2013 Fiscal Year Annual Research Report
マイクロセルを用いた腐食及び応力腐食割れの非破壊評価試験装置の開発
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22360407
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| Research Institution | National Institute for Materials Science |
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Principal Investigator |
志波 光晴 独立行政法人物質・材料研究機構, その他部局等, その他 (70242120)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
山脇 寿 独立行政法人物質・材料研究機構, その他部局等, その他 (20354194)
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| Project Period (FY) |
2010-04-01 – 2014-03-31
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| Keywords | 水溶液腐食 / 非破壊評価 / 応力腐食割れ / アコースティック・エミッション / ビデオマイクロスコープ / き裂進展速度 / ピット / マイクロセル |
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| Research Abstract |
研究の目的は、NIMSで開発された液滴腐食・SCC試験法を基礎として、アコースティック・エミッション(AE)及びビデオマイクロスコープ(VMS)によるモニタリング機能を付加することで、マイクロセル型腐食・SCCの非破壊試験法を確立することである。
研究実施内容は、液滴と薄板を用いたSCC試験方法を対象に、液滴内の腐食・SCCの進展過程のAE及びVMSにより連続的にモニタリングを行う手法を開発し、腐食ピットの発生・進展及び、応力腐食割れの発生から進展を観察可能な装置を試作した。組成、熱処理、加工履歴、残留応力、表面性状などによる影響やSCC感受性等を定量的に評価する材料評価法を開発するために、ステンレス鋼を対象にき裂進展機構及びAE発生機構の解明を行った。SUS304の加工硬化材及び溶態化処理材を対象にき裂発生と進展挙動及き裂進展速度を求めた。両者ともき裂は連続的に進展したが、加工硬化材のみAEが不連続に検出され、AE源はき裂の特定部位から発生する水素バブルであった。加工硬化材のAE源の機構を解明するため、X線CTによるき裂性状の断層観察及びクロスセクションポリッシャー（CP）を用いたき裂断面観察、並びナノインデンテーションによる板厚方向の硬さ分布計測を行い、SCCき裂の3次元形状及び組織性状の評価を行った。き裂先端は、加工硬化材及び溶体化処理材とも表面ではなく内部であり、SCCは接液面外から進んでいた。進展き裂では、溶体化処理材ではき裂表面にピットが見られ、加工硬化材ではき裂面内にピットが見られた。表面における硬さは、加工硬化材が溶態化処理材の2倍であったが、板厚方向の硬さ分布ではいずれも表面近傍と板厚中央に大きな差は見られなかった。
以上より、マイクロセルを用いたSCC進展挙動のAEとVMSによるその場観察手法とその有効性が示された。
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| Current Status of Research Progress |
Reason
25年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
25年度が最終年度であるため、記入しない。
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