FCC超微細粒焼鈍材の降伏点降下現象に関するトリプルスケール転位-結晶塑性シミュレーション
スポンサーリンク
概要
- 論文の詳細を見る
Annealed ultrafine-grained metals contain some grains with extremely low dislocation density, so that the critical resolved shear stress increases at the first stage of deformation due to the exhaustion of dislocation sources in a grain. In this paper, in order to express the increase of critical resolved shear stress, the conventional Bailey-Hirsh's relationship is extended on the basis of physical consideration for grain boundary that plays a role of dislocation source. A triple-scale dislocation-crystal plasticity FE simulation based on the above model, geometrically necessary crystal defects and the homogenization method is carried out for annealed FCC polycrystals with different initial grain size and initial dislocation density. Yield point drop and propagation of Luders bands observed in macroscopic specimen with annealed FCC fine-grains are numerically reproduced. Moreover, macroscopic yielding of specimen and microscopic grain yielding are investigated in detail so as to clarify the initial yield behavior of annealed ultrafine-grained metals. It is also shown that plastic deformation is easy to be localized and the tensile ductility decreases as the grain size reduces.
- 2010-12-25
著者
-
黒澤 瑛介
慶應義塾大学大学院理工学研究科
-
青柳 吉輝
(独)日本原子力研究開発機構
-
志澤 一之
慶應義塾大学理工学部
-
志澤 一之
慶大
-
志澤 一之
慶応大 理工
-
志澤 一之
慶応義塾大学大学院
-
青柳 吉輝
原子力機構
-
志澤 一之
慶應義塾大学
-
黒澤 瑛介
慶應義塾大学[院]
関連論文
- トリプルスケール結晶塑性モデリングおよび結晶粒微細化に伴う寸法効果に関するシミュレーション
- 結晶性ポリマのクレイズ挙動に基づく延性破壊予測シミュレーション : クレイズの伝ぱ・成長停止モデルおよび汎用ソルバによる解析
- 703 2次くびれを伴うPP材の硬化則と汎用ソルバによるクレイズ進展の3D-FEM解析(OS07.ポリマの変形と破壊に関するモデリングとシミュレーション(1))
- 704 結晶性ポリマの変形誘起異方性とクレイズ進展が弾性構成式に及ぼす影響(OS07.ポリマの変形と破壊に関するモデリングとシミュレーション(1))
- クレイズの進展・消滅を考慮したポリマの破断予測モデルおよび大変形シミュレーション
- ポリマの粘塑性大変形挙動に関する熱・力学的モデリングとシミュレーション : 第2報,流れ則に基づく尖り点モデルとそのFEM解析
- ポリマの粘塑性大変形挙動に関する熱・力学的モデリングとシミュレーション : 第1報,ひずみ速度依存性に由来する構成式の非共軸性
- W03-(4) クレーズ進展を考慮した樹脂材料の損傷大変形粘塑性解析(樹脂材料の大変形塑性解析に関する実験及びモデリング・シミュレーション)(計算力学部門,材料力学企画)
- 非瞬時性を考慮した連続体に対する基礎方程式系
- 微視的温度曲率を考慮した連続体の基礎方程式系
- 転位セル構造の再分割に関する自己組織化モデルとシミュレーション(OS11b 材料の組織・強度に関するマルチスケールアナリシス)
