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変形誘起マルテンサイト変態におけるバリアント選択則

Research Project

Project/Area Number 14J02956
Research Category

Grant-in-Aid for JSPS Fellows

Allocation TypeSingle-year Grants
Section国内
Research Field Material processing/Microstructural control engineering
Research InstitutionKyoto University

Principal Investigator

陳 美伝  京都大学, 工学研究科, 特別研究員(DC2)

Project Period (FY) 2014-04-25 – 2016-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2015)
Budget Amount *help
¥1,900,000 (Direct Cost: ¥1,900,000)
Fiscal Year 2015: ¥900,000 (Direct Cost: ¥900,000)
Fiscal Year 2014: ¥1,000,000 (Direct Cost: ¥1,000,000)
KeywordsSUS304オーステナイト系ステンレス鋼 / 変形誘起マルテンサイト変態 / 放射光X線回折 / 局所応力場 / 多結晶体 / εマルテンサイト / 局所応力場分布 / εマルテンサイトのバリアント選択
Outline of Annual Research Achievements

本研究では、SUS304オーステナイト系ステンレス鋼における変形誘起マルテンサイト変態の組織形成過程とその結晶学的特徴をEBSD及び放射光X線回折を利用した局所応力測定法を合わせて調べた。下記の通りの主な結果が得られた。
熱誘起マルテンサイトおよび変形誘起マルテンサイト (応力・ひずみ誘起) の組織と結晶学的特徴を詳細に解析し、これらのマルテンサイト変態はオーステナイト→εマルテンサイト→α’マルテンサイトという順序であることを明らかにした。また、それぞれのマルテンサイトの形態についての相違も調べた。
放射光X線回折を用いて引張変形中の多結晶母相オーステナイトの局所応力場を測定し、局所応力場が多結晶体中の場所によって大きく異なり、外部応力とはほぼ一致しないことを明らかにした。
変形誘起マルテンサイト変態の各変態過程におけるバリアント選択を、組織及び結晶方位解析により調べた。その結果、オーステナイト→εマルテンサイト変態過程でのバリアント選択を、放射光X線回折を用いて測定した引張変形中の多結晶母相オーステナイトの局所応力場に基づいて解析した。一軸の外部応力場によってはバリアント選択が説明できなかった、一方、放射光X線回折を用いて測定した局所応力を用いるとバリアント選択が説明され、オーステナイト→εマルテンサイト変態を担うショックレー部分転位が受ける分解せん断応力成分の大小によって優先的に生成するεマルテンサイトのバリアントが決定されることを初めて証明したことは、特筆すべき成果である。
以上の成果はSUS304オーステナイト系ステンレス鋼における変形誘起マルテンサイト変態時のバリアント選択を含む組織形成過程を、放射光X線回折を利用した多結晶体中の局所応力測定という先端的手法を用いて初めて明らかにしたものであり、学術上に寄与することができた。

Research Progress Status

27年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

27年度が最終年度であるため、記入しない。

Report

(2 results)
  • 2015 Annual Research Report
  • 2014 Annual Research Report
  • Research Products

    (8 results)

All 2016 2015 2014 Other

All Journal Article (3 results) (of which Peer Reviewed: 3 results,  Open Access: 3 results,  Acknowledgement Compliant: 3 results) Presentation (4 results) Remarks (1 results)

  • [Journal Article] Local stress evaluation during deformation in SUS304 austenitic stainless steel2015

    • Author(s)
      M. Chen, A. Matsumoto, A. Shibata, D. Terada, T. Miyazawa, M. Sato, H. Adachi, N. Tsuji
    • Journal Title

      Materials Today: Proceedings 2S

      Volume: 2 Pages: 937-940

    • DOI

      10.1016/j.matpr.2015.07.436

    • Related Report
      2015 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Open Access / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] Relationship between local stress field in austenite and variant selection in deformation-induced martensitic transformation in Fe-24Ni-0.3C alloy2015

    • Author(s)
      A. Matsumoto, M. Chen, A. Shibata, T. Miyazawa, M. Sato, N. Tsuji
    • Journal Title

      Materials Today: Proceedings 2S

      Volume: 2 Pages: S945-S948

    • DOI

      10.1016/j.matpr.2015.07.438

    • Related Report
      2015 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Open Access / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] Local Stress Evaluation during Deformation in SUS304 Austenitic Stainless Steel2015

    • Author(s)
      Meichuan Chen, Akihide Matsumoto, Akinobu Shibata, Daisuke Terada, Tomotaka Miyazawa, Masugu Sato, Hiroki Adachi, Nobuhiro Tsuji
    • Journal Title

      Materials Today: Proceedings

      Volume: in press

    • Related Report
      2014 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Open Access / Acknowledgement Compliant
  • [Presentation] 放射光X線を用いたその場局所応力場測定による変形誘起マルテンサイト変態挙動の解析~変態誘起塑性を利用した高強度・高延性材料の実現に向けて~2016

    • Author(s)
      陳 美伝、柴田 曉伸、宮澤 知孝、佐藤 眞直、辻 伸泰
    • Organizer
      第2 回元素戦略プロジェクト<研究拠点形成型>/大型研究施設連携シンポジウム
    • Place of Presentation
      東京大学
    • Year and Date
      2016-01-21
    • Related Report
      2015 Annual Research Report
  • [Presentation] SUS304オーステナイト系ステンレス鋼におけるひずみ誘起マルテンサイト変態のバリアント選択と局所応力場の関係2015

    • Author(s)
      陳 美伝、松本 晃英、柴田 曉伸、宮澤 知孝、佐藤 眞直、寺田 大将、辻 伸泰
    • Organizer
      日本金属学会第157回秋季講演大会
    • Place of Presentation
      九州大学
    • Year and Date
      2015-09-16
    • Related Report
      2015 Annual Research Report
  • [Presentation] SUS304オーステナイト系ステンレス鋼における変形誘起マルテンサイト変態のバリアント選択則と局所応力場の関係2015

    • Author(s)
      陳 美伝、松本 晃英、柴田 曉伸、宮澤 知孝、佐藤 眞直、寺田 大将、辻 伸泰
    • Organizer
      日本金属学会・2015年春期(第156回)講演大会
    • Place of Presentation
      東京大学駒場キャンパス、東京
    • Year and Date
      2015-03-18 – 2015-03-20
    • Related Report
      2014 Annual Research Report
  • [Presentation] Variant Selection of Deformation-Induced Martensitic Transformation in SUS304 Austenitic Stainless Steel2014

    • Author(s)
      Meichuan Chen, Akihide Matsumoto, Akinobu Shibata, Daisuke Terada, Tomotaka Miyazawa, Masugu Sato, Hiroki Adachi, Nobuhiro Tsuji
    • Organizer
      International Conference on Martensitic Transformations (ICOMAT-2014)
    • Place of Presentation
      Bilbao, Spain
    • Year and Date
      2014-07-06 – 2014-07-11
    • Related Report
      2014 Annual Research Report
  • [Remarks] 京大・辻研のホームページ

    • URL

      http://www.tsujilab.mtl.kyoto-u.ac.jp/01TsujiLab/index_j.html

    • Related Report
      2014 Annual Research Report

URL: 

Published: 2015-01-22   Modified: 2024-03-26  

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