| Research Abstract |
下限界応力拡大係数範囲ΔK_<th>(=K_<th,max>-K_<th,min>)についてはここ数年間に新展開があり,従来ΔK_<th>の影響因子と考えられていた「き裂閉口」「環境」が考えにくい状況下,K_<th,max>増によるΔK_<th>の漸減現象が特定の材料に対し報告されている.本研究では,K_<max>一定ΔK_<th>試験を実施することにより「き裂閉口」がない状態を,10^<-6h>torr以下の高真空にて試験を行うことにより「環境」の影響を排除した状態を実現し,この下でK_<th,max>増によるΔK_<th>の漸減現象の発生有無を実験的に検証するため,H18年度はまず既存のK_<max>一定ΔK_<th>試験システムの改造を行った.具体的には,既存の疲労試験機に取り付け可能な,高真空炉の基本設計を行い,製作が完了した.
次に改造が完了した後,
-真空炉の性能試験を行い,10^<-7>torrをほぼ達成できることを確認した.
-高真空下(【approximately equal】10^<-7>torr)にて,疲労き裂進展試験をS55C材に対し行い,環境効果の有無を確認した.
H19年度は,本研究の目的である,K_<th,max>増によるΔK_<th>の漸減現象について,次の二つの可能性のうち,いずれであるかを明らかにし,高真空下の下限界近傍におけるメゾスケールFCG機構を解明する.
i)K_<th,max>増によるΔK_<th>の漸減現象は高真空下で発生しない→static機構はParis領域,下限界近傍とで同じであり,static機構とは"材料科学的意味での環境型損傷である"
ii)K_<th,max>増によるΔK_<th>の漸減現象は高真空下でも発生する→static機構はParis領域,下限界近傍とで異なり,下限界近傍の現象については"材料科学的意味でも,環境の影響は考えにくい.今後材料が延性-脆性遷移温度域にあることを軸として,下限界近傍のstatic機構を解明する必要がある"
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