- 551 転位セル構造・サブグレインの自己組織化を伴う FCC 結晶の 3 段階硬化に関する転位-結晶塑性シミュレーション
- 固体内部の原子配列を考慮した極性体モデルにおける巨視的な応力の一般化された表現と諸釣合い方程式
- 原子配列を考慮した極性体モデルに対するエネルギー方程式
- 原子配列を考慮した極性体モデルに対する力学的釣合い方程式
- FCC超微細粒焼鈍材の降伏点降下現象に関するトリプルスケール転位-結晶塑性シミュレーション
- 631 多結晶塑性均質化法によるHCP金属の材料応答評価(転位・結晶塑性・ポリマ,塑性挙動のモデリングとシミュレーション-ナノからマクロまで-,オーガナイズドセッション6)
- 1004 材料試験シミュレータの開発・性能評価と異方性進展解析への適用(OS-10A マクロ・メゾ・マイクロ・ナノスケールを繋げるマルチスケール計算力学,OS-10 マクロ・メゾ・マイクロ・ナノスケールを繋げるマルチスケール計算力学)
- 結晶塑性の理論と応用 : 結晶の大変形から転位蓄積まで
- 248 汎用ソルバによるクレイズ挙動を考慮したポリマの破壊予測3Dシミュレーション(異方性・クレイズ,OS06 ポリマの変形と破壊に関するモデリングとシミュレーション)
- 229 分子鎖すべり理論に対する拡張Taylorモデルの適用および分子鎖すべり系の独立回転と背応力に関する検討(転位・結晶塑性・疲労,オーガナイズドセッション6.塑性挙動のモデリングとシミュレーション : ナノからマクロまで)
- 226 転位パターンおよびGN転位蓄積に基づく結晶粒微細化に関するマルチスケール結晶塑性シミュレーション(転位・結晶塑性・疲労,オーガナイズドセッション6.塑性挙動のモデリングとシミュレーション : ナノからマクロまで)
- 204 結晶粒微細化に伴う寸法効果および脆化に関するGN転位-結晶塑性シミュレーション(OS05 材料の組織・強度に関するマルチスケールアナリシス寸法効果・疲労)
- サブグレインからの核生成と核成長に関する静的再結晶Phase-Fieldシミュレーション
- 632 分子鎖すべりモデルおよび確率論的非弾性応答則による非晶性ポリマのマルチスケール大変形シミュレーション(転位・結晶塑性・ポリマ,塑性挙動のモデリングとシミュレーション-ナノからマクロまで-,オーガナイズドセッション6)
- 1309 分子鎖すべりモデルを用いた非晶性ポリマの大変形シミュレーション(OS-13B,OS-13 ポリマの変形と破壊に関するモデリングとシミュレーション)
- 原子の配列状態を示す指標の導入とそれを用いた固体の弾性定数テンソルの微視的表現
- 628 多結晶体における結晶粒微細化および寸法効果に関するGN転位-結晶塑性シミュレーション(GN転位・結晶塑性,塑性挙動のモデリングとシミュレーション-ナノからマクロまで-,オーガナイズドセッション6)
- 1202 結晶粒微細化および寸法効果に関するGN転位-結晶塑性シミュレーション(OS-12A 寸法効果,OS-12 材料の組織・強度に関するマルチスケールアナリシス)
- 423 強ひずみ付与による結晶粒微細化に関するGN転位-結晶塑性シミュレーション(マルチスクールI, 塑性挙動のモデリングとシミュレーション-ナノからマクロまで-)
- 結晶粒の超微細化に関する動的回復を考慮したGN転位-結晶塑性シミュレーション(OS11b 材料の組織・強度に関するマルチスケールアナリシス)
- 715 超微細サブグレインの自己組織化に関する転位-結晶塑性シミュレーション(結晶塑性,塑性挙動のモデリングとシミュレーション-ナノからマクロまで-,オーガナイスドセッション5,第53期学術講演会)
- 247 結晶性ポリマの変形誘起異方性構成式とクレイズ強度に基づく破壊予測シミュレーション(異方性・クレイズ,OS06 ポリマの変形と破壊に関するモデリングとシミュレーション)
- 706 分子鎖配向による弾性異方性を考慮した非晶性ポリマの結晶塑性論的大変形FEM解析(OS07.ポリマの変形と破壊に関するモデリングとシミュレーション(2))
- FCC超微細粒焼鈍材の降伏点降下現象に関するトリプルスケール転位-結晶塑性シミュレーション
- 超微細粒金属材料の降伏挙動に関するトリプルスケール結晶塑性シミュレーション
- 607 トリプルスケール結晶塑性シミュレーションおよび結晶粒微細化に伴う寸法効果の検討(OS06.材料の組織・強度に関するマルチスケールアナリシス(2))
- 225 GN転位-結晶塑性論および均質化理論に基づくトリプルスケール解析手法の構築(GN転位・結晶塑性・均質化,オーガナイズドセッション6.塑性挙動のモデリングとシミュレーション : ナノからマクロまで)
- 導電性磁性流体の基本的流動特性に関する理論解析 : 平行平板間単純せん断流れ
