| 研究課題/領域番号 |
05650103
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| 研究種目 |
一般研究(C)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 研究分野 |
機械材料・材料力学
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| 研究機関 | 長岡工業高等専門学校 |
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研究代表者 |
小林 訓 長岡工業高等専門学校, 機械工学科, 教授 (30042782)
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| 研究分担者 |
武藤 睦治 長岡技術科学大学, 工学部, 教授 (00107137)
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| 研究期間 (年度) |
1993 – 1994
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| 研究課題ステータス |
完了 (1994年度)
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| 配分額 *注記 |
2,200千円 (直接経費: 2,200千円)
1994年度: 800千円 (直接経費: 800千円)
1993年度: 1,400千円 (直接経費: 1,400千円)
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| キーワード | 焼結合金 / 高温 / 強度 / 熱衝撃 / フラクトグラフィ / 破壊 / タングステン / 切欠き |
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| 研究概要 |
タングステン含有率の異なるW-Ni-Fe焼結合金の高温および熱衝撃強度特性、機械的性質を調べた。本研究で得られた結論を要約して以下に示す。
1.タングステン焼結合金を大気中および真空中で室温から900℃の温度範囲で引張試験を行った。耐力、引張強さは温度の上昇とともに低下するが、18-8ステンレス鋼、Cr-Mo鋼などの他の耐熱鋼に比べて、タングステン焼結合金の方が各温度で高い値となった。
2.切欠き半径1〜100mmの範囲でのタングステン焼結合金の切欠き試験片を三点曲げ試験を行い、切欠き底のき裂発生・進展状況を調べた。荷重とき裂長さには直線的関係があり、タングステン含有率の高い材料は低荷重でき裂が発生した。また、切欠き半径によりき裂発生荷重は大きく変化し、特に切欠き半径が10mm以下になるとき裂発生荷重は急激に低下した。
3.タングステン焼結合金の破壊じん性はタングステン含有率の増加にともない著しく低下し、純タングステンの破壊じん性値に近づいた。さらに、破壊形態と破壊じん性の関係について明らかにした。
4.900,950および1000℃における熱衝撃試験により、タングステン粒子およびタングステン-タングステン粒界にき裂が発生した。また、タングステン粒子の変形、くぼみ等の損傷が発生したが、熱衝撃の繰り返しによってもき裂の急激な進展は起こらなかった。
5.有限要素法による弾塑性解析を行って、タングステン粒子にき裂が発生するメカニズムを検討した。そして、タングステン含有率の相違により、タングステン粒子の応力状態が異なることが分かった。
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