Evaluation of variant pairing in martensite microstructure by 2D and 3D analysis

2023 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 20K15046
• Research Category: Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Review Section: Basic Section 26040:Structural materials and functional materials-related
• Research Institution: The University of Electro-Communications (2023); Tokyo Institute of Technology (2020-2022)
• Principal Investigator: Shinohara Yuri 電気通信大学, 大学院情報理工学研究科, 准教授 (30755864)
• Project Period (FY): 2020-04-01 – 2024-03-31
• Keywords: マルテンサイト / 鉄鋼材料 / バリアント結合則 / 結晶学

Outline of Final Research Achievements

This study attempted to predict the priority of variant pairing in martensite microstructure of steel using 2D+3D analysis. The 3D morphology of intragranular variant pairs and clusters was considered from the viewpoint of rank-1 connections, and the priority of pairing and clustering could be discussed. For variant pairs formed at Σ3 prior austenite grain boundaries, the priority and morphology can be predicted.

Free Research Field

金属組織学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

鉄鋼材料や形状記憶合金のマルテンサイト組織では，特定のバリアント同士が結合して形成することが知られている(自己緩和組織)．バリアント/バリアント結合面は材料の変形能や降伏応力に大きな影響を及ぼすことから，バリアント結合則の理解は重要と考えられる．本研究成果を発展させることで，高度な組織制御のための指針を得ることが期待できる．また得られた3D観察に関する知見は，他のマルテンサイト組織を有する材料にも応用可能である．