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電磁誘導加熱を用いた熱処理による金属疲労回復システムに関する研究

Research Project

Project/Area Number 15760301
Research Category

Grant-in-Aid for Young Scientists (B)

Allocation TypeSingle-year Grants
Research Field Measurement engineering
Research InstitutionOita University

Principal Investigator

槌田 雄二  大分大学, 工学部, 助手 (80284785)

Project Period (FY) 2003 – 2005
Project Status Completed (Fiscal Year 2005)
Budget Amount *help
¥3,600,000 (Direct Cost: ¥3,600,000)
Fiscal Year 2005: ¥500,000 (Direct Cost: ¥500,000)
Fiscal Year 2004: ¥500,000 (Direct Cost: ¥500,000)
Fiscal Year 2003: ¥2,600,000 (Direct Cost: ¥2,600,000)
Keywordsひずみ評価 / 漏洩磁束 / オーステナイト系ステンレス鋼 / 金属疲労 / 高感度磁気センサ / マルテンサイト変態 / ひずみ
Research Abstract

ステンレス鋼SUS304に代表されるオーステナイト系ステンレス鋼は、家庭用品から原子力製品まで幅広く使われている。オーステナイト系ステンレス鋼は、室温ではオーステナイト単相であり、非磁性であるが、応力を受けることによってマルテンサイト相へと相変態する。マルテンサイト相は、磁性をもつので、磁気的なセンサを用いることによって、その変態量を定量的に検出することが可能である。つまり、オーステナイト系ステンレス鋼材の疲労状態を、磁気的なセンサによって定量的に評価することが可能である。このように磁気的なセンサにより疲労状態を評価したオーステナイト系ステンレス鋼材に対して、更に電磁誘導加熱を用いて熱処理を施し、その疲労状態を緩和あるいは回復する手法を確立しようとするのが本研究の概要である。昨年度までは、4種類のオーステナイト系ステンレス鋼SUS304,SUS304L, SUS316,SUS316Lに対して、ひずみ変形と磁気信号との相関、および変形がない状態での疲労応力印荷回数と磁気信号の相関を明らかにしてきた。原子力発電所など劣悪環境下において用いられる耐腐食性の高いSUS316Lおいても磁気的な信号を用いて疲労状態をモニタリング出来る可能性を得ることができた。本年度は、熱処理により、オーステナイト系ステンレス鋼の疲労回復についての検討を行った。熱処理によりオーステナイト系ステンレス鋼の機械的特性が変化することは明らかであるが、疲労回復に繋がる熱処理の条件を見出すことは困難であった。オーステナイト系ステンレス鋼の疲労回復を可能とする熱処理条件を決定するためには、今後さまざまな熱処理条件下で試験片を処理した後、継続して疲労試験を行っていく必要がある。そのためには多くに疲労試験片が必要である。今研究の実用化を目指すため、今後継続して本研究を遂行していく。

Report

(3 results)
  • 2005 Annual Research Report
  • 2004 Annual Research Report
  • 2003 Annual Research Report
  • Research Products

    (18 results)

All 2006 2005 2004 Other

All Journal Article (12 results) Publications (6 results)

  • [Journal Article] Measurement of Local Strain Distribution of Austenitic Stainless Steels by Using Magnetic Sensors2006

    • Author(s)
      Yuji Tsuchida, Mohachiro Oka, Terutoshi Yakushiji, Masato Enokizono
    • Journal Title

      Review of Progress in Quantitative Nondestructive Evaluation, AIP vol.25

      Pages: 1261-1268

    • NAID

      10013769211

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      2005 Annual Research Report
  • [Journal Article] Regularization Method for Identification of Crack Shape for NDE2005

    • Author(s)
      Yuji Tsuchida, Masato Enokizono
    • Journal Title

      IEEE Transactions on Magnetics vol.41,No.5

      Pages: 2016-2019

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      2005 Annual Research Report
  • [Journal Article] Evaluation of Strain Distribution of Austenitic Stainless Steels by Measuring Remanent Magnetization2005

    • Author(s)
      Yuji Tsuchida, Mohachiro Oka, Terutoshi Yakushiji, Masato Enokizono
    • Journal Title

      Studies in Applied Electromagnetics and Mechanics, Electormagnetic Nondestructive Evaluation IX

