JPH06264137A - 多結晶材料の材料組織制御条件決定法 - Google Patents
多結晶材料の材料組織制御条件決定法Info
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- JPH06264137A JPH06264137A JP5077623A JP7762393A JPH06264137A JP H06264137 A JPH06264137 A JP H06264137A JP 5077623 A JP5077623 A JP 5077623A JP 7762393 A JP7762393 A JP 7762393A JP H06264137 A JPH06264137 A JP H06264137A
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- Japan
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- Investigating Or Analyzing Materials Using Thermal Means (AREA)
- Investigating And Analyzing Materials By Characteristic Methods (AREA)
- Heat Treatment Of Steel (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 変態、再結晶、粒成長、析出により材料組織
を制御するための最適な加工・温度制御条件を実操業を
行うことなく決定できるようにする。 【構成】 材料を格子点を中心にした等方的な基本格子
領域と、その領域界面の副格子領域とに分割し、上記副
格子領域で析出物の生成、消滅の状態遷移を、基本格子
領域で相、結晶方位、歪の状態の遷移をモンテカルロ法
によって判断して、全基本・副格子の状態変化を求め、
上記計算ステップを与えられた制御条件に従って繰り返
し行うことで、材料組織形成の時間発展を求めるととも
に、予め与えられた材料組織に近づけるように加工熱処
理条件を自動変更させながら計算を行うことにより、実
操業を行うことなく高精度に得られるようにして、所望
の材料組織を与える加工加熱処理条件を系統的かつ低コ
ストに求めることができるようにする。
を制御するための最適な加工・温度制御条件を実操業を
行うことなく決定できるようにする。 【構成】 材料を格子点を中心にした等方的な基本格子
領域と、その領域界面の副格子領域とに分割し、上記副
格子領域で析出物の生成、消滅の状態遷移を、基本格子
領域で相、結晶方位、歪の状態の遷移をモンテカルロ法
によって判断して、全基本・副格子の状態変化を求め、
上記計算ステップを与えられた制御条件に従って繰り返
し行うことで、材料組織形成の時間発展を求めるととも
に、予め与えられた材料組織に近づけるように加工熱処
理条件を自動変更させながら計算を行うことにより、実
操業を行うことなく高精度に得られるようにして、所望
の材料組織を与える加工加熱処理条件を系統的かつ低コ
ストに求めることができるようにする。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は多結晶材料の材料組織制
御条件決定法に係わり、例えば、変態、再結晶、粒成
長、析出により材料組織を制御するための加工熱処理条
件を、計算機を用いて決定する方法に関するものであ
り、特に、析出物を分散析出し、微細な材料組織を得る
加工・温度制御条件を実操業を行うことなく決定する場
合に適用して好適なものである。
御条件決定法に係わり、例えば、変態、再結晶、粒成
長、析出により材料組織を制御するための加工熱処理条
件を、計算機を用いて決定する方法に関するものであ
り、特に、析出物を分散析出し、微細な材料組織を得る
加工・温度制御条件を実操業を行うことなく決定する場
合に適用して好適なものである。
【０００２】
【従来の技術】周知の通り、金属やセラミックスなどの
多結晶材料においては、その材料組織と強度・靱性・延
性等の諸特性とは密接な関係にあり、所望の機械的性質
を得るためには化学成分と製造プロセス時の加工熱処理
条件を制御することにより、最も適した材料組織を作り
上げてゆくことが大事な技術ポイントとなっている。
多結晶材料においては、その材料組織と強度・靱性・延
性等の諸特性とは密接な関係にあり、所望の機械的性質
