2009 Fiscal Year Annual Research Report
新たな試験法を用いた高圧水素による材料破壊に関する研究
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20360321
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| Research Institution | National Institute for Materials Science |
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Principal Investigator |
緒形 俊夫 National Institute for Materials Science, 材料信頼性センター, センター長 (20354243)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
柴田 浩司 独立行政法人物質・材料研究機構, 材料信頼性センター, NIMS特別研究員 (90011121)
由利 哲美 独立行政法人物質・材料研究機構, 材料信頼性センター, 主任研究員 (10354242)
小野 嘉則 独立行政法人物質・材料研究機構, 材料信頼性センター, 主任研究員 (90354240)
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| Keywords | 金属材料 / ステンレス鋼 / 水素環境脆化 / 水素分析 / 応力の影響 |
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| Research Abstract |
金属材料の水素環境脆性に及ぼす水素圧、温度、応力、保持時間の影響と、破壊直前に生ずると想定される水素の挙動の検出を試みるために、研究代表者が開発した試験片内空隙に高圧環境を設定する簡便な材料試験法を用いて、それぞれの条件を変えた試験を行うとともに、試験片周囲の水素の微量分析を行うため、平成21年度は、オーステナイト系ステンレス鋼において試験を進めるとともに、応力を負荷した状態/破断直前の水素の拡散と移動の計算的アプローチをコンピュータシミュレーションで行うため、計算のもととなる水素の拡散係数の温度や応力レベルによるデータを調査し、データを仮定した拡散量を試算した。これまでの結果では、オーステナイト系ステンレス鋼では、試験歪み速度を10^<-6>s^<-1>と十分に遅くしても、試験中の水素の拡散は応力が負荷された状態でも検出されなかった。これは計算機シミュレーションの結果で、水素の拡散速度が遅いオーステナイト相が、加工誘起マルテンサイト変態をして、拡散速度の速いα'相になっても、試験片表面にまで拡散するまでに水素濃度が低下してしまうことに対応しているが、応力や温度の影響について検討を進めている。
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