      Pages: 151-158

    • Related Report
      2005 Annual Research Report
  • [Journal Article] 磁気センサによるオーステナイト系ステンレス鋼の引張試験ひずみ評価および面外曲げ疲労評価2005

    • Author(s)
      槌田雄二, 岡茂八郎, 薬師寺輝敏, 榎園正人
    • Journal Title

      日本AEM学会誌 vol.13,No.2

      Pages: 99-106

    • NAID

      110003829075

    • Related Report
      2005 Annual Research Report
  • [Journal Article] 磁気センサによるオーステナイト系ステンレス鋼の引張ひずみ・面外曲げ疲労非破壊評価2005

    • Author(s)
      槌田雄二, 岡茂八郎, 薬師寺輝敏, 榎園正人
    • Journal Title

      電気学会マグネティックス研究会資料 MAG-5-49

      Pages: 53-58

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      2005 Annual Research Report
  • [Journal Article] 漏洩磁束測定によるオーステナイト系ステンレス鋼の引張試験ひずみおよび面外曲げ疲労試験2005

    • Author(s)
      槌田雄二, 岡茂八郎, 薬師寺輝敏, 榎園正人
    • Journal Title

      第2回日本保全学会学術講演会要旨集

      Pages: 390-395

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  • [Journal Article] Evaluation of Strain Distribution of Austenitic Stainless Steels by Measuring Remanent Magnetization2005

    • Author(s)
      Yuji Tsuchida, Mohachiro Oka, Terutoshi Yakushiji, Masato Enokizono
    • Journal Title

      Studies in Applied Electromagnetics and Mechanics, Electormagnetic Nondestructive Evaluation IX(印刷中)

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  • [Journal Article] Regularization Method for Identification of Crack Shape for NDE2005

    • Author(s)
      Yuji Tsuchida, Masato Enokizono
    • Journal Title

      IEEE Transactions on Magnetics vol.41(印刷中)

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    • Author(s)
      M.Oka, E.Wada, T.Yakushiji, Y.Tsuchida, M.Enokizono
    • Journal Title

      Studies in Applied Electromagnetics and Mechanics, Electormagnetic Nondestructive Evaluation IX(印刷中)

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      2004 Annual Research Report
  • [Journal Article] Evaluation of Strain Distribution of Austenitic Stainless Steels by Measuring Remanent Magnetization2004

    • Author(s)
      Yuji Tsuchida, Mohachiro Oka, Terutoshi Yakushiji, Masato Enokizono
    • Journal Title

      Short Papers of The tenth International Workshop on Electromagnetic Nondestructive Evaluation

      Pages: 68-69

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      2004 Annual Research Report
  • [Journal Article] Regularization Method for Identification of Crack Shape for NDE2004

    • Author(s)
      Yuji Tsuchida, Masato Enokizono
    • Journal Title

      Digest Book of The Eleventh Biennial IEEE Conference on Electromagnetic Field Computation

      Pages: 313-313

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      薬師寺輝敏, 岡茂八郎, 吉田敬志, 榎園正人, 槌田雄二
    • Journal Title

      M&M2004材料力学カンファレンス講演会講演論文集 04-06

      Pages: 529-530

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      2003 Annual Research Report
  • [Publications] 槌田雄二: "磁気センサによるオーステナイト系ステンレス鋼の引張試験ひずみ評価"第16回計算力学講演会講演論文集. 419-420 (2003)

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      2003 Annual Research Report
  • [Publications] Y.Tsuchida: "Strain Evaluation of Steels by Measuring Barkhausen Noise"Record of the fourth Asian Symposium on Applied Electromagnetics. 104-104 (2003)

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      2003 Annual Research Report
  • [Publications] 槌田雄二: "磁気センサによるオーステナイト系ステンレス鋼のひずみ評価"第27回日本応用磁気学会学術講演概要集. 474-474 (2003)

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  • [Publications] 槌田雄二: "残留磁化報によるオーステナイト系ステンレス鋼の引張試験ひずみ評価"電気学会マグネティックス研究会資料. MAG-03-100. 25-28 (2003)

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      2003 Annual Research Report

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Published: 2003-04-01   Modified: 2016-04-21  

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