2008 Fiscal Year Annual Research Report
Fe-Mn基合金における塑性変形初期過程の複合変形組織観察
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20360318
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| Research Institution | National Institute for Materials Science |
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Principal Investigator |
澤口 孝宏 National Institute for Materials Science, 材料ラボ, 主幹研究員 (30354161)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
小川 一行 独立行政法人物質・材料研究機構, 材料ラボ, 主幹研究員 (60370318)
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| Keywords | マルテンサイト変態 / 変形双晶 / 原子間力顕微鏡 / 透過型電子顕微鏡 / 電子線後方散乱回折 / 降伏応力 |
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| Research Abstract |
Fe-30Mn-(6-x)Si-xAl,x=0,1,2,3wt%の4組成合金試料に対して引張試験、動的熱機械試験(DMA)による相変態挙動調査、および各種顕微鏡による変形組織観察を行った。変形組織観察は、0.2%〜10%の範囲で段階的に引張変形を施した試料に対し、光学顕微鏡、EBSD、AFM、TEMを組み合わせたマルチスケール組織解析手法を用いて行った。その結果、Ms点が室温付近にある0%-Al合金では、ほぼ全ての粒で塑性変形初期においても応力誘起εマルテンサイト変態が支配変形因子であるが、Al量が増加してMs点が低下(1%のAl増加により約50℃低下)するに従い、変形様式への応力誘起変態の寄与率が低下し、3%-Al合金中ではほとんどマルテンサイト変態を示さなくなる。3%-Al合金の初期変形組織(引張ひずみ0.2%)において、シュミット因子が高い<112>{111}シアー系を含む粒は、その晶癖面上にプラナーすべりが生じていることを示す直線的な表面レリーフが観察された。TEM観察では、複数の{111}面上の転位が公差する形で高密度に存在する帯状の領域と、一部に極めて薄い変形双晶の存在が認められた。この結果と応力-ひずみ曲線とから、降伏応力の支配因子は、0%-Al合金ではεマルテンサイト誘起応力であるが、3%-Al合金では従来言われていたような双晶誘起応力ではなく、プラナーすべりのCRSSであると考えられる。
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