特異なせん断変形を示す鉄合金の不均一歪の解析と力学特性の制御

2014 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 24360283
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 配分区分: 一部基金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 構造・機能材料
• 研究機関: 東北大学
• 研究代表者: 鈴木 茂 東北大学, 多元物質科学研究所, 教授 (40143028)
• 研究分担者: 福富 洋志 横浜国立大学, 工学研究院, 教授 (90142265) ; 今福 宗行 横浜国立大学, 工学研究院, 教授 (00183012) ; 佐藤 成男 茨城大学, 理工学研究科, 教授 (40509056) ; 篠田 弘造 東北大学, 多元物質科学研究所, 准教授 (10311549) ; 藤枝 俊 東北大学, 多元物質科学研究所, 助教 (60551893)
• 研究期間 (年度): 2012-04-01 – 2015-03-31
• キーワード: 双晶誘起塑性 / 形状記憶効果 / マルテンサイト変態 / 放射光 / X線回折 / 弾性異方性

研究成果の概要

Fe-Mn基合金の中には、室温付近での変形により双晶変形や応力誘起マルテンサイト変態を起こしやすい合金がある。それらの特異なせん断変形を示す多結晶合金での変形過程を、放射光を用いたX線回折による微小部の応力解析や弾性異方性を考慮した有限要素シミュレーションにより調べた。また、高温加工により方位集積度を高めた鉄基形状記憶合金を作製し、集合組織制御によりマルテンサイト変態による形状回復率が向上することなどを示した。これら多結晶合金の変形特性に関連して、二相の鉄基合金における残留応力や弾性異方性が大きい合金における応力も調べ、弾性異方性が多結晶の変形において重要な役割を演じていることを示した。

自由記述の分野

材料工学