| 研究概要 |
輸送機器の高速化・高性能化・省エネルギー化を実現するため,材料の更なる高強度化による構造部材の軽量化が急務である.軽量化材として多用されるアルミニウム合金は,集合組織を利用した高強度化が行われるが,集合組織が形成される詳細なメカニズムは解明されていない.そのため,数値シミュレーションを用いて高精度に微視組織を予測・評価することが重要となる.そこで,本研究では,アルミニウム合金の再結晶集合組織を精度良く評価可能な数理モデルを構築することを目的とする.本年度は,粒界エネルギーや粒界モビリティーなどの粒界特性を考慮した再結晶粒成長Multi-phase-field(MPF)モデルを構築した.本モデルを用いて純アルミニウムを対象とする粒成長シミュレーションを実施し,粒界特性の方位差依存性や面方位依存性の影響を評価した.形成された微視組織では,粒界エネルギーの小さい粒界の割合が増大し,集合組織を形成する傾向が顕著に現れ,再結晶組織が粒界特性の異方性に強く影響を受けることを示した.一方,将来的にMPF粒成長シミュレーションの妥当性を検証するため,アルミニウム多結晶材の焼鈍試験を実施する予定である.本年度は,焼鈍試験を実施する前段階として,圧縮試験による試験片の塑性加工を行った.更に,機械研磨・電解研磨を施すことにより,EBSD(Electron Backscatter Diffraction)法を用いて方位解析できるような平面度を有する試験片を作成することが可能となった.
|