を得るためには化学成分と製造プロセス時の加工熱処理
条件を制御することにより、最も適した材料組織を作り
上げてゆくことが大事な技術ポイントとなっている。
【０００３】平均的な材料組織因子のみならず結晶粒径
の分布、形状等の材料組織の不均一性をも考慮した計算
による材料組織の予測手法として、モンテカルロ法によ
る計算機シミュレーション法が提案され（M.P.Anderson
et al.,「COMPUTER SIMULATION OF GRAIN GROWTH-1. K
INETICS 」,Acta Metal,32(1984),P783)、鉄鋼材料の材
料組織予測に適用されている（Y.Saito and M.Enomoto,
「MONTE CARLO SIMULATION OF MICROSTRUCTURAL EVOLUT
ION IN STEEL」,Computer Aided Innovation of Materi
als,(1991),P809)。
の分布、形状等の材料組織の不均一性をも考慮した計算
による材料組織の予測手法として、モンテカルロ法によ
る計算機シミュレーション法が提案され（M.P.Anderson
et al.,「COMPUTER SIMULATION OF GRAIN GROWTH-1. K
INETICS 」,Acta Metal,32(1984),P783)、鉄鋼材料の材
料組織予測に適用されている（Y.Saito and M.Enomoto,
「MONTE CARLO SIMULATION OF MICROSTRUCTURAL EVOLUT
ION IN STEEL」,Computer Aided Innovation of Materi
als,(1991),P809)。
【０００４】モンテカルロ法による材料組織予測法で
は、まず、２次元格子系での結晶成長における結晶粒径
分布の予測への適用から研究が進められた。その計算方
法は、材料を２次元格子（通常三角格子）状に分割し、
格子点の方位状態を他の状態に変化させた時のエネルギ
ー変化をΔＥとすると、以下に示す（１式）が与える確
率Ｗで状態の遷移を認める。
は、まず、２次元格子系での結晶成長における結晶粒径
分布の予測への適用から研究が進められた。その計算方
法は、材料を２次元格子（通常三角格子）状に分割し、
格子点の方位状態を他の状態に変化させた時のエネルギ
ー変化をΔＥとすると、以下に示す（１式）が与える確
率Ｗで状態の遷移を認める。
【０００５】 Ｗ＝1 ΔＥ＞０の時 Ｗ＝ｅｘｐ（−ΔＥ／ｋＴ） ΔＥ＞０の時 …（１式）
【０００６】ここで、ｋはボルツマン定数、Ｔは温度で
ある。粒成長の場合、状態変化に関わるエネルギーは粒
界エネルギー変化であり、それは以下の（２式）で与え
られる。
ある。粒成長の場合、状態変化に関わるエネルギーは粒
界エネルギー変化であり、それは以下の（２式）で与え
られる。
【０００７】ここで、ＭはＱ×Ｑの行列で、Ｑは格子点
の取り得る方位状態数、ｓm 、ｓnは各格子点の方位状
態を表し、＜ｍｎ＞は最近接格子間の和を示す。行列要
素Ｍijは、（３式）もしくは結晶粒間の相対的な方位関
係を考慮した（４式）で与えられる。 Ｍij＝J （1 −δij） …（３式） Ｍij＝J （1 −δij）（1 −2/3 δij＋ｋ） …（４式）
の取り得る方位状態数、ｓm 、ｓnは各格子点の方位状
態を表し、＜ｍｎ＞は最近接格子間の和を示す。行列要
素Ｍijは、（３式）もしくは結晶粒間の相対的な方位関
係を考慮した（４式）で与えられる。 Ｍij＝J （1 −δij） …（３式） Ｍij＝J （1 −δij）（1 −2/3 δij＋ｋ） …（４式）
【０００８】ここで、J は粒界エネルギーに対応する定
数、δij、δij＋ｋはクロネッカーのδ関数である。
（４式）ではｉとｊの方位差がｋの時にＭijは小さくな
り、優先的に粒成長が起こる。
数、δij、δij＋ｋはクロネッカーのδ関数である。
（４式）ではｉとｊの方位差がｋの時にＭijは小さくな
り、優先的に粒成長が起こる。
【０００９】格子点ｍの方位状態ｓm をｉから候補状態
ｉ’へ変化させるとして、それぞれの方位状態の時のエ
ネルギーを（２式）で求め、その差をΔＥとして（１
式）で求められる遷移確率に従って方位状態を遷移させ
る。
ｉ’へ変化させるとして、それぞれの方位状態の時のエ
ネルギーを（２式）で求め、その差をΔＥとして（１
式）で求められる遷移確率に従って方位状態を遷移させ
る。
【００１０】この時、格子点とその遷移候補の選択は乱
