JP3604499B2 - ＣｒＭｏＶ鋼材におけるクリープ損傷の非破壊的判定方法 - Google Patents
ＣｒＭｏＶ鋼材におけるクリープ損傷の非破壊的判定方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP3604499B2 JP3604499B2 JP09486696A JP9486696A JP3604499B2 JP 3604499 B2 JP3604499 B2 JP 3604499B2 JP 09486696 A JP09486696 A JP 09486696A JP 9486696 A JP9486696 A JP 9486696A JP 3604499 B2 JP3604499 B2 JP 3604499B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- carbide
- steel material
- creep damage
- thin film
- crmov
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 title claims description 36
- 239000010959 steel Substances 0.000 title claims description 36
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 29
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 48
- 239000010409 thin film Substances 0.000 claims description 23
- 238000002441 X-ray diffraction Methods 0.000 claims description 13
- 230000001066 destructive effect Effects 0.000 claims description 5
- 238000000151 deposition Methods 0.000 claims description 2
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 8
- 238000005498 polishing Methods 0.000 description 7
- CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N Acetone Chemical compound CC(C)=O CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 150000001247 metal acetylides Chemical class 0.000 description 5
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 4
- 238000010248 power generation Methods 0.000 description 4
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 230000035882 stress Effects 0.000 description 3
- GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N Nitric acid Chemical compound O[N+]([O-])=O GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000032683 aging Effects 0.000 description 2
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 2
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910052750 molybdenum Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910017604 nitric acid Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000006228 supernatant Substances 0.000 description 2
- 238000004506 ultrasonic cleaning Methods 0.000 description 2
- 229910052720 vanadium Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011800 void material Substances 0.000 description 2