- 磁性流体のキャビティ内流れの数値解析 : 磁性流体のGSMAC有限要素法解析
- 磁性流体の基本的流動特性に関する理論解析 : 単純せん断流れと一定圧力こう配流れの比較
- 二重円管内の磁性流体の外部磁場に対する磁気的応答
- 金属材料における原子配列を考慮した応力および高次応力の微視的表現
- 原子配列を考慮したエネルギー方程式における高次応力仕事率と熱流束の等価性
- 原子配列を考慮したエネルギー方程式の微視的導出
- 微視的温度曲率を考慮した連続体の熱力学的考察
- 非瞬時性を考慮した連続体に対する熱力学的考察
- 微視的温度こう配を考慮した熱極性物質の基礎方程式系
- 微視的温度こう配を考慮した熱極性物質の構成式
- 高階層極性物質の連続体力学 : 第4報,構成式に対する熱力学的考察
- 高階層極性物質の連続体力学 : 第3報,ひずみおよび変位
- 非晶性ポリマの分子鎖多絡み点を考慮した分子鎖塑性モデルおよび変形誘起異方性に関する大変形FEM解析
- 自由体積変化を考慮した結晶塑性論的分子鎖塑性モデルに基づく非晶性ポリマの大変形シミュレーション
- 自由体積変化に基づく確率論的非弾性応答則を用いた非晶性ポリマの結晶塑性論的分子鎖塑性モデル
- 910 対応粒界を考慮した静的再結晶に関するPhase-Fieldシミュレーション(OS09.相変化・形態変化を伴う現象のモデル化とシミュレーション(3))
- 252 分子鎖すべり理論の多結晶モデルへの拡張および非晶性ポリマの大変形FEM解析(マルチスケール解析,OS06 ポリマの変形と破壊に関するモデリングとシミュレーション)
- W01(6) 転位パターニングに基づく超微細粒形成に関する擬似3次元結晶塑性解析(W01 巨大ひずみがもたらす超微細粒金属の組織と強度,ワークショップ,21世紀地球環境革命の機械工学:人・マイクロナノ・エネルギー・環境)
- 125 多重すべりを考慮した転位パターニングに関する反応-拡散モデルおよびFDMシミュレーション(転位・結晶塑性,塑性挙動のモデリングとシミュレーション-ナノからマクロまで-,オーガナイスドセッション5)
- 123 角運動量保存則に基づく再結晶方位に対するPhase-Field方程式の導出(Phase-Field法,塑性挙動のモデリングとシミュレーション-ナノからマクロまで-,オーガナイスドセッション5)
- 606 巨大ひずみ付与による結晶粒超微細化に関するマルチスケール結晶塑性シミュレーション(OS06.材料の組織・強度に関するマルチスケールアナリシス(2))
- 915 過飽和度の変化に伴う単結晶から多結晶への自発的遷移に関するフラクタル結晶成長(OS09.相変化・形態変化を伴う現象のモデル化とシミュレーション(4))
- W03(5) 巨大ひずみ導入による超微細粒組織形成の計算力学的予測(【W03】超強加工による超微細粒金属の組織と強度)
- 220 臨界核半径を考慮したサブグレインからの核生成と核成長に関する再結晶Phase-Fieldシミュレーション(Phasa-Field法・相転移,オーガナイズドセッション6.塑性挙動のモデリングとシミュレーション : ナノからマクロまで)
- 幾何学的に必要な転位密度および不適合度を考慮した転位-結晶塑性大変形シミュレーション : 第2報,FCC単結晶への適用
- 232 サブグレインからの核生成と再結晶に関するPhase-Fieldシミュレーション(組織形成,OS08 多様なスケールにおける相変態および形態形成解析)
- 214 転位パターニングに基づくサブグレインの大角化に関する結晶塑性シミュレーション(転位)
- W02(3) 転位パターニングに基づく超微細粒形成シミュレーション(微視組織中の変形と組織形成に関するモデリングとシミュレーション)
- 2605 結晶粒方位差に基づく転位パターニングに関する転位-結晶塑性シミュレーション(S18-1 組織変化と強度,S18 材料の強度と組織)
- 幾何学的に必要な結晶欠陥を考慮した結晶粒超微細化に関する転位-結晶塑性シミュレーション
- 幾何学的に必要な転位密度および不適合度を考慮した転位-結晶塑性大変形シミュレーション : 第1報,GN結晶欠陥の定義およびマルチスケールモデリング
- 1223 多結晶体における転位パターニングを考慮した転位 : 結晶塑性シミュレーション(OS-12F 新しい計算モデル,OS-12 材料の組織・強度に関するマルチスケールアナリシス)
- 3・2 計算固体力学(3.計算力学,機械工学年鑑)
- 716 GN結晶欠陥および動的回復を考慮した超微細粒生成に関する転位-結晶塑性シミュレーション(結晶塑性,塑性挙動のモデリングとシミュレーション-ナノからマクロまで-,オーガナイスドセッション5,第53期学術講演会)
- 直線テーパ管内のステップ応答と圧力波形について : 第6報,管断面形状が任意の場合
