| 研究課題/領域番号 |
17H03418
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| 研究機関 | 鹿児島大学 |
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研究代表者 |
駒崎 慎一 鹿児島大学, 理工学域工学系, 教授 (70315646)
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| 研究分担者 |
田淵 正明 国立研究開発法人物質・材料研究機構, 構造材料研究拠点, グループリーダー (60354239)
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| 研究期間 (年度) |
2017-04-01 – 2020-03-31
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| キーワード | スモールパンチクリープ試験 / 微小サンプル試験 / クリープ / き裂進展試験 / 耐熱材料 / 経年プラント / 余寿命評価 |
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| 研究実績の概要 |
【研究の目的】本研究課題では，次に示すような技術的・社会的ニーズに応えるため，SPクリープ試験法をベースに，微小ディスク状試験片を用いてクリープき裂進展特性，特にき裂発生初期の進展特性を正確に計測・評価するための新しい高温破壊力学試験法を開発する．さらには，本開発技術を9-12%Crフェライト系耐熱鋼の溶接継手部に展開し，超々臨界圧（USC）発電プラントなどの余寿命診断技術あるいは破壊リスク評価支援技術として確立する．①火力発電プラントにおいてもき裂進展特性評価に基づいた余寿命評価が重要となる．②実機長期使用材では，材料劣化や損傷によりクリープき裂の発生や成長が加速されるため，実機より実際に切り出した微小サンプルを用いた高温破壊力学試験が必要である．③9-12%Cr耐熱鋼の弱点である“Type IV損傷”を正確に評価する技術の確立が急がれる．
【研究の方法】クリープき裂進展計測用SPクリープ試験装置を製作した後，き裂進展計測用SP試験片の製作方法とき裂長さ計測方法を確立する．製作した試験装置を用いて，代表的な耐熱材料のき裂進展データを取得する．最終的には，本開発技術を9-12%Crフェライト系耐熱鋼の“溶接継手部局所領域”の劣化・損傷評価，余寿命診断へと展開する．
【研究の成果】き裂のその場観察/計測には課題が残されているものの，き裂進展挙動を評価するための切欠きSPクリープ試験片を新たに提案した．また，本技術の適用を想定している高Cr耐熱鋼溶接継手部のSPクリープデータを拡充するとともに，新たな適用対象として有望な航空機エンジン用TiAl合金のSPクリープき裂進展挙動を明らかにした．
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| 現在までの達成度 (段落) |
令和元年度が最終年度であるため、記入しない。
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| 今後の研究の推進方策 |
令和元年度が最終年度であるため、記入しない。
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