数によることが一般である。この状態遷移の評価を全て
の格子点について行うことを１モンテカルロステップと
呼び、これを数千、数万モンテカルロステップ繰り返す
ことで、粒成長の時間発展の様子を知ることができる。
数によることが一般である。この状態遷移の評価を全て
の格子点について行うことを１モンテカルロステップと
呼び、これを数千、数万モンテカルロステップ繰り返す
ことで、粒成長の時間発展の様子を知ることができる。
【００１１】次に、モンテカルロ法による材料組織予測
法は、変態時そして加工再結晶時の結晶粒成長挙動への
予測へと適用が広げられた。この時は、格子点の状態と
しては各相での方位状態や歪エネルギー有無での方位状
態を考え、状態遷移時のエネルギー変化も粒界エネルギ
ー変化に加えて変態エネルギー、歪エネルギーの変化も
考慮することが必要となるが、計算手法としては粒成長
の拡張で対応することができる。
法は、変態時そして加工再結晶時の結晶粒成長挙動への
予測へと適用が広げられた。この時は、格子点の状態と
しては各相での方位状態や歪エネルギー有無での方位状
態を考え、状態遷移時のエネルギー変化も粒界エネルギ
ー変化に加えて変態エネルギー、歪エネルギーの変化も
考慮することが必要となるが、計算手法としては粒成長
の拡張で対応することができる。
【００１２】一方、実用材の材料組織形成においては結
晶粒界、結晶内に微細に析出する析出物が変態、再結
晶、粒成長に重要な役割を果たしているが、この析出物
の取扱いに対して、従来の手法では析出物を分散粒子と
して特定の格子点に固定してしまい、析出物の生成や成
長、再固溶を無視した、現実の現象とはかけ離れた計算
法に留まっている。
晶粒界、結晶内に微細に析出する析出物が変態、再結
晶、粒成長に重要な役割を果たしているが、この析出物
の取扱いに対して、従来の手法では析出物を分散粒子と
して特定の格子点に固定してしまい、析出物の生成や成
長、再固溶を無視した、現実の現象とはかけ離れた計算
法に留まっている。
【００１３】
【発明が解決しようとする課題】従来の手法では、析出
物を分散粒子として特定の格子点に固定してしまう取扱
い方が一般であるが、この方法は分散粒子による粒成長
のピン止め効果は再現できるが、粒成長に伴って粒界面
が移動した時の粒界析出物の再固溶や新しい粒界への析
出過程を取り扱うことができなかった。
物を分散粒子として特定の格子点に固定してしまう取扱
い方が一般であるが、この方法は分散粒子による粒成長
のピン止め効果は再現できるが、粒成長に伴って粒界面
が移動した時の粒界析出物の再固溶や新しい粒界への析
出過程を取り扱うことができなかった。
【００１４】また、変態と同様の方法で析出物の生成自
由エネルギーを考慮して格子点の状態を析出状態と母材
状態相互に遷移させる方法も考えられるが、析出物は一
般に非常に微細で、粒界面上に多数発生するため、母材
と同じ領域単位で扱うには無理が多い。
由エネルギーを考慮して格子点の状態を析出状態と母材
状態相互に遷移させる方法も考えられるが、析出物は一
般に非常に微細で、粒界面上に多数発生するため、母材
と同じ領域単位で扱うには無理が多い。
【００１５】本発明は上述の問題点にかんがみ、母材の
結晶を構成する等方的な領域単位の界面領域上で析出物
の形成・固溶を取扱い、結晶成長・再結晶・変態への析
出物の影響をより正確に取り込み、精度の高い材料組織
の予測方法を提供できるようにすることを目的とする。
結晶を構成する等方的な領域単位の界面領域上で析出物
の形成・固溶を取扱い、結晶成長・再結晶・変態への析
出物の影響をより正確に取り込み、精度の高い材料組織
の予測方法を提供できるようにすることを目的とする。
【００１６】
【課題を解決するための手段】本発明の多結晶材料の材
料組織制御条件決定法は、材料を格子状に複数の小領域
に分割し、各小領域が取り得る相、結晶方位、歪の状態
の遷移の有無を、相変態エネルギーや歪エネルギー、周
囲の小領域との間の界面エネルギー変化の得失からモン
テカルロ法によって判断することにより変態、再結晶、
粒成長、析出により得られる材料組織を計算機を用いて
求める方法において、格子状に分割した小領域の間にさ
らに副格子領域を設けて、上記副格子上での析出物を生
成、消滅させることで、微細な形状を有し、界面上に生
成する析出物の結晶成長・再結晶・変態へ影響をより正
確に算定できるようにし、精度の高い材料組織の予測を
可能にする。
料組織制御条件決定法は、材料を格子状に複数の小領域
