するため，双晶面のせん断力を打ち消したためといえる．■■今回の多結晶圧延材の平均結晶粒径は約■■μ■であり，引張試験をしたところ，その降伏応力は■■■■■であった．一般にマグネシウム圧延材では，圧縮応力は引張応力のおよそ■■ になることが知られている．今回の３点曲げでは図■■に示すように曲げ降伏応力は■■■■■■程度であった．しかし，図■■のように，双晶が中立面を超えて■■ ■程度まで広がっていた．そこで，中立面が引張側に■■ ■移動したとすると降伏時に圧縮側に働く応力は■■■■■と見積もられ，これは引張試験から見積もられる圧縮降伏応力とほぼ一致する．したがって，多結晶圧延材の降伏応力は双晶の発生応力に支配されていると考えられる． ■双晶面に■■■■■以上のせん断応力が発生しおよび双晶の分布． ■ おける双晶変形発生応力の応力分布 800 700 600 500 400 300 200 100 0 0.5 mm Displacement, d/ mm RT specimen■TR specimen■- 38 -
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