2020 Fiscal Year Annual Research Report
Study about influence factors and mechanism of meso-scale microstructural deformation to achieve active controls of microstructural texture
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19H02456
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| Research Institution | Toyohashi University of Technology |
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Principal Investigator |
小林 正和 豊橋技術科学大学, 工学(系)研究科(研究院), 准教授 (20378243)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
三浦 博己 豊橋技術科学大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (30219589)
青葉 知弥 木更津工業高等専門学校, 機械工学科, 助教 (50757143)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| Keywords | 結晶組織 / 局所ひずみ / 集合組織 / 圧延 / 引張 / 三次元 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
1年目にマグネシウム添加量を変化させたアルミニウム合金の内部局所塑性ひずみの発展を，集合組織発達が顕著となる70%圧延から段階的に圧下率5%程度を加えて圧延し，放射光CTでデータ取得している。三次元画像に再構成したCT画像から，圧下率が大きくなるとかなり試験片の場所によって想定以上にかなり不均一に変形が入るため，解析を困難にすることが分かり，人手を要して局所ひずみ分布を得る解析を進めている。圧延材の局所ひずみ解析は時間を要している。一方，再結晶させたAl-Cu合金を用いて，LabDCTによる三次元結晶組織の撮像と，その場引張試験の解析については，本研究で用いている局所ひずみ分布手法の計測精度を検証の結果は，Experimental Mechanics誌に論文投稿し，集合組織の国際会議ICOTOM19にて，成果発表を行った。さらに，局所的なひずみ集中がどのような結晶組織要因によって生じているかについて，およそ800個の結晶粒について，解析を進め，現在，金属材料関係の海外誌への論文投稿の準備を進めている。内容としては，局所ひずみ集中の要因については，得られた結晶組織の結晶粒径や粒子径などの統計的情報の整理，結晶粒径やTaylor因子などに着目して実施した解析である。次のステップとして，三次元結晶組織の結晶塑性有限要素解析を行い，局所ひずみの生じる隣接粒間の関係についての検討を進めており，これまで報告が限られている三次元の解析結果が出せるものと期待している。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
圧延材料の解析については，局所ひずみ解析が想定よりも難しくやや時間がかかっている。しかしながら，解析ができないわけではないので，大きな問題とは考えていない。着実に進めていく。LabDCTを利用した引張変形の解析については，局所ひずみの計測精度といった基礎的なデータを明らかにし，論文にて報告することができた。結晶組織と局所ひずみの関係についても，解析が概ね終了し，論文執筆の段階となっている。遅れている部分もあるが，順調に成果公表できているところもあり，全体としては概ね順調であると判断した。
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| Strategy for Future Research Activity |
海外共同研究先と1か月に一度程度のwebミーティングにより，進捗報告・意見交換を続け，その場引張の局所ひずみ解析の基礎的な結果を速やかに論文等で公表する。その間に，時間を要する圧延材の局所ひずみ解析を粛々と進める。測定結果の検証，変形メカニズムを議論するために，シミュレーション解析の準備を行っていく。
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