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本年度は本研究の初年度として、現在提案されている溶接残留応力の疲労現象への影響について評価法を実際に実験により疲労実験により検討するとともに、き裂進展速度、残留応力の再分布挙動について測定し残留応力の疲労への影響メカニズムについて検討した。
1.溶接継手部の疲労強度を向上させる一つの手法として、溶接により発生する引張残留応力を圧縮残留応力に転化する手法がある。ここでは、その代表的な例である、ハンマーピーニング処理と新たに開発された低温相変態溶接棒を用いた付加溶接を行った試験体の疲労強度向上効果に対して、その圧縮残留応力の効果について、提案されている溶接残留応力の評価法を用いて検討を行った。評価法を用いるに際して用いた残留応力分布は切断法により測定したものであり、その測定精度を上げる必要があるが、過去の評価法では疲労強度向上の傾向は把握することは可能であるが、精度良く評価できているとは言い難いことが分かった。圧縮残留応力の影響が小さいと言える高い応力範囲の疲労実験ではある程度精度良く評価できるが、影響の大きいといえる長寿命域の精度をより良く評価できる手法を検討する必要があることが分かった
2.二次元き裂貫通き裂、及び三次元表面き裂を対象に、初期に引張残留応力が生じていた領域から疲労き裂が発生する場合、及び圧縮残留応力が生じていた領域から疲労き裂が発生する場合についてき裂進展速度、き裂開閉口、及び残留応力の再分布挙動から疲労への残留応力の影響を実験的に検討した。しかし、実験的な検討では、き裂先端に発生する繰り返し塑性域の問題、及びそれに対する繰り返し外力及び初期残留応力の影響が分離できず、次年度に解析的な検討をする必要があるといえる。
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