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XBDQKXXYIPTUBI-UHFFFAOYSA-M Propionate Chemical compound CCC([O-])=O XBDQKXXYIPTUBI-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- SMEGJBVQLJJKKX-HOTMZDKISA-N [(2R,3S,4S,5R,6R)-5-acetyloxy-3,4,6-trihydroxyoxan-2-yl]methyl acetate Chemical compound CC(=O)OC[C@@H]1[C@H]([C@@H]([C@H]([C@@H](O1)O)OC(=O)C)O)O SMEGJBVQLJJKKX-HOTMZDKISA-N 0.000 description 1
- KXKVLQRXCPHEJC-UHFFFAOYSA-N acetic acid trimethyl ester Natural products COC(C)=O KXKVLQRXCPHEJC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229940081735 acetylcellulose Drugs 0.000 description 1
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 1
- 229920002301 cellulose acetate Polymers 0.000 description 1
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 1
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 1
- 230000003111 delayed effect Effects 0.000 description 1
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 1
- 229910003460 diamond Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010432 diamond Substances 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000005530 etching Methods 0.000 description 1
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 1
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 1
- 239000010408 film Substances 0.000 description 1
- 230000001771 impaired effect Effects 0.000 description 1
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 1
- 238000007689 inspection Methods 0.000 description 1
- 230000002427 irreversible effect Effects 0.000 description 1
- 235000015110 jellies Nutrition 0.000 description 1
- 239000008274 jelly Substances 0.000 description 1
- 229910052748 manganese Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 1
- OXNIZHLAWKMVMX-UHFFFAOYSA-N picric acid Chemical compound OC1=C([N+]([O-])=O)C=C([N+]([O-])=O)C=C1[N+]([O-])=O OXNIZHLAWKMVMX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 1
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 1
- 238000010998 test method Methods 0.000 description 1
- 230000036962 time dependent Effects 0.000 description 1
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 1
- 238000004627 transmission electron microscopy Methods 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Investigating And Analyzing Materials By Characteristic Methods (AREA)
