Thermodynamic analysis of the compounds in heat resistant steels based on the CALPHAD method

基于CALPHAD法的耐热钢化合物热力学分析

• 批准号: 23560850
• 负责人: ABE Taichi
• 金额: $ 3.49万
• 依托单位: National Institute for Materials Science
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2011
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2011 至 2013
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-23560850/
• 关键词: カルファド法; 耐熱鋼; 複合窒化物; 計算状態図

The Gibbs energy functions of the phases in the high-Cr ferritic steels have been assessed thermodynamically using the CALPHAD method. Formation enthalpy of the MX and Z phases at the ground state were estimated from ab initio calculations in various combinations of transition elements from 3a to 3b groups. Of the combinations, the Z phase with Ta-, Sc-, V- group elements exhibited very low formation enthalpy. This suggests that they are significantly stable; thus these Z phases can be used as a strengthening factor of the high-Cr ferritic steels instead of the fine dispersed MX phases. The calculated phase equilibria are in good agreement with experimental data of the commercial ally (T91). The assessed Gibbs energy functions of the phases have been opened for public through the website named "NIMS thermodynamic database". From the website, the database files can be downloaded and reproduce the present results.

用CALPHAD方法热力学地计算了高铬铁素体钢中各相的吉布斯能量函数。通过从头计算估算了3a到3b过渡元素不同组合下MX相和Z相在基态的生成热。在这些组合中，含有Ta、Sc、V族元素的Z相具有很低的生成热容。因此，这些Z相可以代替弥散细小的MX相作为高铬铁素体钢的强化因子。计算的相平衡与工业联盟(T91)的实验数据符合得很好。各相的吉布斯能量函数已通过名为“NIMS热力学数据库”的网站向公众开放。可以从该网站下载数据库文件，并复制目前的结果。

项目成果

CALPHAD法における異なる副格子モデル間のパラメーター変換

CALPHAD方法中不同亚晶格模型之间的参数转换

• 发表时间: 2014
• 期刊: 日本金属学会誌
• 作者: 阿部太一;橋本清
• 通讯作者: 橋本清

阿部太一、橋本清、Open-Calphadソフトウェアユーザーマニュアル、2014.

Taichi Abe、Kiyoshi Hashimoto，Open-Calphad 软件用户手册，2014 年。

Open-Calphadユーザーズマニュアル

Open-Calphad 用户手册

A description of the effect of short-range ordering in BCC phases with four sublattices

具有四个子格的 BCC 相中短程有序效应的描述

• DOI: 10.1016/j.calphad.2013.11.006
• 发表时间: 2014
• 期刊: Calphad-Comput. Coupling Ph. Diagrams Thermochem, Reviewed
• 作者: T. Abe;M. Shimono
• 通讯作者: M. Shimono

侵入型副固溶体における副格子変換

间隙亚固溶体中的亚晶格变换

• 发表时间: 2014
• 作者: 阿部太一;橋本清;佐原亮二;C.Kocer
• 通讯作者: C.Kocer