Evaluation of microstructural changes during high-temperature deformation by constructing a high-temporal resolution in-situ XRD measurement system

2022 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 20K05063
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 26010:Metallic material properties-related
• Research Institution: University of Hyogo
• Principal Investigator: Adachi Hiroki 兵庫県立大学, 工学研究科, 教授 (00335192)
• Project Period (FY): 2020-04-01 – 2023-03-31
• Keywords: アルミニウム合金 / 高温変形 / 転位密度 / 動的回復

Outline of Final Research Achievements

A measurement system was developed at SPring-8 to measure microstructural changes during high-temperature deformation with high time resolution (dt=1s). By using the measurement system, we measured the change of dislocation density during deformation in Al alloys and clarified that the change of dislocation density corresponds well with the change of mechanical properties. We also evaluated the dislocation propagation rate and dynamic recovery rate, clarified the correspondence between the deformation temperature, alloying and the work hardening behavior.

Free Research Field

材料組織学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

高温では材料内の微細組織は時々刻々と変化し、それに対応して機械的性質も変化する。高温変形についてより深く理解し、新たな耐熱材料の開発につなげるためには、高温変形後の組織を観察するのではなく、高温変形中の組織をIn-situ測定することが重要である。本研究結果によって、高温変形中のAl合金における微細組織変化挙動と機械的性質の対応がとれるようになったことから、各種Al合金において調査を進めることによって、耐熱性向上への指針が構築されると期待される。