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

Development of multiscale alloy strength simulator based on dislocation-precipitate interactions

基于位错-析出物相互作用的多尺度合金强度模拟器的开发

基本信息

批准号：
21K11924
负责人：
高橋昭如
金额：
$ 2.58万
依托单位：
Tokyo University of Science
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
财政年份：
2021
资助国家：
日本
起止时间：
2021-04-01 至 2024-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

令和3年度に開発した重合メッシュ法（以下SFEM）と転位動力学法を組み合わせた合金強度シミュレータを用いて，合金の強度に対する析出物の形状や分布の影響のシミュレーションを実施した．体積の等しい球状の析出部と円盤状の析出物が転位の運動に与える抵抗（臨界分解せん断応力）を計算した．その結果，転位のすべり面の位置により臨界分解せん断応力の大きさは変化するが，臨界分解せん断応力の最大値を比較すると，球状析出物の方が転位に対して強い抵抗を与えることが分かった．さらに，析出物の体積分率を変化（最大で1%）させた合金の微視組織のモデルをSFEMを用いて作成し，析出物の体積分率と分布の影響を調べた．析出物の体積分率が大きいほど，転位が移動するために必要な臨界分解せん断応力が大きくなることを確認した．また，同じ体積分率であっても臨界分解せん断応力は広く分布することを確認した．特定の体積分率において，最大と最小の臨界分解せん断応力をとるケースを確認したところ，析出物が比較的密になっているすべり面を移動する場合は臨界分解せん断応力が大きくなり，析出物が疎に分布しているすべり面を移動する場合は臨界分解せん断応力が小さくなることを確認した．また，析出物を分布させたモデルにおいても，球状の析出物が分布した場合の方が円盤状の析出物が分布した場合よりも臨界分解せん断応力が高くなることがわかった．しかし，両者の差は，転位が一つの析出物と相互作用する場合と比べて小さくなっていた．これは，球状の析出物よりも円盤状の析出物の方が転位とぶつかる確率が高いためであると考えられる．このように析出物の形状と分布が合金強度に対して重要な役割を果たしていることを確認した．

Reiwa 3rd Annual Coincidence Method (hereinafter referred to as SFEM) and the combination of the three-dimensional alloy strength methodュレータをいて, the strength of the alloy, the shape and distribution of the precipitates, the influence of the のシミュレーションを実士した. The volume is equal, the spherical precipitate is in the shape of a disc, the movement of the precipitate is in the position, and the resistance (critical decomposition and breaking force) is calculated.そのRESULT,転 Positionのすべり面の Positionによりcritical decompositionせんBreaking powerの大きさは変化するが,critical decompositionせんThe maximum value of the breaking force is compared, and the spherical precipitate's square position is strong and resistant, and the resistance is divided into two.さらに, the volume fraction of the precipitates is changed (maximum で1%), the microstructure of the alloy is made of SFEM, and the volume fraction and distribution of the precipitates are affected by the adjustment. The volume fraction of the precipitate is large and the movement of the position is necessary. The critical decomposition is critical and the breaking force is large. Confirmation is required.また, the same volume fraction であってもcritical decomposition せんbreaking power は広く distribution することをconfirmation した. Specific volume fraction, maximum and minimum critical decomposition, breaking force, andスをConfirmationしたところ、PrecipitateがComparison of secretsになっているすべり面をMovementするIn this case, the critical decomposition and breaking force are large and the precipitates are distributed.り面をmovingするoccasionはcritical decompositionせんbreaking powerが小さくなることをconfirmationした.また, distribution of precipitates させたモデルにおいても, spherical のprecipitates がdistribution したoccasion のsquare が円The disk-shaped precipitates are distributed in a certain situation, and the critical decomposition and breaking force are high.しかし, 両人の difference は, 転position が一つの precipitate and interaction する occasion と is smaller than べてさくなっていた.これは, spherical の precipitate より円円円の square が転 position とぶつかるが高いためであると考えられる. The shape and distribution of the precipitates and the strength of the alloy are important.