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Research

研究開発

TOKKINの研究開発ビジョン

  • お客様の「課題解決」のため、ニーズに合わせた特性を持つ材料の開発やソリューション提案を行います。
  • コア技術の応用により材料の様々な特性を極限まで高めた「世界一」の材料を開発します。
  • 新しい技術に挑戦し、将来の核となる「世界初」の材料やプロセスの創生に取り組みます。

研究開発の取り組み

コア技術の高度化

金属材料のリロールメーカーとして「冷間圧延」と「熱処理」をコア技術と位置付け、独自技術の開発に挑戦しています。 「冷間圧延」と「熱処理」を適切に組み合わせることで、材料の寸法だけではなく、機械的特性をはじめとする様々な特性の制御や高機能化が可能となります。 開発事例としては、金属材料を形成する結晶粒の大きさをサブミクロンまで超微細化したnanoSUS®(超微細粒鋼)があります。産学連携にて開発し、自動車部品への適用により燃費向上への貢献や微細な成形加工が必要とされる高度医療機器 MEMS部品への適用が期待されています。私たちはお客様の課題に合わせた最適な材料設計やソリューション提案で、お客様の課題解決に貢献いたします。

通常ステンレス鋼とnanoSUSの結晶粒系の比較

世界最高峰技術の実現

コア技術の高度化により、材料が持つ特性を極限まで高めるための取り組みを推進しています。
材料の機械的性質に限らず、電気的・磁気的特性などの様々な特性の向上や、それらの組み合わせにより当社独自の高付加価値な材料を開発しています。
その中でも強度と延性を高次元で両立し、世界最高峰の強度-延性バランスを実現したJIN®シリーズがあります。高強度による高い耐久性と高延性による優れた2次加工性を兼ね備えたJINシリーズは、スマートフォンをはじめとした電子機器などの高い信頼性を求められる用途に使われています。
その優れた特性が評価され、2018年には第41回日本金属学会技術開発を受賞しました。

第41回日本金属学会技術開発賞

原理・原則に基づいた材料開発

材料開発においては、その特性を精緻に評価・分析できる装置が欠かせません。
当社では様々な特性を評価・分析するための装置を幅広く保有しているだけでなく、新たな評価・分析手法も積極的に取り入れています。例えば、材料の機械的性質を評価する上で必要な硬さや引張試験機、疲労試験機やシャルピー衝撃試験機、ばね特性試験機などを保有しています。加えて、物理的性質を評価するための磁気特性試験機(VSMなど)や電気特性試験機(抵抗測定器など)、金属組織を分析するためのFE-SEM/EDS/EBSDなど、多数保有しています。
もちろん試験機だけでなく、評価・分析装置に関する知識・ノウハウも多数ありますので、日ごろの材料開発のみならず、お客様の困りごとの調査やソリューション提案にも活用しています。

新機能材料開発Gの仕事風景

研究開発体制

当社のマザーファクトリーとして位置付けている埼玉事業所内に開発拠点を有し、製造部門と密接な連携を図るとともに、営業を通じて把握したお客様や、市場ニーズを反映したWorld-1の高機能な製品を開発・ご提供しています。研究員自らが一貫して試作品の製造からお客様への提案や量産後のフィードバックに携わることで、用途に応じた特性や製造プロセスを最適化しています。

TOKKINの研究開発体制

活動実績

学会発表

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 タイトル 学会名  発表者
In-situ neutron diffraction analysis of deformation-induced transformation behavior in high-strength and high-ductility metastable austenitic stainless steel produced by cold-rolling and partitioning method MS&T23: Materials Science
& Technology
Symposium: Advances in
Understanding of Martensite
in Steels II
 Yuta
Matsumura
冷間圧延したFe-17Cr-5Ni-2.7Mo鋼の変形・加工誘起変態挙動におよぼすC, N分配処理条件の影響
Effects of C, N partitioning conditions on deformation induced transformation behavior of cold rolled
Fe 17Cr 5Ni 2.7Mo steel

