| 研究概要 |
一定荷重振幅で,疲労き裂が伝播中に過大荷重作用した揚合,き裂伝播が減速停留することが知られている現象は,現在の疲労き裂伝播評価法では評価できない。本研究では,疲労き裂先端の圧縮塑性変形の影響を考慮した材料の変形能を疲労破壊の限界値として捉え,疲労き裂先端の力学的環境と,この限界値を比較することで疲労き裂が発生し,伝播するという仮定の可能性を検討し,材料の疲労限界値の定量的な把握,評価する方法を明らかにすることを月的としている。
本年度は,現在までの研究により明らかにした,静的圧縮後・引張り破断させた場合の破断伸び減少現象について,従来型高張力鋼と耐疲労鋼で確認試験を行い,耐疲労鋼の破断伸びの低下が従来鋼よりも少なく,新しい評価法でも疲労き裂伝播性能が優れていると判断できることを明らかにした。
本年度の主目的である試験は,予圧縮後の引張り塑性変形能への繰返し荷重の影響について明らかにするために,その試験・計測システムを構築し,材料の挙動を把握することであった。
試験・計測システムは,デジタル寸法計測器とスライダを導入して,圧縮,引張り載荷時の試験片最小断面を検索し,計測可能なシステムを構築した。また,本システムを用いて予備釣試験を行い,問題点を抽出・改善して試験方法を確立し,良好な試験結果を得ることが可能なことを確認した。
また,材料特性と比較するための,繰返し載荷時におけるき裂先端での力学的環境を明らかにするための汎用解析プログラムによる数値解析モデルを作成し,予備的な計算を行った。
本研究における疲労き裂伝播に関する基本的な考え方について,日本船舶海洋工学会の講演会で発表した。
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