セルオートマトン法を用いたステンレス鋼粒界腐食のシミュレーション

Simulation of intergranular corrosion of stainless steel using cellular automaton

五十嵐 誉廣  ; 加治 芳行  ; 小松 篤史 ; 本岡 隆文; 山本 正弘 

Igarashi, Takahiro; Kaji, Yoshiyuki; Komatsu, Atsushi; Motooka, Takafumi; Yamamoto, Masahiro

ステンレス鋼の粒界腐食は鋼中の不純物によって引き起こされ、特にリンは有害であることが知られている。本研究では沸騰硝酸中高純度310ステンレス鋼の粒界腐食現象に対して、セルオートマトン法を用いた粒界腐食モデルの作成及びシミュレーションを行った。開発モデルでは、正方格子状セルに粒内セル,粒界セル,環境セルを割り当てることで、多結晶と腐食環境からなる系を表現する。環境セルに隣接する粒内セル及び粒界セルが環境セルに変わる腐食速度を設定し、腐食現象を示すために定義したセル変換規則に基づいてセル変換を繰り返すことで粒界腐食の進行を表現する。シミュレーションの結果、開発モデルを用いることで、腐食試験によって観察されたさまざまな粒界腐食形状が再現可能であることを確認した。

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