- 非局所性を考慮した金属内の拡散における基礎方程式
- 一般化連続体力学を用いた拡散方程式の導出とその数値解析
- 高階層極性物質の連続体力学 : 第2報、力学的釣合い方程式およびバイモーメントの概念の拡張
- 高階層極性物質の連続体力学 : 第1報、運動学
- 転位パターニングに基づく結晶粒超微細化に関するマルチスケール結晶塑性シミュレーション
- 548 FCC 単結晶の強ひずみ変形による超微細粒化に関する GN 転位-結晶塑性シミュレーション
- 521 単一・2 重すべりにおけるせん断帯形成の相違に関する GN 結晶欠陥を考慮した 3 次元転位-結晶塑性シミュレーション
- 1121 分子鎖塑性モデルに基づく均質化法を用いた結晶性ポリマに対するトリプルスケールシミュレーション(OS11. 材料の組織・強度に関するマルチスケールアナリシス(5),オーガナイズドセッション講演)
- 1102 超微細粒金属の力学特性に関する擬似3次元トリプルスケール転位-結晶塑性解析(OS11. 材料の組織・強度に関するマルチスケールアナリシス(1),オーガナイズドセッション講演)
- 3・4 材料特性シミュレーションに関する研究動向(3.計算力学,機械工学年鑑)
- 916 非晶性ポリマにおける除荷時のひずみ回復を考慮した分子鎖塑性モデルおよび大変形FEM解析(OS9.材料の組織・強度に関するマルチスケールアナリシス(4),オーガナイズドセッション)
- 1126 双晶変形によるマグネシウムの結晶粒超微細化に関するGN転位-結晶塑性シミュレーション(OS11. 材料の組織・強度に関するマルチスケールアナリシス(6),オーガナイズドセッション講演)
- 129 回転基板上に自己組織化される流動パターンのモデリングと数値シミュレーション(OS16.フェーズフィールド法とその応用(6),オーガナイズドセッション)
- 134 FCC微細粒焼鈍材の降伏点降下に関するトリプルスケールGN転位-結晶塑性シミュレーション(OS13.材料の組織・強度に関するマルチスケールアナリシス(1),オーガナイズドセッション)
- 1103 転位パターニングおよび格子不適応に起因するセルの内部応力場を考慮した結晶塑性シミュレーション(OS11. 材料の組織・強度に関するマルチスケールアナリシス(1),オーガナイズドセッション講演)
- 135 転位密度の基準値の上昇を考慮した転位パターニングに基づく結晶粒微細化に関するマルチスケール結晶塑性シミュレーション(OS13.材料の組織・強度に関するマルチスケールアナリシス(1),オーガナイズドセッション)
- 1101 フラクタル結晶の単結晶から多結晶への自発的遷移に関するPhase-Fieldシミュレーション(OS11.フェーズフィールド法とその応用(1),オーガナイズドセッション)
- 126 結晶成長における単結晶から多結晶への自発的遷移に関する方位進展とフラクタル次元(OS16.フェーズフィールド法とその応用(5),オーガナイズドセッション)
- 902 核生成潜伏期間および臨界核半径を同時に考慮した静的再結晶Phase-fieldシミュレーション(OS9. フェーズフィールド法とその応用(1),オーガナイズドセッション講演)
- 907 超微細粒金属の加工硬化特性に関するトリプルスケールGN転位-結晶塑性シミュレーション(OS9.材料の組織・強度に関するマルチスケールアナリシス(2),オーガナイズドセッション)
- 1120 結晶格子スケールの保存則に基づくPhase-Fieldモデルを用いた核生成および核成長シミュレーション(OS11.フェーズフィールド法とその応用(6),オーガナイズドセッション)
- 230 フェライト単結晶の引張破壊における方位依存性に関するGN転位-結晶塑性解析(HCP・結晶塑性,塑性挙動のモデリングとシミュレーション-ナノからマクロまで-,オーガナイスドセッション5)
- 215 再結晶相の方位変化を考慮した転位-結晶塑性モデルおよびPhase-fieldモデルによる動的再結晶シミュレーション(フェーズフィールド・多結晶,塑性挙動のモデリングとシミュレーション-ナノからマクロまで-,オーガナイスドセッション5)
- 532 簡単化された転位の反応-拡散モデルによる結晶粒超微細化に関する擬似3次元結晶塑性シミュレーション(Phase-Field法・結晶,塑性挙動のモデリングとシミュレーション-ナノからマクロまで-,オーガナイスドセッション5)
- 223 転位ダイポール密度の幾何学的定義と介在物まわりのダイポール蓄積に関する結晶塑性解析
- 138 せん断帯まわりのGN転位およびダイポール蓄積に関する結晶塑性解析(OS07-2 MD法・GN転位・結晶塑性)(OS07 塑性に関するマルチスケールモデリングとシミュレーション)