Measurement and analysis on yhe change in dislocation densuty at high temperatuire deformation of 3D additively manufactured Ni super alloy and carcon steelsmanufactured

3D增材制造镍基高温合金和碳钢高温变形时位错密度变化的测量与分析

• 批准号: 22K04674
• 负责人: 鳥塚 史郎
• 金额: $ 2.66万
• 依托单位: University of Hyogo
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2022
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2022-04-01 至 2025-03-31
• 项目状态: 未结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-22K04674/
• 关键词: 高温; 転位密度; 積層造形; Inconel738; 放射光; その場引張試験; 高温X線回折; Spring-8; 3Dプリンター; Ni合金; 高温引張試験; SPring-8

析出強化型であるInconel738LC合金に対して高温X線回折その場引張試験を行い，高温力学特性と変形中の高温転位密度を調査した．まず，Inconel738LC合金粉末を用いて，SLM方式である松浦製作所製LUMEX Avance-25により積層造形を行った．造形条件はレーザーパワー210 W，レーザー走査速度625 mm/s，積層高さ0.05 mmであった．作製したブロックより薄板引張試験を切り出し，SPring-8の30 keV(波長0.4133 Å)の高輝度X線を用いて，高温X線回折その場引張試験を行った．試験温度は室温および400，675, 725, 1000 ℃とした．室温においては870 MPaの引張強さと5 %程度の全伸びが得られた．これは市販鋳造材の特性945 MPaの引張強さと7.5 %の全伸びに近い値であった．一方，試験温度を上げると，引張強さと伸びが単調に減少した．各変形温度における破断した試験片のX線回折プロファイルを調べたところ，試験温度が1000℃まで上昇するにともない，γ’相のピーク強度は増加した．したがって，γ’相の体積率の増加が，延性の低下をもたらしたと考えられた．転位密度も算出できた．

Precipitation strengthened Inconel738LC alloy was investigated for high temperature X-ray reflection and field tension tests. Inconel738LC alloy powder is used in SLM method. LUMEX Avance-25 is manufactured by Matsuura Manufacturing Co., Ltd. Form conditions: 210 W, 625 mm/s, 0.05 mm height. For thin plate tension test, SPring-8 and 30 keV(wavelength 0.4133 °) high-brightness X-rays are used, and high-temperature X-ray retroflexion and field tension test are carried out. Test temperature: Room temperature: 400 ℃, 675 ℃, 725 ℃, 1000 ℃At room temperature, the tensile strength of 870 MPa and the total elongation of 5% are obtained. The characteristics of the material are 945 MPa and 7.5% of the total elongation. One side, try to increase the temperature, increase the tension, increase the tension, and decrease the temperature. The X-ray reflection of the test film at each temperature is modulated, and the intensity of the γ-phase increases when the test temperature rises from 1000℃ to 1000℃. The volume ratio of γ 'phase increases, and the ductility decreases. The density of the position is calculated.

项目成果

3次元造形Hastelloy-X合金の高温S－Sカーブにおける転位密度解

3D 制造的 Hastelloy-X 合金高温 SS 曲线中的位错密度解

• 发表时间: 2023
• 作者: 小柳颯輝;瓜生大地;熊倉俊郎;中井専人;安達聖;鈴木紘一;山崎正喜;斎藤隆幸;山倉祐也;Md Touhidul Islam;Keisuke Yoshida;Satoshi Nishiyama;Koichi Sakai;Shin Adachi;Shijun Pan;秋山菜乃香;西山哲;富田紀子;冨井隆春;佐野ひかる;添田椋生，木原 満;山崎進;佐藤彰洋，河野義樹;茂垣寿美麗，河野義樹，眞山剛，工藤啓;山口隼風，河野義樹，工藤啓;大塚陸陽，河野義樹;工藤啓，河野義樹，眞山剛;佐藤彰洋，河野義樹;藤浪眞紀，阿部帆花，淡路亮，満汐孝治，堀利彦，大島永康;藤浪眞紀，Chiari Luca;藤原 孝哉，北原 弘基，安藤 新二;豊岡尚弥 伊東篤志 鳥塚史郎
• 通讯作者: 豊岡尚弥 伊東篤志 鳥塚史郎