４．加工法による変形組織の違いの要因■■子の拡散により成長を始め，再結晶粒となる．熱エネルギ次式で与えられる．条件によっては全ての再結晶核が再結晶粒として十分成長できるわけではないが，理想的な条件で発生した再結晶核が粒成長し，組織全体が全て再結晶粒に置き換わっを取り，式ff■■式ff■■を代入すると，次式の相当塑性ひずみと再結晶粒径の関係を表わすモデル式が得られる．影響を表している．図８に切削実験と圧延実験にて得られた平均再結晶粒近似直線であり，また破線は切片を同じにして圧延試験片のデータを近似した直線である．これらの近似直線の傾きは式ff■■■の第二項の係数に対応する．試験片素材もこれにより切削加工は圧延加工の約■■■倍の再結晶粒微細化効果があることになる．■■■ff■ ■ff■■ff■■ff■■図８相当塑性ひずみに対する平均再結晶粒径の変化ff■■加工方法により再結晶粒径に違いが生じた原因は変形組織の違いにあり，その原因として①変形域の寸法の違い，②変形様式の違い，③変形温度とひずみ速度の違い，が考えられる．①変形域の寸法の違い：図９に示すように，切削加工では薄い剪断面で集中的な剪断変形が起こる．一般の切削条件における剪断面のff■■■厚さを本実験に当てはめると約24𝜇𝜇𝑚𝑚程度と推定される．加工前の試験片の平均結晶粒径は約80𝜇𝜇𝑚𝑚だったので，結晶粒径より薄い剪断面が結晶粒内を貫き剪断変形が生じたことになる．これにより全ての結晶粒が均一に塑性変形したものと考えられる．それに対し圧延では，変形域が結晶粒より遥かに大きい．このため結晶粒界でのすべり変形により結晶の回転が生じ，変形し易い結晶粒が優先的に変形したことにより，不均一なひずみ分布が生じたと考えられる．ff■■■図９圧延と切削における試験片の結晶方位データ− 187 −𝑔𝑔=4𝜋𝜋𝑟𝑟2𝛾𝛾−43𝜋𝜋𝑟𝑟3𝜆𝜆𝜀𝜀𝑒𝑒𝑒𝑒̅̅̅̅式ff■■は再結晶核半径𝑟𝑟に関する三次関数であり𝑟𝑟=𝑟𝑟∗=2𝛾𝛾𝜆𝜆𝜀𝜀𝑒𝑒𝑒𝑒̅̅̅̅̅で極大値𝑔𝑔∗をとる．なお𝑔𝑔∗は次式で表される．𝑔𝑔∗=16𝜋𝜋𝛾𝛾33𝜆𝜆2𝜀𝜀𝑒𝑒𝑒𝑒̅̅̅̅̅2再結晶核が𝑔𝑔∗より大きい熱エネルギーを受け取ると，原ーはボルツマン分布するため𝑔𝑔∗を超える再結晶核の数は𝑁𝑁=𝑁𝑁0𝑒𝑒𝑒𝑒𝑒𝑒(−𝑔𝑔∗𝑅𝑅𝑅𝑅)𝑔𝑔∗を超えた再結晶核は粒成長を続ける．加工条件，熱処理た場合，平均結晶粒径𝐷𝐷は次式で表される．𝐷𝐷=(6𝜋𝜋𝑉𝑉0𝑁𝑁)13⁄ここで𝑉𝑉0は単位体積（𝑉𝑉0=1𝑚𝑚𝑚𝑚3）である．式ff■■■の対数ln𝐷𝐷=ln(6𝜋𝜋𝑉𝑉0𝑁𝑁)13⁄=13{ln(6𝑉𝑉0𝜋𝜋)−ln(𝑁𝑁)}=13ln(6𝑉𝑉0𝜋𝜋𝑁𝑁0)+169𝜋𝜋𝛾𝛾3𝑅𝑅𝑅𝑅1𝜆𝜆21𝜀𝜀𝑒𝑒𝑒𝑒̅̅̅̅̅2ここで𝜆𝜆は相当塑性ひずみが再結晶粒の微細化に及ぼす⁄，縦径𝐷𝐷と相当塑性ひずみ𝜀𝜀𝑒𝑒𝑒𝑒̅̅̅̅の関係を示す．横軸に1𝜀𝜀𝑒𝑒𝑒𝑒̅̅̅̅2軸にln𝐷𝐷をとる．グラフ中の実線は切屑試験片のデータの熱処理条件も同じなので，近似直線の傾きの比は𝜆𝜆2の比を表している．よって𝜆𝜆の比は次のように計算される．𝜆𝜆𝑐𝑐ℎ𝑖𝑖𝑖𝑖𝜆𝜆𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟=√8.975.36≒1.3■■■■■■■■■■■
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