2002 Fiscal Year Annual Research Report
Project/Area Number |
01F00042
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Research Institution | Kagoshima University |
Principal Investigator |
皮籠石 紀雄 鹿児島大学, 工学部, 教授
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Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
WANG Qingyuan 鹿児島大学, 工学部, 外国人特別研究員
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Keywords | 疲労 / 高強度合金 / Al合金 / 超音波 / き裂伝ぱ下限界 / 複合補修 / 腐食 / 超長寿命 |
Research Abstract |
本年度の実績 1.高強度Al合金6061-T6と7075-T6を用いて室温・大気中で超音波疲労試験を行い、10^9回までの超長寿命域における疲労強度およびき裂伝ぱ下限界特性を調べた。いずれの材料でも、疲労破壊は10^7回、さらに10^9回を超えても生じており、疲労限界が確認できない。このことは、材料の強度設計を行なう際、10^7回を越えるような超長寿命域での強度特性を把握することが重要であることを意味する。また、疲労破面にはすべり方向に並んだ多数のボイドが観察されるが、き裂伝ぱ下限界特性に及ぼす超音波の影響は顕著ではなかった。 2.高強度A1合金7075-T6を用いて超音波疲労試験を行い、試験片表面に生じた腐食ピットが本合金の超長寿命域での疲労強度およびき裂伝ぱ下限界特性について調べた。15%の食塩溶液に試験片を1日、4日および1週間を浸食することにより、疲労寿命は約10分の1から100分の1まで短縮され、き裂伝ぱ下限界は約20%まで降下された。 3.き裂材の補修は実用上の問題としてその重要性が指摘されている。本研究では、単層および多層Boron/Epoxyパッチにより補強されたA1合金のき裂伝ぱ特性について調べた。補強Boron/Epoxyパッチの使用層数の増加に伴い、き裂材の疲労寿命が大幅に上昇し、応力拡大係数も減少する。疲労寿命に及ぼす補強パッチの形状や暑さの影響も大きい。
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Research Products
(6 results)
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[Publications] Q.Y.Wang, N.Kawagoishi, Q.Chen, R.M.Pidaparti: "Evaluation of the probability distribution of pitting corrosion fatigue life in aircraft materials"ACTA MECH SINICA. 19-3. (2003)
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[Publications] 陳強, 皮籠石紀雄, 西谷弘信, 大坪謙一, 王清遠, 近藤英二: "Ni基超合金の超音波疲労特性"日本機械学会論文集. 69・679A. (2003)
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[Publications] N.Yan, N.Kawagoishi, Q.Chen, Q.Y.Wang, et al.: "Fatigue properties of Inconel 718 in long life region at elevated temperature"KEY ENGINEERING MATERIALS. 243-244. 321-326 (2003)
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[Publications] Q.Y.Wang, C.Bathias, N.Kawagoishi, Q.Chen: "Effect of inclusion on subsurface crack initiation and gigacycle fatigue strength"INTERNATIONAL JOURNAL OF FATIGUE. 24・12. 1269-1274 (2002)
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[Publications] Q.Y.Wang, C.Bathias, Q.Chen, N.Kawagoishi: "Characterization of S-N curve in gigacycle fatigue"SPIE PROCEEDINGS. 4537. 213-216 (2002)
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[Publications] 皮籠石紀雄, 陳強, 大坪謙一, 燕怒, 近藤英二, 王清遠: "Ni超合金の長寿命域における中高温疲労特性"日本機械学会論文集. 68・672A. 1192-1197 (2002)