1992 Fiscal Year Annual Research Report
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04452282
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| Research Institution | Saitama University |
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Principal Investigator |
加藤 寛 埼玉大学, 工学部, 教授 (80107375)
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| Keywords | 拡散接合 / 接合強さ / 非破壊試験 / 疲労強さ / 超音波試験 / 軟鋼 / ニッケル |
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| Research Abstract |
平成4年度は、軟鋼とニッケルを大気中で拡散接合した際の静的強さ、疲労強さ及び接合界面における微視的な接合特性を明らかにするとともに、これらの諸特性を超音波を用いて非破壊的に評価することを目的として、実験が行われた。得られた成果は以下の通りである。
1.軟鋼/Ni接合材の引張せん断強さの接合温度依存性は、軟鋼接合材の場合とほぼ一致した。また、せん断疲労試験では、軟鋼側及びニッケル側の接合部端部でき裂が発生し、板厚方向に伝播していった。この疲労き裂の進展状況及び疲労強さは軟鋼接合材の場合とほぼ同一であった。
荷重条件を変えて接合材の疲労寿命を求めた結果、疲労限度は軟鋼接合材の疲労寿命に一致した。また、同一の荷重条件で得られた疲労寿命分布は3母数のワイブル分布で示された。
2.軟鋼/Ni接合材の超音波測定結果より接合部寸法を推定した結果、推定直径と接合部面積から求めた直径との間に比例関係のあることを確認した。また、接合界面における超音波の反射率は各音響インピーダンスから予想される反射率にい値となった。しかし、接合部端部では回折の影響により理論値より低下した。
3.疲労試験の途中で斜角探傷測定を行い、き裂からの反射エコー強さを測定するとともに、試料切断面でひ裂深さを測定した。その結果、軟鋼/Ni接合材中における軟鋼中のき裂深さと反射エコー強さとの関係は軟鋼接合材の場合とほぼ同様であったが、Ni中のき裂からの反射エコー強さは非常に低く測定された。
4.軟鋼接合材の接合界面で反射した超音波のFFT波形解析を行い、接合表面粗さとの関係を調べた。その結果、特定の波長におけるエコー強さが表面粗さに従って一様に変化した。
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[Publications] 加藤 寛,富沢 利彦 吉川 敬治: "Mechanical Properties of Carbon Steel/Ni Diffusion Bonds and its Ultrasonic Characterization" Proceedings of Conference on Advanced Technology in Experimental Mechanics. (1993)
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[Publications] 富沢 利彦 ,加藤 寛 吉川 敬治: "異種金属接合材の強度特性と超音波評価" 日本機械学会第70期通常総会講演会 講演論文集volI. (1993)
