高温長時間でのナノ析出物遷移過程予測法の確立

2010 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 20760476
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 構造・機能材料
• 研究機関: 独立行政法人物質・材料研究機構
• 研究代表者: 戸田 佳明 独立行政法人物質・材料研究機構, 新構造材料センター, 主任研究員 (60343878)
• 研究期間 (年度): 2008 – 2010
• キーワード: オーステナイト系耐熱鋼 / M_<23>C_6炭化物 / σ相 / 等温変態曲線 / 組織自由エネルギー / 化学的自由エネルギー / 弾性歪エネルギー / 界面エネルギー

研究概要

組織自由エネルギー法を18Cr-8Niオーステナイト鋼におけるM_<23>C_6とσ相の粒内析出に応用した。化学的自由エネルギー、界面エネルギーおよび弾性歪エネルギーを評価して、様々な組織からなる組織自由エネルギーの階層を計算した。それらの最急降下パスより、両析出物の析出開始線を理論的に予測した。計算結果はSUS 304H鋼における実験結果とよく一致したことから、耐熱鋼の組織変化を予測するのに組織自由エネルギー法は極めて有用である。

研究成果

• [雑誌論文] Prediction of Pre-cipitation Sequences within Grains in 18Cr-8Ni Austenitic Steel by Using System Free Energy Method (2009)
  • 著者名/発表者名: Y.Toda, F.Abe
  • 雑誌名: Proceedings of the 3rd Symposium on Heat Resistant Steels and Alloys for High Efficiency USC Power Plants 2009 (CD-ROM)
• [雑誌論文] Prediction of Pre-cipitation Sequences within Grains in 18Cr-8Ni Austenitic Steel by Using System Free Energy Method (2009)
  • 著者名/発表者名: Y.Toda, F.Abe
  • 雑誌名: ISIJ In-ternational Vol.49 ページ: 439-445
  • 査読あり
• [雑誌論文] 組織自由エネルギー法による18Cr-8Ni鋼の粒内でのTTP曲線の予測 (2009)
  • 著者名/発表者名: 戸田佳明、阿部冨士雄
  • 雑誌名: 日本学術振興会耐熱金属材料第123委員会報告書 50巻 ページ: 27-36
• [雑誌論文] Prediction about Precipitation Sequence in 18Cr-8Ni Steel by System Free Energy Method (2008)
  • 著者名/発表者名: Y.Toda, F.Abe
  • 雑誌名: Proceedings of the 34th MPA-Seminar ページ: 20.1-20.16
• [学会発表] 組織自由エネルギー法による18Cr-8Ni鋼の粒内でのTTP曲線の予測 (2010)
  • 著者名/発表者名: 戸田佳明
  • 学会等名: NIMS構造材料国際クラスター第1回シンポジウム
  • 発表場所: 物質・材料研究機構
  • 年月日: 2010-04-26
• [学会発表] 組織自由エネルギー法による18Cr-8Ni鋼の析出遷移予測 (2008)
  • 著者名/発表者名: 戸田佳明、阿部冨士雄
  • 学会等名: 日本鉄鋼協会第156回秋季講演大会
  • 発表場所: 熊本大学
  • 年月日: 2008-09-25
• [学会発表] 組織自由エネルギー法による18Cr-8Ni鋼の粒内析出遷移過程の予測 (2008)
  • 著者名/発表者名: 戸田佳明、阿部冨士雄
  • 学会等名: 第5回「耐熱鋼および耐熱合金の組織安定性と寿命推定」フォーラム
  • 発表場所: 名古屋工業大学
  • 年月日: 2008-05-16