QuesTekは、材料の化学組成や熱処理の最適化を通して、お客様の材料性能を改善する多くのプロジェクトを成功させてきました。材料の性能向上であったり、材料特性のばらつきを少なくするため、材料とその熱処理プロセスの仕様などの情報を“process-structure モデル”と“structure-property モデル”に使用し、化学組成と処理過程の改善に用います。QuesTekの計算ツールにより、物理学ベースの研究成果を製造工程に反映し、QueeTekの知見の提供と、トライ＆エラーに要する時間とコストを削減します。

鋳造用アルミ合金の熱処理最適化

QuesTekは、自動車メーカーに向け鋳造用アルミ部品の熱処理サイクルを最適化するprocess-microstructureモデリングツール活用しました。結果、短いソーキング時間を可能にする溶体化温度域を特定し、製造部品の材料特性と性能を維持しつつ生産性の向上を可能にしました。

鍛造鋼の組成変更

鍛造製造業者の課題の一つとして、合金鋼製品の一つに破壊靭性の大きなばらつきがありました。QuesTekは、破壊靭性に有害な相を特定するため、製造業者の処理工程のパラメーター（熱間仕上げ温度、オーステナイト化温度、焼戻し温度）をもとに計算モデリングツールを活用し、合金鋼製品の材料微細構造を計算しました。その結果、破壊靭性値のばらつきを低減するような組成域を特定しました。

積層造形後Ni基超合金の熱処理

積層造形した部品は、鍛造合金と比較して特有の組織構造（例. メルトプール、伸長した粒）を有するため、鍛造合金と同等の材料特性を達成するためには、熱処理プロセスを調整する必要があります。一つの例として、積層造形後Inconel 718+部品は、鍛造合金とは異なる溶体化処理と時効処理条件を必要とします。QuesTekは、計算モデリングツールを用いて、熱処理サイクルを計算し、積層造形したInconel 718+の微細構造とその材料特性を予測しました。