- Analysing Materials By The Use Of Radiation (AREA)
- Testing Resistance To Weather, Investigating Materials By Mechanical Methods (AREA)
- Sampling And Sample Adjustment (AREA)
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は発電用ロータ、車室、蒸気管等の高温部位のクリープ損傷度を非破壊的にかつ正確に判定することができるクリープ損傷の非破壊的判定方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
発電用設備等に多く利用されているＣｒＭｏＶ鋼材料は、高温応力下で長時間使用するとクリープ損傷と呼ばれる非可逆的な経時材料損傷を受けることが知られており、このクリープ損傷が進行すると該材料で構成されている設備の安全性等が損なわれる。ところで、現在、火力発電設備の多くは経年化が進んでおり、設備（特にロータ、車室等の高温部位）の信頼性を確保する為には、設備を構成する材料のクリープ損傷を非破壊的にかつ的確に評価することが重要である。
従来、材料のクリープ損傷度合を非破壊的に評価する方法としては材料の金属組織を薄膜に転写するレプリカ法が知られており、該レプリカ法では、Ａパラメータ法、ボイド面積率法が用いられている。また、試験方法としては、このレプリカ法の他に、硬さ法、超音波法がある。
【０００３】
【発明が解決しようとする問題点】
上記したレプリカ法のなかで主流なのがＡパラメータ法であるが、この手法で組織判定を行うには実機から正確にレプリカ膜に組織を転写しなければならず、この転写模様からクリープキャビティを判別して定量的に計測するには熟練した技術を要する。 また、ボイド面積率法も、同様である。
さらに、硬さ法は実機に対して現場で測定する際、硬度計が設置できなかったり、できても水平に設置できない場合も多く、誤差が生じやすいなどの問題がある。超音波法は、劣化の初期（＝ボイドの体積率の少ない）には感度が低く、ボイドを検出できない可能性がある。
本発明は、上記事情を背景として開発されたものであり、ＣｒＭｏＶ鋼材で構成された発電用設備等のクリープ損傷度合を簡易かつ正確に測定することができるＣｒＭｏＶ鋼材におけるクリープ損傷の非破壊的判定方法を提供することを目的とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため本発明のＣｒＭｏＶ鋼材におけるクリープ損傷の非破壊的判定方法は、ＣｒＭｏＶ鋼材表面に薄膜を付着させ、この薄膜に鋼材表面部の炭化物を転写した後、該薄膜を剥離して鋼材表面から炭化物を取り出し、Ｍ ２３ Ｃ ６ 型炭化物のＦｅ ３ Ｃ型炭化物に対するＸ線回折強度比を求め、該Ｘ線回折強度比に基づいてクリープ損傷を判定することを特徴とする。
【０００５】
なお、本発明で対象となる鋼材は、いわゆるＣｒＭｏＶ鋼と称され、Ｃｒ、Ｍｏ、Ｖを必須成分として含有するものであり、例えば、Ｃ：０．２５％以下、Ｓｉ：０．１５〜０．３５％、Ｍｎ：１％以下、Ｐ：０．０１２％、Ｓ：０．０１５％、Ｎｉ：０．７５％以下、Ｃｒ：１．０５〜１．５０％、Ｍｏ：１．０〜１．５％、Ｖ：０．２〜０．３％を含有し、残部がＦｅおよびその他の不純物からなるものを挙げることができる。
また、適用鋼材としては、現に実機を構成している材料が好適であるが、本発明法としては予め耐クリープ性を評価するために組立前の材料を対象とすることも可能である。
【０００６】
さらに、本発明に用いる薄膜としては、プラスチック、カーボン等を適宜、使用することができる。また、薄膜の付着は、予め用意されたものを鋼材表面に付着させる他に、プラスチック液等を鋼材表面に塗り、溶媒の蒸発によって薄膜を形成するものであってもよい。
上記薄膜の付着に際しては、通常は鋼材表面を研磨し、適当な腐食液で腐食するが、炭化物を容易に取り出せるように、ある程度腐食性の強い腐食液を使用する。
薄膜に転写された炭化物の判別は、Ｘ線を用いた回折によってＭ ２３ Ｃ ６ 型炭化物のＦｅ ３ Ｃ型炭化物に対するＸ線回折強度比を求めることにより行う。
【０００７】
【作用】
すなわち本発明によれば、ＣｒＭｏＶ鋼材の炭化物（Ｍ２３Ｃ６とＦｅ３Ｃ）の採取を一定の腐食方法により行うことができるため、該採取を測定者の個人差を生ずることなく簡便かつ的確に行うことができる。そして、採取された炭化物をＸ線回折によって分析することによって炭化物のＸ線回折強度比に関するデータが効率的かつ非破壊的に得られる。
【０００８】
そして、本発明者達の研究によってクリープ損傷度合と炭化物の種別、量比との間には、相関関係があることが明らかになっており、前記測定データをこの関係に当てはめることによって試験鋼材のクリープ損傷程度を正確かつ速やかに知ることができる。上記判定方法を実機に適用すれば、各実機に使用されている鋼材のクリープ損傷程度を正確かつ容易に知ることができ、したがって鋼材のクリープ損傷程度を早期に知って、該鋼材を用いた設備の信頼性を高めることができる。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明の一実施形態を説明する。常法により溶製されたＣｒＭｏＶ鋼材で構成された機器の一部表面をダイヤモンドペースト等の研磨剤を用いて、約６０分をかけて表面研磨する。鏡面研磨する面積は最低でも３５×２５ｍｍとするのが望ましい。なお、研磨時間は、鋼材表面の表面性状によっても異なるので、上記時間に限定されるものではなく、研磨方法も特に限定されない。
