NAK研发背后的故事Product story
略 歴
- 1961年 3月
- 名古屋大学工学部金属工学科卒
- 1961年 4月
- 大同製鋼(株) (現 大同特殊鋼)入社
研究所物理冶金研究課配属。鉄鋼材料開発及び熱処理に関する研究開発に従事。1971年、工学博士号取得。 - 1978年 3月
- 星崎工場 技術第一課長
- 1985年10月
- 技術サービス第一部長
- 1992年 6月
- 取締役営業本部東京技術サービス部長
- 1994年 6月
- 常務取締役素形材事業部長
- 2000年 6月
- 特別技術顧問
- 2003年 1月
- 顧問退任
1. NAK开发的根源
进入公司的契机和当时所负责的业务
首先,请渡邊先生分享一下您当初加入公司的契机。
我是材料学工学部出身的,当时有位专门研究三元相图的武田修三教授。从他的研究室毕业的学生基本都会被分配到和歌山县的高炉企业。实际上我老家是在爱知县冈崎市开味噌店的。我一个本应做味噌酿制的人,不知怎么搞的,因为有材料学的背景,现在要跑到和歌山县去就业。我的祖母听说后大怒,说不是为了这个才送我去上大学的,然后她气冲冲地跑到学校投诉去了。迫于我祖母气势汹汹的架势,大学方面建议让我到靠近爱知县冈崎市的大同特殊鋼的研究所就职。当时的浅田千秋所长说:如果是这样的话,我来关照他吧。就这样,在他的许可下,我入职了。
刚入职时您的工作内容是什么?
就是大量阅读各种文献。每天翻看德文版的《特殊钢指南》,然后翻译成日文交上去,就这样大概做了1年时间。
研发始于所长当时的一声令下
“渡邊,去做相反的东西”
当时,由于日本工业处于黎明期,所以大家对美国的先进工艺很感兴趣。浅田所长也是其中之一。有一天,他对我说:“美国工业杂志上刊登了一种有趣的材料。你试着参考这个,减少些合金元素,开发出类似的新材料来。”
他说:“一般的特殊钢都是先淬火变硬,然后再软化处理的。渡邊,你要做的,是反其道而行之。”
当时所长给您的是一本什么杂志?
现在已经停刊了,是《Metal progress》杂志。当时正盛行研究这类先进材料。我也觉得非常有趣,所以就沉浸其中了。然后我发现元素之间存在各种各样的周期性规律。使用镍 (Ni) 或铝 (Al) 进行硬化处理的情况应该很少见吧?硬度通常是通过碳 (C) 含量来提升的。但我发现,使用金属间化合物时,材料会呈现出有趣的特性。
疯狂地制作了500种材料
虽然我接到的任务是“做一种先淬火变软,然后再硬化处理的材料”,但一开始我是完全没有头绪的。当时因为无法通过计算预测金属组织,只能凭直觉摸索方向,像傻子一样做了大概500种材料。当今社会,或许有人会说“再搞这么拖泥带水的把戏也是徒劳”。但我始终相信这其中一定有能用的。
制作这500种材料大约花了多长时间?
嗯,大约两年吧。当时使用的是小型的500克熔炉,每天就是熔炼凝固、熔炼凝固,如此反复。正因为如此,时不时还真的冒出了些意想不到的东西来。
是有了基础性的线索吗?表明这种逆向思维的材料开发方式是行得通的。
钢铁中出现细小粒子时,整体不是会变硬嘛。我们通过各种调查,逐步筛选出了构成这些细小粒子的元素。然后通过巧妙组合镍 (Ni)、铝 (Al) 和铜 (Cu) 的配比,研制出了这种在后期硬化的材料。
添加“铜”的独创性理由。提示来自于实验数据和铝镍钴磁铁
添加“铜”这个想法非常具有独创性,请问您是怎么想到的呢?
是基于前面制作的500种材料的实验数据想到的。当时要考虑怎么才能让3%的镍析出硬化,以及用什么作为第三元素。然后很偶然地,我注意到了“铝镍钴磁铁”。铝 (Al)、镍 (Ni)、钴 (Co) 和少量的铜 (Cu)。铝镍钴磁铁的基体是铁素体(体心立方晶格),NiAl(镍和铝构成的金属间化合物)作为析出相存在。然后我就想,如果在当前开发的材料中也加入铜元素,可能更容易析出NiAl相,那不就有可能提升硬度了吗?当时全凭直觉。
嗯,还真是独特,确实不容易想到。
模具需求的发掘,
NAK55的诞生
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