ジェットエンジン部品におけるＭＩＭの課題

「ＩＨＩ技報」にＭＩＭ部品をジェットエンジンに適用する研究開発が紹介されている。ＩＨＩは「ジェットエンジンＸＦ９－１」や「イプシロン・ロケット」を開発している土光イズムの日本企業である（旧：石川島播磨重工業）。本当にＭＩＭ部品で実用化を目指してほしいものである。ちなみにＩＨＩ自身でもＭＩＭ製造を行っている。

材質：ＩＮＣＯ７１８

試作品：高圧圧縮機静翼

《機械的特性》（鍛造材との比較値、数値はグラフから読み取った）

引張強度　９６％

高温引張強度　９５％

伸び　８０％

高温伸び　９９％

高温疲労強度は鍛造材より高い（ＧＡガスアトマイズ粉）

故意に表面欠陥(Φ0.1mm）を付けても疲労強度に影響しない

金属組織結晶粒径　平均30μm　（鍛造材：90μｍ）

参考文献　IHI技報　Vol.53　（2013）P50-54

《まとめ》

・機械的強度は鍛造材と同等である。

・伸びは劣るが許容範囲である。

・高温疲労強度は鍛造材に勝る（GAガスアトマイズ粉）

　∵結晶粒微細による  *1

・高温疲労強度は酸素量に依存しWA（水アトマイズ）粉末は劣る

・Φ０．１ｍｍ程度の微細孔（ポロシティ）は高温疲労強度に影響しない

《蛇足》

データは、まさかの鍛造材との比較値で数値が伏せられている。

隠さなくてもいいのに・・・

《参考値》
 だいたいどのくらいなのか国際規格を調べてみた。

・AMS5917（MIM-INCO718　　HIP＋溶体化＋時効)

　２０℃　引張強1241MPa以上　　伸び６％以上

649℃　引張強931MPa以上　　伸び６％以上　

*1 他の最新報告では、高温クリープ強度を向上させるために「粒成長を促進させて粒界の量を減らす」ことを提案している。これは、応力指数がn = 2.72なので、粒界拡散クリープが支配的であることが理由とのこと。上記の高温疲労強度の向上理由と逆である。「製品の要求仕様により結晶粒径のコントロールが必要だ」ということであろう。
　（日比野ら　粉体および粉末冶金　2019 年 66 巻 1 号 p. 17-22）　

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