| 研究課題/領域番号 |
20K04185
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| 研究機関 | 東京都市大学 |
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研究代表者 |
秋田 貢一 東京都市大学, 理工学部, 教授 (10231820)
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| 研究期間 (年度) |
2020-04-01 – 2024-03-31
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| キーワード | 格子定数 / 相応力 |
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| 研究実績の概要 |
中性子応力測定における結晶格子ひずみの基準値d0（ディーゼロ：基準格子定数）は，無応力状態の試料で測定する必要がある．そのため，試料に応力除去焼きなましを施して残留応力を開放することで無応力状態とし，d0測定を行うことがある．しかし，応力測定ニーズが特に高い溶接部では，原子拡散のために基準格子定数が分布を有していることなどが原因で，応力除去焼きなましによっても無応力状態が得られないという問題がある．この対策のひとつとして試料を細かく切り刻むことで応力解放させたいわゆる櫛状試験片がある．この試験片の適切な準備方法（形状寸法及び加工方法）を確立するのが本研究の目的である．
昨年度は，基準格子定数分布を有すると考えられるオーステナイト系ステンレス鋼とニッケル基合金を溶接した異材溶接部からワイヤ放電加工によって種々の形状寸法の櫛状試験片を切り出し，その応力状態をⅩ線で測定することで，形状寸法の影響を検討した．また，ワイヤ放電加工層の影響を検討するため，電解研磨を施した状態でも測定した．その結果，形状寸法の影響は理解できたものの，電解研磨によって粗大粒が表出し，Ⅹ線応力測定が困難であったため，ワイヤ放電加工層の影響は解明できなかった．そこで，今年度は，角度揺動や面内揺動によるⅩ線応力測定精度の改善を試みたが，測定精度改善効果はあまり無かった．これについては次年度に他の方法を検討する．また，繰り返し塑性変形が格子定数に及ぼす影響の検討を開始した．さらに次年度はこれまでの立方晶における検討に加えて，六方晶であるチタン合金のd0評価方についても検討していく予定である．
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
3: やや遅れている
理由
電解研磨による粗大粒表出のためⅩ線応力測定精度が悪化し，格子定数におよぼすワイヤ放電加工層の影響を検討することができなかった．そこで測定精度改善のため，各種揺動法を試したが改善効果は得られなかった．
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| 今後の研究の推進方策 |
2022年度はこれまでの成果を中間報告として論文にまとめるとともに，最終目的達成のため，立方晶金属におけるd0問題について結論を得るとともに，六方晶金属においてもd0を得るための方法を実験・解析によって解明する．
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| 次年度使用額が生じた理由 |
電解研磨面におけるⅩ線応力測定が予定通りに進まず，それに必要な実験消耗品の購入を先送りにしたこと，また，六方晶金属におけるd0検討に関しては，今年度は素材購入に留まり，試験片加工に至らなかったこと，これらの理由により，次年度使用額が生じた．次年度は主にこれらに関して予算を使用する予定である．
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