に分割し、各小領域が取り得る相、結晶方位、歪の状態
の遷移の有無を、相変態エネルギーや歪エネルギー、周
囲の小領域との間の界面エネルギー変化の得失からモン
テカルロ法によって判断することにより変態、再結晶、
粒成長、析出により得られる材料組織を計算機を用いて
求める方法において、格子状に分割した小領域の間にさ
らに副格子領域を設けて、上記副格子上での析出物を生
成、消滅させることで、微細な形状を有し、界面上に生
成する析出物の結晶成長・再結晶・変態へ影響をより正
確に算定できるようにし、精度の高い材料組織の予測を
可能にする。
【００１７】
【作用】図１を参照して、本発明の全体的な流れを概略
的に説明する。まず、ステップＳ１において操業状態を
決める。この操業状態の決定は、初期材料組織記憶装置
Ｍ２に記憶されているある時刻ｔにおける加工熱処理条
件および初期材料組織を与えて行う。
的に説明する。まず、ステップＳ１において操業状態を
決める。この操業状態の決定は、初期材料組織記憶装置
Ｍ２に記憶されているある時刻ｔにおける加工熱処理条
件および初期材料組織を与えて行う。
【００１８】次に、ステップＳ２において、副格子領域
における析出物の生成、成長、固溶の状態をその時刻ｔ
の温度や歪条件より求まる遷移確率に従い変化させる。
これを全ての副格子領域に対して行う。
における析出物の生成、成長、固溶の状態をその時刻ｔ
の温度や歪条件より求まる遷移確率に従い変化させる。
これを全ての副格子領域に対して行う。
【００１９】次に、ステップＳ３において、基本格子領
域の相、結晶方位、歪の現状態と遷移候補状態とのエネ
ルギー変化を、相変態エネルギー、歪エネルギーおよび
最近接格子との間の界面エネルギーより求める。この
時、界面エネルギーの計算に対しては最近接格子との間
の副格子の析出状態を考慮して界面エネルギーを補正す
る。求めたエネルギー変化とその時刻ｔの温度から決ま
る遷移確率に従い、基本格子領域の状態を遷移させる。
これを全ての基本格子領域に対して行う。
域の相、結晶方位、歪の現状態と遷移候補状態とのエネ
ルギー変化を、相変態エネルギー、歪エネルギーおよび
最近接格子との間の界面エネルギーより求める。この
時、界面エネルギーの計算に対しては最近接格子との間
の副格子の析出状態を考慮して界面エネルギーを補正す
る。求めたエネルギー変化とその時刻ｔの温度から決ま
る遷移確率に従い、基本格子領域の状態を遷移させる。
これを全ての基本格子領域に対して行う。
【００２０】以上の計算ステップを、与えられた制御条
件に従って繰り返し行うことで、材料組織形成の時間発
展を求める。次に、ステップＳ４において、形成された
材料組織を解析して結晶粒の粒度分布や再結晶率、変態
率、その分布状況を求める。そして、加工熱処理条件の
変更制御を行わない場合には、ステップＳ５において、
この状態で得られた解析結果を出力して処理を終わる。
件に従って繰り返し行うことで、材料組織形成の時間発
展を求める。次に、ステップＳ４において、形成された
材料組織を解析して結晶粒の粒度分布や再結晶率、変態
率、その分布状況を求める。そして、加工熱処理条件の
変更制御を行わない場合には、ステップＳ５において、
この状態で得られた解析結果を出力して処理を終わる。
【００２１】一方、加工熱処理条件の変更を行う場合に
は、ステップＳ６に進んで、得られた材料組織と、予め
材料組織設定値記憶装置Ｍ１に設定した材料組織設定値
とを比較してその誤差を計算する。そして、その計算し
た誤差が予め入力した制御可能誤差範囲内にある場合
は、ステップＳ７に進んで加工熱処理条件を予め材料組
織設定値記憶装置Ｍ２に与えた制御指針に基づき変更す
る。
は、ステップＳ６に進んで、得られた材料組織と、予め
材料組織設定値記憶装置Ｍ１に設定した材料組織設定値
とを比較してその誤差を計算する。そして、その計算し
た誤差が予め入力した制御可能誤差範囲内にある場合
は、ステップＳ７に進んで加工熱処理条件を予め材料組
織設定値記憶装置Ｍ２に与えた制御指針に基づき変更す
る。
【００２２】この時、例えば結晶粒が肥大化して、制御
可能誤差範囲を越えた場合は、今回の加工熱処理条件は
棄却し、材料組織を初期組織に戻した上で、異なる加工
熱処理条件を与える。そして、以上に説明した計算を繰
り返し、材料組織解析値が許容誤差範囲内に入った時に
はステップＳ８に進み、その時点で得られている最適操
業条件のデータを出力する。
可能誤差範囲を越えた場合は、今回の加工熱処理条件は
