中性子回折法による疲労損傷の非破壊評価システムの開発

1999 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 09555029
• Research Institution: Nagoya University
• Principal Investigator: 田中 啓介 名古屋大学, 工学研究科, 教授 (80026244)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 田中 拓 名古屋大学, 難処理人工物研究センター, 講師 (80236629) ; 秋庭 義明 名古屋大学, 工学研究科, 助教授 (00212431) ; 林 眞琴 株式会社 日立製作所, 機械研究所, 研究員 ; 森井 幸生 日本原子力研究所, 先端基礎研究センター, 研究員
• Keywords: 中性子応力測定 / 残留応力 / 疲労損傷 / X線応力測定 / 回折弾性定数 / 複合材料 / 溶接部材 / 塑性変形材

Research Abstract

1.実用材料の回折弾性定数の推定法を,Eshelbyの介在物理論をもとにしたセルフコンシステントモデルをもとに提案した。
2.アルミナ・ジルコニア複合セラミックスおよびアルミナ・炭化ケイ素複合セラミックスに関して熱残留応力の測定値は,熱膨張係数のミスマッチからEshelby理論で予測される値とほぼ一致した。これより多相材料の中性子応力測定法が確立できた。
3.本研究で開発された応力測定システムを用いて,アルミニウム合金の冷やしばめした嵌合材,さらに溶接部の残留応力分布測定を行い,十分の精度があることを実証した。
4.ステンレス鋼配管溶接部近傍のき裂進展に伴う残留応力の再分布を,中性子応力測定法により測定し,再分布が明確に測定できた。しかし,急峻な応力分布部は照射域の平均値となり,分布が平均化された。
5.中性子応力測定法の標準化に向けての提案を行った。

Research Products

• [Publications] 秋庭義明: "中性子回折法による複合材料の相応力測定"日本材料学会,第35回材料強度に関するシンポジウム講演論文集,. 1-6 (1999)
• [Publications] 林眞琴: "ステンレス鋼配管溶接部近傍のき裂進展に伴う残留応力の再分布測定"日本材料学会,第35回材料強度に関するシンポジウム講演論文集,. 14-17 (1999)
• [Publications] 田中啓介: "中性子法による応力測定の基本原理"日本材料学会,第130回X線材料強度部門委員会研究討論会講演論文集,. 6-21 (2000)
• [Publications] 林眞琴: "中性子回折による構造物内部の残留応力測定"日本材料学会,第130回X線材料強度部門委員会研究討論会講演論文集,. 36-43 (2000)
• [Publications] 田中啓介: "中性子応力測定法の標準化にむけて"日本材料学会,第130回X線材料強度部門委員会研究討論会講演論文集,. 45-50 (2000)
• [Publications] Y.Akiniwa: "Measurement of Thermal Residual Stress of Ceramic Composites"6th Int.Conf.on Residual Stresses. To be presented. (2000)