図2図3CP-TiのEBSD逆極点図9)図4CP-Tiの結晶塑性解析用幾何モデルと負荷条件9)図5み5.0%時のCP-Tiの負荷方向の垂直ひずみ分布9)3.イメージベース結晶塑性解析の妥当性の検証■■いる■■.結晶方位マップには奥行き方向のデータが存在しないので,幾何モデルの奥行き方向のサイズと要素分割数は任意に決定する.上記のデータ変換インターフェースに相の違いの情報を加えて,多相に対応するようにする.具体的には,結晶方位マップの各ピクセルの情報を,幾何モデルの各要素に受け渡す際に,結晶方位の情報に加えて,相の情報も併せて受け渡す.こうすれば,結晶塑性解析を実施する際,相の違いを考慮して,変形解析を実施できる. ・ 結晶塑性解析の手法結晶塑性有限要素法(Crystal plasticity finite element method: CPFEM)を用いて,イメージベース結晶塑性解析を実施する.本研究では,大きく分けて2つのCPFEMのコードを用いた.一つは,転位密度依存型の構成則に基づいた結晶塑性解析コードclp7)であり,もう一つは,ひずみ依存型構成則を用いた結晶塑性コード8)である.転位密度依存型のモデルでは,各すべり系の臨界分解せん断応力(Critical resolved shear stress: CRSS)は,転位密度の単調増加関数とした.ひずみ依存型の構成則では,各すべり系のCRSSはVoce則に従うものとし,ひずみに対して単調増加するものとした.■・■幾何モデルの作製と実験および解析条件CP-Tiを用いて,実験により取得した金属材料のひずみ分布を,イメージベース結晶塑性解析により再現できるかを確かめる.本節では,実験および解析の概要を説明する.図2aに示すCP-Tiの試験片より図3に示すEBSD逆極点図を取得した.次に,データ変換インターフェースを用いて,図3に示す結晶方位マップを図4に示す結晶塑性解析用の幾何モデルに変換した.実験では,図2aに示すCP-Tiの試験片を長手方向に一軸引張し,試験片表面に付与した微細格子マーカー(図2b)の変形から,ひずみ分布を計算した.本実験により得られたひずみ分布を再現するために,図4に示す幾何モデルの一軸引張の結晶塑性解析を行った.CP-Tiはhcp構造を有するため,本解析では,弾性定数は純チタンのもの10)を用い,すべり系は底面(Basal),柱面(Pri),1次錐面(Pyr),1次錐面
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