Studio e modellizzazione della formazione dell'acciaio
Le teorie di metallurgia su cui si basa il software si applicano principalmente alla formazione di microstrutture e morfologie nella fabbricazione dell'acciaio. Il team del progetto è riuscito a prevedere con successo le morfologie cellulare e dendritica, nonché il modo in cui i picchi di microsegregazione possono essere sfasati durante il raffreddamento e la solidificazione. I ricercatori hanno anche condotto esperimenti usando tecniche come la microscopia confocale a scansione laser e la dilatometria, per studiare direttamente la cinetica e le microstrutture nella formazione dell'acciaio. In esperimenti con diversi tipi d'acciaio, il team ha ottenuto risultati sulla formazione della ferrite a partire dall'austenite con implicazioni di modellizzazione del campo di fase di tali fenomeni. Quando i risultati dei modelli software non concordano con i risultati sperimentali, è possibile trarne approfondimenti delle deficienze delle teorie stesse della metallurgia, e queste possono essere riviste e migliorate. In particolare, sono state identificate discrepanze tra i dati sperimentali e quelli simulati a proposito della crescita di grana, che prima era ritenuta uniforme, oltre che dei meccanismi di ricristallizzazione e la formazione di bainite. Il termine bainite indica le strutture intermedie formate dalle particelle quando l'acciaio si raffredda. Gli esperimenti indicano che la doppia simmetria può essere il risultato della formazione di bainite, mentre le teorie basate sulla trasformazione guidata dalla diffusione prevedevano che l'iniziale quadruplice simmetria sarebbe stata conservata. Inoltre, mentre la deformazione indotta dalla migrazione dei limiti veniva ritenuta il principale meccanismo di ricristallizzazione, gli sperimentatori hanno trovato che le alternative erano molto più significative. Questi risultati, insieme alla scoperta che la formazione della grana è sovente caratterizzata da spaccamenti episodici localizzati che costellano periodi di stagnazione, contribuiranno ad una migliore comprensione dei fenomeni. Essi offrono la possibilità di condurre ulteriore ricerca nella scienza dei materiali, oltre che applicazioni educative e pratiche.
