2019 Fiscal Year Annual Research Report
An analytical and experimental research for extracting creep exponents and coefficients from indentation creep tests.
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17K06068
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| Research Institution | Ritsumeikan University |
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Principal Investigator |
坂根 政男 立命館大学, 総合科学技術研究機構, 上席研究員 (20111130)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
伊藤 隆基 立命館大学, 理工学部, 教授 (40242581)
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| Project Period (FY) |
2017-04-01 – 2020-03-31
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| Keywords | 高温強度 / クリープ / インデンテーション / 材料力学 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
昨年度開発したインデンテーション法を用いて、定常クリープ域での材料のクリープ指数および同係数を求める手法の耐熱材料の３０４ステンレス鋼への適用性について検討した。インデンテーションクリープを６５０℃で実施し、得られたクリープ曲線からクリープ指数および同係数を推定した。クリープ指数については、比較的良好な結果を得ることができたが、クリープ係数については、良好に推定できる場合と推定できない場合とがあった。この原因分析を行ったところ、試験装置の一部に問題があったこと、および実験に用いたステンレス鋼は遷移クリープ域が比較的長いことが原因であると判明した。開発した手法に遷移クリープを考慮するため、遷移クリープ域を直線近似する等の数種類の方法を検討したが、現時点では精度良く推定できる方法を見いだすことはできなかった。しかし、遷移クリープ域が比較的短い低合金鋼については、昨年度実施した錫―鉛系はんだの実績から見て、充分適用可能であると考えられる。
一部、クリープ指数と同係数を求めるために逆関数から数値を求める必要があったが、関数関係を見直し、逆関数を用いなくても良いように解析手順を改良した。
新たに試作した耐熱鋼用の試験装置は、試作を完了した。前年度課題としていたヒーター切れも昇温速度を遅くすることによって解決した。残っている課題としては、制御プログラムのチューニングであるが、インデンテーション試験を行う中でプログラムの完成度を高める。
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