【００１０】
次に、前記研磨面を３０％硝酸アルコール溶液、あるいは３０％硝酸＋５％ピクリン酸アルコール溶液からなる研磨液を用いてエッチングする。なお、本発明としてはこの他の研磨液を使用することができる。
この実施形態では、上記したように鋼材の表面を機械研磨した後、化学研磨（エッチング）したが、本発明としては、その方法や内容について限定されるものではない。要は、炭化物を良好に採取できるように鋼材表面を清浄化できるものであればよく、既に清浄化されているものであれば研磨作業を省略することも可能である。
【００１１】
続いて 前記エッチングにより鋼材表面が黒色を呈したところで、アセチルセルロース製の薄膜を酢酸メチルに浸して気泡が入らないように鋼材表面に付着させ、付着後、３〜５分後に鋼材表面から薄膜を剥離する。なお、本発明としてはこの薄膜の種別や付着方法も特には限定されない。
上記した表面の研磨から薄膜の剥離までの作業を４、５回繰り返し、採取した各薄膜をアセトンを入れたビーカーに入れ、超音波洗浄を３〜５秒実施して、薄膜から炭化物を離脱させる。その後、直ちに薄膜をアセトン溶液中から除去する。この作業が遅れるとアセトン溶液中で薄膜が溶解してゼリー状になり、炭化物との分離が困難になる。炭化物を取り出した後、１０〜２０分放置して炭化物を沈殿させ、上澄み液を駒込ピペット等で抜き取り、上澄み液がほとんどなくなった時点で、アルコールを加え超音波洗浄を実施する。最後に、吸引濾過器に注ぎ炭化物をフィルター上に得る。フィルターは良く乾燥させ、Ｘ線回折にて炭化物の同定を行い、炭化物の種別と量比を導き出す。なお、炭化物の測定方法は特に限定されないが、上記したようにＸ線回折により行うのが簡便で、かつ的確に行うことができるという点で有利である。
【００１２】
【実施例】
表１に示す成分の供試材を用意し、それぞれの供試材に対し、上記した実施形態と同様にしてＸ線回折による炭化物分析を行った。なお、供試材Ｎｏ．１〜５は、発電機用タービンロータの実機材であり、供試材Ｎｏ．６は、クリープ試験片用鋼材、供試材Ｎｏ．７は、熱時効材用の鋼材である。
【００１３】
【表１】
【００１４】
Ｘ線回折による炭化物の同定の結果、Ｍ２３Ｃ６型炭化物とＦｅ３Ｃ型炭化物が分析された。これら炭化物のＸ線回折強度比（Ｍ２３Ｃ６型炭化物のＦｅ３Ｃ型炭化物に対する強度比率）を求め、この結果をラーソンミラーパラメータとの関係に基づいて図１に示した。なお、ラーソンミラーパラメータは、温度Ｔと経過時間ｔをパラメータとして、（Ｔ＋２７３）＊（ｌｏｇｔ＋２０）の関係式で表されるものであり、高温供用の程度を示す指数として一般に使用されている。
【００１５】
図１の結果、各供試材は、ラーソンミラーパラメータの増加、すなわち高温供用が大きくなるに連れて回折強度比が増加（Ｍ２３Ｃ６型炭化物の割合が増加）している。そして透過型電子顕微鏡によっても高温供用された供試材には粒界に粗大なＭ２３Ｃ６型炭化物が生成されていることが確認された。また、供試材のうちで応力負荷の状態で加熱されたものとそうでないものとの間には、強度比変化において挙動に差異があり、応力負荷によって炭化物の経時変化挙動が異ってくることが認められる。
すなわち、図１から、炭化物の回折強度比の変化とクリープ損傷度合との間には有為な関係があり、炭化物の量比がクリープ損傷度合の判定に有効に使用し得ることが示されている。
【００１６】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明のＣｒＭｏＶ鋼材におけるクリープ損傷の非破壊的判定方法によれば、ＣｒＭｏＶ鋼材表面に薄膜を付着させ、この薄膜に鋼材表面部の炭化物を転写した後、該薄膜を剥離して鋼材表面から炭化物を取り出し、Ｍ ２３ Ｃ ６ 型炭化物のＦｅ ３ Ｃ型炭化物に対するＸ線回折強度比を求め、該Ｘ線回折強度比に基づいてクリープ損傷を判定するので、正確かつ容易に対象鋼材のクリープ損傷度合を判定することができ、実機に対しても、非破壊検査を効率よく行うことが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は、供試材におけるラーソンミラーパラメータと炭化物のＸ線回折強度比との関係を示すグラフである。
【発明の属する技術分野】
本発明は発電用ロータ、車室、蒸気管等の高温部位のクリープ損傷度を非破壊的にかつ正確に判定することができるクリープ損傷の非破壊的判定方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
発電用設備等に多く利用されているＣｒＭｏＶ鋼材料は、高温応力下で長時間使用するとクリープ損傷と呼ばれる非可逆的な経時材料損傷を受けることが知られており、このクリープ損傷が進行すると該材料で構成されている設備の安全性等が損なわれる。ところで、現在、火力発電設備の多くは経年化が進んでおり、設備（特にロータ、車室等の高温部位）の信頼性を確保する為には、設備を構成する材料のクリープ損傷を非破壊的にかつ的確に評価することが重要である。
