Enhancement of strength-ductility trade-off by microstructure control of C-doped FeNiCoCr HEA.

2023 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 22K20478
• 研究種目: 研究活動スタート支援
• 配分区分: 基金
• 審査区分: 0401:材料工学、化学工学およびその関連分野
• 研究機関: 横浜国立大学
• 研究代表者: THIRATHIPVIWAT PRAMOTE 横浜国立大学, 大学院工学研究院, 助教 (80965822)
• 研究期間 (年度): 2022-08-31 – 2024-03-31
• キーワード: High entropy alloy / Microstructure / Mechanical Properties / Texture / Neutron scattering / Recrystallization

研究成果の概要

CoCrFeNi合金の強度と延性のトレードオフは1at%の炭素添加と焼鈍中の微細組織の作製により行われた。炭素添加による粒界強化と固溶強化の増加の組み合わせによって炭素析出強化が可能となった。析出物と微細組織の特性は異なる焼鈍条件と相互作用した。1000℃で60分焼鈍した合金（降伏強度391MPa）は、より均一な粒形と粗大な粒子が得られた。これらの特性により降伏強度の低下が補償された。対照的に、900℃で焼鈍されたサンプル（降伏強度514MPa）は不均一な粒界と微細な粒子配列が形成された。但し、これら2つのサンプルの伸びは35-40%で類似していた。強度は塑性変形中の転位蓄積と相関があった。

自由記述の分野

Metallurgy

研究成果の学術的意義や社会的意義

In-situ neutron diffraction experiment was carried out to study microstructure evolution of CoCrFeNi + 1at%C alloy during annealing and tensile deformation. High strength and ductility are resulted by fine grain sizes, nanosized precipitates and deformation mechanism (shear-bands and twinning).