鉄の低温脆性について教えてください。

質問

鉄は低温で脆くなるのは分かるのですが、低温（－80℃程度）から常温（20℃程度）に戻したときは、材質としてはどのようになっているのでしょうか。脆い状態のままなのでしょうか。どうぞよろしくお願いします。

回答No.2

noname#230359

低温脆性についての説明を見つけましたので、ご参考になるか判りませんが下記のURLの内容ご一読頂ければ幸いです。

参考URL：

http://www-it.jwes.or.jp/qa/details.jsp?pg_no=0110020040

回答No.1

noname#230359

鉄鋼材料には、延性－脆性　遷移温度というのがありまして、この遷移温度が室温より高いということは、その鉄鋼材料は室温で延性が低い（脆い）側にあるということです。これを温度を上げていくと、50℃だか100℃だかで延性が高い（粘い）側に移行します。その温度では粘いわけですが、室温に戻すと、また脆い側に戻ります。これば可逆的です。という説明で、ご質問の回答にもなるかと思います。
温度によって段々と粘くなったり脆くなったりするのではなく、数十度の範囲で結構急に変化するので注意が必要です。
遷移温度を下げて室温以下にすれば室温では粘い側になりますが、更に温度を下げて0℃以下になると脆くなるので、遷移温度は少なくとも室温以下、できれるだけ0℃以下にする必要があります。もっと下げられればいいけど、それは普通鋼でなく特殊鋼の領域ですが。
遷移温度を下げるには、鋼中の不純物量を下げるとか結晶粒を細かくするとかが有効です。逆にこれを怠ると、室温でも脆い鋼となってしまいます。
なお、いったん脆くなると脆いままではないか、というのは、熱処理（焼入れ焼戻し）の焼戻し温度の不適切による「焼戻し脆性」との混同だと思います。

お礼

大変丁寧なご回答で参考になりました。ありがとうございました。