棄却し、材料組織を初期組織に戻した上で、異なる加工
熱処理条件を与える。そして、以上に説明した計算を繰
り返し、材料組織解析値が許容誤差範囲内に入った時に
はステップＳ８に進み、その時点で得られている最適操
業条件のデータを出力する。
【００２３】図２に、２次元三角格子系の場合の副格子
を示す。格子点ｍに注目すると、格子点ｍと隣接する６
個の格子点ｍ−１、ｍ＋１、ｌ、ｌ＋１、ｎ−１、ｎと
の中間にあるＩm,m-1 、Ｉm,m+1 、Ｉm,l 、Ｉm,l+1 、
Ｉm,n-1 、Ｉm,n が格子点ｍと囲む副格子となる。３次
元三角格子系では，格子点は１２個の最近接格子点を持
ち、従って１２個の副格子に囲まれる。
を示す。格子点ｍに注目すると、格子点ｍと隣接する６
個の格子点ｍ−１、ｍ＋１、ｌ、ｌ＋１、ｎ−１、ｎと
の中間にあるＩm,m-1 、Ｉm,m+1 、Ｉm,l 、Ｉm,l+1 、
Ｉm,n-1 、Ｉm,n が格子点ｍと囲む副格子となる。３次
元三角格子系では，格子点は１２個の最近接格子点を持
ち、従って１２個の副格子に囲まれる。
【００２４】本発明によれば、母材の結晶粒の大きさと
比べて非常に微細な形状を有し、かつ粒界や異相界面上
に生成する析出物の形成・固溶を母材の結晶を構成する
等方的な領域単位の界面領域上で取り扱うことにより、
結晶成長・再結晶・変態への析出物の影響を実際の現象
をより忠実に再現する精度の高い材料組織の予測を可能
にしている。
比べて非常に微細な形状を有し、かつ粒界や異相界面上
に生成する析出物の形成・固溶を母材の結晶を構成する
等方的な領域単位の界面領域上で取り扱うことにより、
結晶成長・再結晶・変態への析出物の影響を実際の現象
をより忠実に再現する精度の高い材料組織の予測を可能
にしている。
【００２５】
【実施例】次に、本発明の多結晶材料の材料組織制御条
件決定法の具体的な実施例を説明する。本実施例におい
ては、Ｎｂ鋼においてＮｂＣの析出を考慮して基本格子
系として、３次元三角格子および副格子を用いて材料組
織の予測を行った。副格子上ではＮｂＣ析出の有無の状
態変化のみを考慮した。析出する場合の副格子領域にお
けるエネルギー変化は（５式）で与える。 ΔＥｐ＝Sp（2 Jp−J ）−Vphp …（５式）
件決定法の具体的な実施例を説明する。本実施例におい
ては、Ｎｂ鋼においてＮｂＣの析出を考慮して基本格子
系として、３次元三角格子および副格子を用いて材料組
織の予測を行った。副格子上ではＮｂＣ析出の有無の状
態変化のみを考慮した。析出する場合の副格子領域にお
けるエネルギー変化は（５式）で与える。 ΔＥｐ＝Sp（2 Jp−J ）−Vphp …（５式）
【００２６】ここで、Sp、Vpは析出物１個当たりの面積
と堆積、Jpは析出物と母材との界面エネルギー、Ｈｐは
析出物の生成エネルギー、J は母材の界面エネルギーで
ある。副格子が粒界上にない場合はJ は０である。ま
た、析出物の固溶する場合のエネルギー変化は（５式）
の逆数となる。ΔＥｐを（１式）に代入し状態遷移確率
を求めた。
と堆積、Jpは析出物と母材との界面エネルギー、Ｈｐは
析出物の生成エネルギー、J は母材の界面エネルギーで
ある。副格子が粒界上にない場合はJ は０である。ま
た、析出物の固溶する場合のエネルギー変化は（５式）
の逆数となる。ΔＥｐを（１式）に代入し状態遷移確率
を求めた。
【００２７】基本格子間の界面エネルギーは、その間の
副格子上に析出物が存在する場合には、（６式）を用い
た。 Ｍij＝SpJp＋（1 −Sp）J （1 −δij）（1 −2/3 δij+k） …（６式）
副格子上に析出物が存在する場合には、（６式）を用い
た。 Ｍij＝SpJp＋（1 −Sp）J （1 −δij）（1 −2/3 δij+k） …（６式）
【００２８】以上の関係式に、１０７３〔Ｋ〕での各物
性を与えて、１０，０００モンテカルロステップの計算
でＮｂ鋼の粒成長の時間発展を求めた。析出物は、まず
粒界上の副格子点に析出し、粒成長に伴って粒界面が移
動して副格子が結晶粒内に取り込まれた時には副格子上
の析出物は固溶し、新しい粒界の副格子への析出が観察
された。析出物の効果により粒成長は抑制され、実験と
極めて良い一致を示した。これにより本発明により、精
度良く材料組織の予測ができることが確認できた。
性を与えて、１０，０００モンテカルロステップの計算
でＮｂ鋼の粒成長の時間発展を求めた。析出物は、まず
粒界上の副格子点に析出し、粒成長に伴って粒界面が移
動して副格子が結晶粒内に取り込まれた時には副格子上
