計算例
Fe-Cにおけるγ→α相変態
使用データベースは
熱力学データベース：FEDEMO
動力学データベース：MFEDEMO
Fe-C二元系において、オーステナイト(γ相)が、温度変化と時間経過によりフェライト(α相)へ相変態する様子をシミュレートしている。恒温変態を考えるため、1173[K]から徐々に温度を低下させ、1050Kとなった時に一定に保つ。また、相変態により変化するα相は、初期条件ではINACTIVEとして設定してあり、ACTIVEになるには一定の駆動力を必要とするようになっている。
計算領域は2mmで、50個のグリッド点をαγ境界部に集中するように配置している。初期炭素濃度は、全体均一に0.15%としている。
図1,2はシミュレーション時間(単位：秒)と温度の関係を示しており、本シミュレーション中の温度変化を示している。
図3は、シミュレーション時間とαγ界面位置の関係を示している。時間経過に伴い、界面位置の座標が増加していることから、γ→α相変態が進行している様子が分かる。
図4は、500, 700, 1200, 2000秒における距離と炭素の質量%の関係を示している。左側がα相を、右側がγ相を示しており、相境界において炭素量のスパイクを生じている。時間経過に伴い相境界が右に移動しており、α相が増加していることが分かる。
図１ シミュレーション時間と温度の関係
図２ シミュレーション時間と温度の関係(x軸対数表示)
図３ シミュレーション時間とα-γ界面位置の関係
図４ 500, 700, 1200, 2000秒における距離と炭素の質量%の関係
