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拡散接合した部材の疲労特性とその非破壊評価

研究課題

研究課題/領域番号 01460224
研究種目

一般研究(B)

配分区分補助金
研究分野 溶接工学
研究機関埼玉大学

研究代表者

吉川 敬治  埼玉大学, 工学部, 教授 (70008803)

研究分担者 豊岡 了  埼玉大学, 工学部, 教授 (90019753)
加藤 寛  埼玉大学, 工学部, 助教授 (80107375)
研究期間 (年度) 1989 – 1990
研究課題ステータス 完了 (1990年度)
配分額 *注記
7,300千円 (直接経費: 7,300千円)
1990年度: 500千円 (直接経費: 500千円)
1989年度: 6,800千円 (直接経費: 6,800千円)
キーワード拡散接合 / 疲労強さ / 炭素鋼 / 非破壊検査 / 超音波試験 / スペックル干渉法 / 接合強さ / き裂伝播 / 変態超塑性 / 平板
研究概要

拡散接合した軟鋼平板のせん断強さ及び疲労強さを測定するとともに接合部の寸法を超音波測定により推定し、両者の関係を調べた。次いで、斜角探傷法により測定される端部エコ-と疲労過程におけるき裂の発生・進展状況との対応を調べるとともに、スペックル干渉法による疲労過程の非接触測定の可能性を調べた。得られた成果は以下の通りである。
1.せん断強さは接合部の面積に比例していた。また、超音波測定によって都合部寸法が推定されたことより、接合部寸法を推定することにより拡散接合材のせん断強さを評価出きることがわかった。
2.疲労寿命に大きなばらつきが見られたが、これは接合状態の違いに原因していた。また、接合状態は接合部寸法と強い相関を示した。したがって、接合部寸法より接合状装を判定することにより、疲労寿命のばらつきを低下させることが可能であることを示した。
3.疲労き裂は接合部端部から板厚方向に発生したが、その発生方向は数値解析より求めた主せん断応力の方向とほぼ一致していた。また、超音波測定により、深さ0.2mm(板厚の4%)以下のき裂が検出出きるとともに、端部エコ-強さによって伝播き裂の寸法が推定出きることがわかった。
4.スペックル干渉に相互相関関数法を適用して振動物体の解析を行い、実時間で振動特性を記録し、解析することが出きた。この結果、試験片に荷重振幅を与えた状態で、疲労き裂の発生・伝播に伴って生じる変形を測定出きる見通しがたった。

報告書

(3件)
  • 1990 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 1989 実績報告書
  • 研究成果

    (12件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (12件)

  • [文献書誌] 豊岡 了,張 青川,門野 博史: "RealーTime Speckle Correlation Method for EigenーVibration Analysis of A Cantilever" 第6回光波センシング技術研究会講演会論文集. 115-120 (1990)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1990 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 加藤 寛,菅野 貢治,吉川 敬治: "Ultrasonic Characterization of Diffusion Bonded Steel Plates and Their Fatigue Properties" Proceedings of The 6th International Conference on Mechanical Behavior of Materials. (1991)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1990 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 張 青川,豊岡 了,門野 博史: "EigenーFrequency Analysis of A Lightweight Structure by Dynamic Speckle Correlation Using Liquid Crystal Television" Proceedings of The 4th Conference of AsianーPacific Congress on Strength Evaluation. (1991)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1990 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 菅野 貢治,加藤 寛,吉川 敬治: "拡散接合した軟鋼平板の疲労き裂発生・進展過程とその超音波評価"

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1990 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Satoru Toyooka, Zhang Q. C. and Hirofumi Kadono,: "Real-Time Speckle Correlation Methd for Eigen-Vibration Analysis of a Cantilever" Proc. 6th Meet. LIghtwave Sens. Technol.115-120 (1990)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1990 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Hiroshi Kato, Kouji Kanno and Keiji Yoshikawa: "Ultrasonic Characterization of Diffusion Bonded Steel Plates and Its Fatigue Properties" Proc. 6th Int. Conf. Mech. Behav. Mater.(1991)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1990 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Zhang Q. C., Satoru Toyooka, and Hirofumi Kadono,: "Eigen-Frequency Analysis of A Lightweight Structure by Dynamic Speckle Correlation Using Liquid Crystal Television" Proc. 4th Conf. Asian-Pacific. Con. Strength Evaluation,. (1991)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1990 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Kouji Kanno, Hiroshi Kato and Keiji Yoshikawa: "Ultrasonic Evaluation of fatigue crack appearance and propagation in diffusion bonded steel plates (tentative title)"

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1990 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 豊岡 了,張 青川,門野 博史: "RealーTime Speckle Correlation Method for EigenーVibration Analysis of A Cantilever" 第6回光波センシング技術研究会講演会論文集. 115-120 (1990)

    • 関連する報告書
      1990 実績報告書
  • [文献書誌] 加藤 寛,菅野 貢治,吉川 敬治: "Ultrasonic Characterization of Diffusion Bonded Steel Plates and Their FAtigue Properties" Proceedings of The 6th International Conference on Mechanical Behavior of Materials. (1991)

    • 関連する報告書
      1990 実績報告書
  • [文献書誌] 張 青川,豊岡 了,門野 博史: "EigenーFrequency Analysis of A Lightweight Structure by Dynamic Speckle Cerrelation Using Liquid Crystal Television" Proceedings of The 4th Conference of AsianーPacific Congress on Strength Evaluation. (1991)

    • 関連する報告書
      1990 実績報告書
  • [文献書誌] 菅野 貢治,加藤 寛,吉川 敬治: "拡散接合した軟鋼平板の疲労き裂発生・進展過程とその超音波評価"

    • 関連する報告書
      1990 実績報告書

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公開日: 1989-04-01   更新日: 2016-04-21  

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