高Ni鋼の摩擦攪拌接合により形成された超微細組織と力学特性のマルチスケール解析

• 研究課題/領域番号: 24K08099
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 審査区分: 小区分26050:材料加工および組織制御関連
• 研究機関: 大阪大学
• 研究代表者: 山下 享介 大阪大学, 接合科学研究所, 助教 (20829080)
• 研究期間 (年度): 2024-04-01 – 2027-03-31
• 研究課題ステータス: 交付 (2024年度)
• 配分額: 4,550千円 (直接経費: 3,500千円、間接経費: 1,050千円); 2026年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円); 2025年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円); 2024年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
• キーワード: インバー合金 / 摩擦攪拌接合 / 中性子回折 / マルチスケール解析 / マルテンサイト変態

研究開始時の研究の概要

高合金オーステナイト(γ)鋼であるFe-Ni-Co系インバー合金は強度の低さ、溶接性の悪さ、低温域でのマルテンサイト(α')変態が課題であるが、微視組織制御が可能な摩擦攪拌接合(FSW)を適用できれば、上記課題の解決が期待できる。しかし、インバー合金間でγ相安定性や積層欠陥エネルギー(SFE)が異なるため、攪拌部での微視組織の形成機構は合金間で異なると予想されるが、鉄鋼材料のFSWにおいて微視組織の形成機構とSFEの関係は不明である。本研究では、マルチスケールな解析手法を駆使し、高合金γ鋼のFSWによる微視組織制御への統一的な理解と超微細粒γからのα’変態に対する新たな知見の取得を目指す。