研究分担者 |
森井 幸生 日本原子力研究所, 先端基礎研究センター, 研究員
神山 崇 高エネルギー加速器研究機構, 物質構造科学研究, 助教授 (60194982)
田中 啓介 名古屋大学, 工学研究科, 教授 (80026244)
木村 英彦 名古屋大学, 工学研究科, 助手 (60345923)
林 眞琴 (株)日立製作所, 機械研究所, 研究員
來海 博央 名古屋大学, 工学研究科, 助手 (30324453)
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配分額 *注記 |
13,800千円 (直接経費: 13,800千円)
2003年度: 1,700千円 (直接経費: 1,700千円)
2002年度: 1,500千円 (直接経費: 1,500千円)
2001年度: 10,600千円 (直接経費: 10,600千円)
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研究概要 |
高エネルギー加速器研究機構のSIRIUSに装着可能な負荷装置により引張負荷状態におけるひずみ測定を可能とした.単相多結晶材および多相多結晶材の応力測定手法を導出し,セラミックスの弾性定数におよぼす気孔率の影響を明らかにした.ついで,多結晶材料における複数の回折面の弾性定数をもとに,単結晶の弾性定数を求める手法を開発した.また,単結晶の弾性定数を用いて,構造材料の任意の回折面の弾性定数を簡便に評価する方法を開発した.炭素鋼の焼き入れ丸棒材を用いて,残留応力評価を行った.リートベルト解析から得られる格子定数は,焼入れ前の値に比較して,焼入れ材では大きくなることがわかった.また,焼入れ材では,セメンタイトの回折がなくなり,残留オーステナイトの回折が観察された.丸棒の表面には圧縮の残留応力が発生し,内部になるに従って引張応力となった.この結果は有限要素法による解析結果と良く一致した.ついで,複合材料の負荷応力および残留応力を測定した.含有率の異なるセラミックス複合材料の熱残留応方を測定し,セラミックス複合材料の残留応力測定に最適な回折面を明らかにするとともに,熱残留応力に及ぼす第2相の体積含有率の影響を明らかにした.またアルミニウム合金単体材料と炭化ケイ素粒子強化アルミニウム合金複合材料を用いて,塑性変形領域までの荷重負荷を行い,塑性変形領域を含めての,最適回折面を検討した.高精度なひずみ測定には,回折強度が300カウント以上必要であることがわかった.ついで,複合材料について炭化ケイ素相およびアルミニウム相それぞれの複数の格子ひずみと負荷応力関係をシングルピーク解析によって検討した.測定結果はマイクロメカニックスモデルによる予測値と良く一致することがわかった.
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