权益分类	功能权益	普通用户	{{item.name}}会员
{{category.name}}	{{benefitItem.name}}

計算機シミュレーションによる微細結晶粒多相組織の組織安定性

计算机模拟细晶多相结构的结构稳定性

基本信息

批准号：
09750766
负责人：
大沼郁雄
金额：
$ 1.34万
依托单位：
Tohoku University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
财政年份：
1997
资助国家：
日本
起止时间：
1997 至 1998
项目状态：
已结题

项目摘要

多結晶材料における結晶粒径の微細化は,材料の強度と延性を同時に改善するための有効な手法であるが,材料が高温にさらされたとき,結晶粒間の界面エネルギーを駆動力として粗大化が進行する.微細結晶粒組織を維持するためには,第2相粒子を組織中に分散させて粒界をピン止めするか,多量の第2相を混在させて2相混合組織とするなどの方法がとられるため,それぞれの組織の結晶粒成長のメカニズムを解明することが重要な課題となっている.本研究グループは,これまで,粒子分散組織について,粒子にピン止めされた粒界のたわみと,多結晶組織における粒界の曲率半径をシミュレーションの結果に基づいて評価し,マトリックス結晶粒の平均半径Rと粒子の平均半径rの相関式R=4r/(3f)を導いた.さらに,α+β2相混合組織について,α相とβ相それぞれの結晶粒界のエネルギーσ_<αα>,σ_<ββ>とα相とβ相間の異相界面のエネルギ-σ_<αβ>が同じ値を持つ場合,すなわち,σ_<αα>=σ_<ββ>=σ_<αβ>の場合のα,β結晶粒の平均半径R^^-_α,R^^-_βの間の相関式R_α/f_α^<1/2>=R_β/f_β^<1/2>を導出し,シミュレーションの結果と比較してその妥当性を検討した.本年度は,それぞれの界面エネルギーが一様ではない場合について,結晶粒のサイズを表すパラメータR=R_α+R_βが一定値を持つ条件の下で,粒界の面積S=3・(f_α/R^^-_α+f_β/R^^-_β)/2が最小となる粒径の関係をラグランジェの未定係数法で解析して,R^^-_α/[f_α・{(σ_<αα>/σ_<αβ>α)・f_α+f_β}]^<1/2>=R^^-_β/[fβ・{f_α+(σ_<ββ>/σ_<αβ>)・f_β}]^^<1/2>の相関式を導出した.α+γ低合金2相鋼やα+γ2相ステンレス鋼における実験結果を,界面エネルギーの文献値σ_<αα>=0.80,σ_<γγ>0.79,σ_<αγ>=0.56[J・m^<-2>]を参考にして上式で整理すると,実験値と計算値によい一致が見られる.

The mechanical properties of polycrystalline materials are characterized by microanalysis of the grain size, simultaneous improvement of the strength and ductility of the materials, and improvement of the mechanical properties of the materials at high temperatures. the mechanical properties of the interface between grains were coarsening. The microstructure of microstructures is maintained, the second phase particles are dispersed at the grain boundary, and a large number of phases are mixed in the mixed microstructure of the second phase. the method is used to analyze the microstructure, the microstructure, the grain growth, the microstructure, the microstructure, the grain growth, the microstructure, the microstructure, the grain growth, the microstructure, the grain growth, the microstructure, the growth, the microstructure, the growth, the growth, the microstructure, the growth, the growth In this study, the average radius of grains, the average radius of particles, the average radius of particles, the average radius of grains, the average radius of particles, the average radius of grains, the average radius of particles, the average radius of grains, the average radius of particles, the average radius of The microstructure of α phase, α + β 2 phase, α phase, α phase, β phase, grain boundary, phase, phase, The average radius of α, β crystal is R ^ ^-α, R ^ ^-β, and the phase formula Rα