北帝国大学设置理学科，本多光太郎任物理学科教授，带领研究生展了元素、金属、合金、温度和磁性方面的研究，后又专注于金属物质、工业材料领域的研究。在金相研究中，他改变过去主要用显微镜观察金属表面进行热分析的方法，转而采用热膨胀、电阻和磁性的异常变化等综合分析手段，地分析温度造成的钢铁和合金金相的细微变化。在本多光太郎的带领下，东北帝国大学钢铁研究所形成自身的研究特色将先进的基础研究手段用于金属材料特性的研究，发明了一些既有很好的实用价值又处于水平的钢铁材料。
用Olympus光学显微镜和Philips-XL30型扫描电镜分析显微组织，用D/Max-3AX射线衍射仪进行碳化物相分析。表16CrW2MoVSi钢的成分（质量分数，%）C 6CrW2MoVSi钢热显微组织细化均匀，退火后碳化物平均尺寸0.6m；淬火后钢中马氏体以板条状马氏体为主，并有少量针状马氏体，经950℃淬火后针状尺寸小于2.5m。
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