日本鉄鋼協会,
第185回春季講演大会,
2023
松村雄太
冷間圧延したFe-17Cr-5Ni-2.7Mo鋼の元素分配処理に伴うα’,γR相の固溶炭素・窒素濃度の変化
Changes in solid solution carbon and nitrogen concentrations during partitioning treatment of cold-rolled Fe-17Cr-5Ni-2.7Mo steel.
日本鉄鋼協会,
第184回秋季講演大会,
2022
松村雄太
準安定オーステナイト系ステンレス鋼におけるPartitioning処理温度の変化に伴う炭素分配・炭化物析出挙動の変化と機械的特性への影響
Effect of Carbon Partitioning and Carbide Precipitation B ehavior on Mechanical Properties in Metastable
Austenitic Stainless Steel with Changes in Partitioning Temperature
日本鉄鋼協会,
第182回秋季講演大会,
2021
小川遼介
耐加工脆性と高サイクル疲労耐久性を有するハプティックデバイス用超高強度薄鋼板の開発
Development of high strength stainless steel sheet with high durability and high fatigue limit
applied to Haptic devices.
日本金属学会秋季講演大会,
技術開発賞受賞講演,
2018
松村雄太
Rolling & Partitioning法による超高強度・高延性化の推定メカニズム
Probable mechanism of ultra-high strength and high ductility by Rolling & Partitioning method
.
日本鉄鋼協会,
第176回秋季講演大会,
2018
松村雄太
球状化焼鈍した繊維機械部品用過共析鋼板の被削性支配因子
Dominant factor on the micro-cutting behavior of spheroidized hypereutectoid steel for knitting device
日本鉄鋼協会,
第175回春季講演大会,
2018
小林友香理
A new approach to improve strength-ductility balance of ultra-high strength steel sheet. International Conference
on Advanced Steels
(ICAS2018)
Yuta
Matsumura
高炭素マルテンサイト鋼の低温焼戻し挙動に及ぼす微量Nb添加の影響
Effect of Nb bearing on the low temperature tempering behavior of cold-rolled high carbon martensitic steel
日本鉄鋼協会,
第174回秋季講演大会,
2017
土屋栄司
超高強度薄鋼板の強度―延性バランスを向上させる新たなアプローチ
A new approach to improve strength-ductility balance of ultra-high strength steel sheet
日本鉄鋼協会,
第174回秋季講演大会,
2017
松村雄太
過共析鋼の低温焼戻し挙動におよぼすPの影響-1
Effect of P on quench-tempering behavior of hypereutectoid steel-1.
日本鉄鋼協会,
第173回春季講演大会,
2017
松村雄太
過共析鋼の低温焼戻し挙動におよぼすPの影響-2
Effect of P on quench-tempering behavior of hypereutectoid steel -2
日本鉄鋼協会,
第173回春季講演大会,
2017
細谷佳弘
高強度・高延性Fe-Ni-Al-C系合金-3 微細粒化した冷間圧延材の組織と機械的性質
Fe-Ni-Al-C based alloys with high strength and large ductility -3
Microstructure and mechanical properties of fine grained flat- rolled Fe-Ni-Al-C alloy
日本鉄鋼協会,
第173回春季講演大会,
2017
蛭田修平
冷間圧延SUS301ステンレス鋼の常温ひずみ時効挙動
Strain aging behavior of cold-rolled metastable stainless steel (SUS301)
日本鉄鋼協会,
第171回春季講演大会,
2016
勝田明里
An Evaluation of Mechanical Characteristics in Subsurfaces of Multi-layered Materials International Conference
on Tribology
in Manufacturing Processes
(ICTMP2016)
Yukari
Kobayashi

論文

論文「Rolling and Partitioning法で製造される1,500 MPa級超高強度薄鋼板の高延性化のメカニズム」の表紙
題目 Rolling and Partitioning法で製造される1,500 MPa級超高強度薄鋼板の高延性化のメカニズム
著者 細谷佳弘, 松村雄太, 友田 陽, 小貫雄介, ハルヨ ステファヌス
掲載元 「鉄と鋼」 Vol.106 (2020), No.3, pp.154-164
論文「メリヤス針からひもとく高炭素鋼のメタラジー」の表紙
題目 メリヤス針からひもとく高炭素鋼のメタラジー
著者 細谷佳弘
掲載元 金属, 90 (2020) 109 – 116.
論文「微量リン(P)の影響に着目した高炭素マルテンサイト鋼の低温焼戻し挙動の再評価」の表紙
題目 微量リン(P)の影響に着目した高炭素マルテンサイト鋼の低温焼戻し挙動の再評価
著者 細谷佳弘、松村雄太、小川恭平
掲載元 熱処理, Vol.58,No.6(2018), p.291.
論文「耐加工脆性と高サイクル疲労耐久性を有するハプティックデバイス用超高強度薄鋼板の開発」の表紙
題目 耐加工脆性と高サイクル疲労耐久性を有するハプティックデバイス用超高強度薄鋼板の開発
著者 松村雄太、小川恭平、細谷佳弘、田中慎一、嶋崎真人、平田辰美
掲載元 『まてりあ』2018年第1号, 新技術・新製品, p.20-22

保有設備一例

FE-SEM/EDS/EBSD

FE-SEM/EDS/EBSD

 

疲労試験機

疲労試験機

VSM

VSM

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多機能高精度冷間圧延機

量産を検討されるお客様のために、少量サンプル作成が可能な設備を所有しています。

高精度疲労試験(受託試験)

2.5Nからの極低荷重制御可能な高精度疲労試験も受託にて承ります。

nanoMAG®

「極めて高い強度」と「優れた軟磁気特性」を両立させたステンレス鋼。強い遠心力がかかるような用途にも使用することが可能。

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