の析出物は固溶し、新しい粒界の副格子への析出が観察
された。析出物の効果により粒成長は抑制され、実験と
極めて良い一致を示した。これにより本発明により、精
度良く材料組織の予測ができることが確認できた。
【００２９】
【発明の効果】以上詳述したように、本発明によれば、
変態、再結晶、粒成長、析出が伴う材料組織の時間発展
を、材料組織の不均一性をも考慮して、しかも、実操業
実験を行うことなく高精度に得ることができる。この結
果、所望の材料組織を与える加工熱処理条件を、系統的
かつ低コストに求めることができる。
変態、再結晶、粒成長、析出が伴う材料組織の時間発展
を、材料組織の不均一性をも考慮して、しかも、実操業
実験を行うことなく高精度に得ることができる。この結
果、所望の材料組織を与える加工熱処理条件を、系統的
かつ低コストに求めることができる。
【００３０】また、予め与えた材料組織に近づけるよう
に加工熱処理条件を自動変更させながら計算を行うこと
により、最適操業条件を直接求めることもできる。更
に、本発明の方法は、実際の装置仕様にとらわれない解
析が可能であるため、加工熱処理装置の設計や改造の際
の事前評価にも非常に有用なものである。
に加工熱処理条件を自動変更させながら計算を行うこと
により、最適操業条件を直接求めることもできる。更
に、本発明の方法は、実際の装置仕様にとらわれない解
析が可能であるため、加工熱処理装置の設計や改造の際
の事前評価にも非常に有用なものである。
【図１】本発明の多結晶材料の材料組織制御条件決定法
の手順を示す概略フロー図である。
の手順を示す概略フロー図である。
【図２】本発明の方法における基本格子と副格子を示す
概念図である。
概念図である。
ｍ 格子点 ｍ−１、ｍ＋１、ｌ、ｌ＋１、ｎ−１、ｎ 格子点に隣
接する格子点 Ｉm,m-1 、Ｉm,m+1 、Ｉm,l 、Ｉm,l+1 、Ｉm,n-1 、Ｉ
m,n 中間にある格子点
接する格子点 Ｉm,m-1 、Ｉm,m+1 、Ｉm,l 、Ｉm,l+1 、Ｉm,n-1 、Ｉ
m,n 中間にある格子点
Claims (1)
- 【請求項１】 金属やセラミックス系の多結晶材料を格
子状に複数の小領域に分割し、各小領域が取り得る相、
結晶方位、歪の状態の遷移の有無を、相変態エネルギー
や歪エネルギー、周囲の小領域との間の界面エネルギー
変化の得失からモンテカルロ法によって判断することに
より変態、再結晶、粒成長、析出により得られる材料組
織を計算機を用いて求める方法において、 上記格子状に分割した小領域の境界面に、３次元格子の
場合には面形状の副格子領域を設けるとともに、２次元
格子の場合には線形状の副格子領域を設け、上記副格子
上に析出物を生成、消滅させることで、微細な形状を有
し、界面上に生成する析出物の材料組織変化への効果を
取り込むことを特徴とした多結晶材料の材料組織制御条
件決定法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5077623A JPH06264137A (ja) | 1993-03-11 | 1993-03-11 | 多結晶材料の材料組織制御条件決定法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5077623A JPH06264137A (ja) | 1993-03-11 | 1993-03-11 | 多結晶材料の材料組織制御条件決定法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06264137A true JPH06264137A (ja) | 1994-09-20 |
Family
ID=13639036
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5077623A Withdrawn JPH06264137A (ja) | 1993-03-11 | 1993-03-11 | 多結晶材料の材料組織制御条件決定法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06264137A (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001050920A (ja) * | 1999-08-11 | 2001-02-23 | Metal Science Kk | アルミニウム合金の結晶粒度を推定する方法 |
| JP2008191125A (ja) * | 2007-02-08 | 2008-08-21 | Nippon Steel Corp | 結晶粒解析装置、結晶粒解析方法、及びコンピュータプログラム |
| JP2008224434A (ja) * | 2007-03-13 | 2008-09-25 | Nippon Steel Corp | 結晶粒解析装置、結晶粒解析方法、及びコンピュータプログラム |
| JP2008224433A (ja) * | 2007-03-13 | 2008-09-25 | Nippon Steel Corp | 結晶粒解析装置、結晶粒解析方法、及びコンピュータプログラム |
| JP2009276144A (ja) * | 2008-05-13 | 2009-11-26 | Nippon Steel Corp | 結晶粒解析装置、結晶粒解析方法、及びコンピュータプログラム |
| WO2014033928A1 (ja) * | 2012-08-31 | 2014-03-06 | 東芝三菱電機産業システム株式会社 | 材料組織予測装置、製品製造方法及び材料組織予測方法 |
| JP2014205872A (ja) * | 2013-04-11 | 2014-10-30 | 日立金属株式会社 | 鍛造組織の予測方法 |
-
1993
- 1993-03-11 JP JP5077623A patent/JPH06264137A/ja not_active Withdrawn
Cited By (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001050920A (ja) * | 1999-08-11 | 2001-02-23 | Metal Science Kk | アルミニウム合金の結晶粒度を推定する方法 |
| JP2008191125A (ja) * | 2007-02-08 | 2008-08-21 | Nippon Steel Corp | 結晶粒解析装置、結晶粒解析方法、及びコンピュータプログラム |
| JP2008224434A (ja) * | 2007-03-13 | 2008-09-25 | Nippon Steel Corp | 結晶粒解析装置、結晶粒解析方法、及びコンピュータプログラム |
| JP2008224433A (ja) * | 2007-03-13 | 2008-09-25 | Nippon Steel Corp | 結晶粒解析装置、結晶粒解析方法、及びコンピュータプログラム |
| JP2009276144A (ja) * | 2008-05-13 | 2009-11-26 | Nippon Steel Corp | 結晶粒解析装置、結晶粒解析方法、及びコンピュータプログラム |
| WO2014033928A1 (ja) * | 2012-08-31 | 2014-03-06 | 東芝三菱電機産業システム株式会社 | 材料組織予測装置、製品製造方法及び材料組織予測方法 |
| KR20150038317A (ko) * | 2012-08-31 | 2015-04-08 | 도시바 미쓰비시덴키 산교시스템 가부시키가이샤 | 재료조직 예측 장치, 제품 제조 방법 및 재료조직 예측 방법 |
| CN104602830A (zh) * | 2012-08-31 | 2015-05-06 | 东芝三菱电机产业系统株式会社 | 材料组织预测装置、产品制造方法及材料组织预测方法 |
| JP5919384B2 (ja) * | 2012-08-31 | 2016-05-18 | 東芝三菱電機産業システム株式会社 | 材料組織予測装置、製品製造方法及び材料組織予測方法 |
| US9767227B2 (en) | 2012-08-31 | 2017-09-19 | Toshiba Mitsubishi-Electric Industrial Systems Corporation | Material structure prediction apparatus, product manufacturing method and material structure prediction method |
| JP2014205872A (ja) * | 2013-04-11 | 2014-10-30 | 日立金属株式会社 | 鍛造組織の予測方法 |
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