従来、材料のクリープ損傷度合を非破壊的に評価する方法としては材料の金属組織を薄膜に転写するレプリカ法が知られており、該レプリカ法では、Ａパラメータ法、ボイド面積率法が用いられている。また、試験方法としては、このレプリカ法の他に、硬さ法、超音波法がある。
【０００３】
【発明が解決しようとする問題点】
上記したレプリカ法のなかで主流なのがＡパラメータ法であるが、この手法で組織判定を行うには実機から正確にレプリカ膜に組織を転写しなければならず、この転写模様からクリープキャビティを判別して定量的に計測するには熟練した技術を要する。 また、ボイド面積率法も、同様である。
さらに、硬さ法は実機に対して現場で測定する際、硬度計が設置できなかったり、できても水平に設置できない場合も多く、誤差が生じやすいなどの問題がある。超音波法は、劣化の初期（＝ボイドの体積率の少ない）には感度が低く、ボイドを検出できない可能性がある。
本発明は、上記事情を背景として開発されたものであり、ＣｒＭｏＶ鋼材で構成された発電用設備等のクリープ損傷度合を簡易かつ正確に測定することができるＣｒＭｏＶ鋼材におけるクリープ損傷の非破壊的判定方法を提供することを目的とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため本発明のＣｒＭｏＶ鋼材におけるクリープ損傷の非破壊的判定方法は、ＣｒＭｏＶ鋼材表面に薄膜を付着させ、この薄膜に鋼材表面部の炭化物を転写した後、該薄膜を剥離して鋼材表面から炭化物を取り出し、Ｍ ２３ Ｃ ６ 型炭化物のＦｅ ３ Ｃ型炭化物に対するＸ線回折強度比を求め、該Ｘ線回折強度比に基づいてクリープ損傷を判定することを特徴とする。
【０００５】
なお、本発明で対象となる鋼材は、いわゆるＣｒＭｏＶ鋼と称され、Ｃｒ、Ｍｏ、Ｖを必須成分として含有するものであり、例えば、Ｃ：０．２５％以下、Ｓｉ：０．１５〜０．３５％、Ｍｎ：１％以下、Ｐ：０．０１２％、Ｓ：０．０１５％、Ｎｉ：０．７５％以下、Ｃｒ：１．０５〜１．５０％、Ｍｏ：１．０〜１．５％、Ｖ：０．２〜０．３％を含有し、残部がＦｅおよびその他の不純物からなるものを挙げることができる。
また、適用鋼材としては、現に実機を構成している材料が好適であるが、本発明法としては予め耐クリープ性を評価するために組立前の材料を対象とすることも可能である。
【０００６】
さらに、本発明に用いる薄膜としては、プラスチック、カーボン等を適宜、使用することができる。また、薄膜の付着は、予め用意されたものを鋼材表面に付着させる他に、プラスチック液等を鋼材表面に塗り、溶媒の蒸発によって薄膜を形成するものであってもよい。
上記薄膜の付着に際しては、通常は鋼材表面を研磨し、適当な腐食液で腐食するが、炭化物を容易に取り出せるように、ある程度腐食性の強い腐食液を使用する。
薄膜に転写された炭化物の判別は、Ｘ線を用いた回折によってＭ ２３ Ｃ ６ 型炭化物のＦｅ ３ Ｃ型炭化物に対するＸ線回折強度比を求めることにより行う。
【０００７】
【作用】
すなわち本発明によれば、ＣｒＭｏＶ鋼材の炭化物（Ｍ２３Ｃ６とＦｅ３Ｃ）の採取を一定の腐食方法により行うことができるため、該採取を測定者の個人差を生ずることなく簡便かつ的確に行うことができる。そして、採取された炭化物をＸ線回折によって分析することによって炭化物のＸ線回折強度比に関するデータが効率的かつ非破壊的に得られる。
【０００８】
そして、本発明者達の研究によってクリープ損傷度合と炭化物の種別、量比との間には、相関関係があることが明らかになっており、前記測定データをこの関係に当てはめることによって試験鋼材のクリープ損傷程度を正確かつ速やかに知ることができる。上記判定方法を実機に適用すれば、各実機に使用されている鋼材のクリープ損傷程度を正確かつ容易に知ることができ、したがって鋼材のクリープ損傷程度を早期に知って、該鋼材を用いた設備の信頼性を高めることができる。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明の一実施形態を説明する。常法により溶製されたＣｒＭｏＶ鋼材で構成された機器の一部表面をダイヤモンドペースト等の研磨剤を用いて、約６０分をかけて表面研磨する。鏡面研磨する面積は最低でも３５×２５ｍｍとするのが望ましい。なお、研磨時間は、鋼材表面の表面性状によっても異なるので、上記時間に限定されるものではなく、研磨方法も特に限定されない。
【００１０】
次に、前記研磨面を３０％硝酸アルコール溶液、あるいは３０％硝酸＋５％ピクリン酸アルコール溶液からなる研磨液を用いてエッチングする。なお、本発明としてはこの他の研磨液を使用することができる。
この実施形態では、上記したように鋼材の表面を機械研磨した後、化学研磨（エッチング）したが、本発明としては、その方法や内容について限定されるものではない。要は、炭化物を良好に採取できるように鋼材表面を清浄化できるものであればよく、既に清浄化されているものであれば研磨作業を省略することも可能である。
【００１１】
続いて 前記エッチングにより鋼材表面が黒色を呈したところで、アセチルセルロース製の薄膜を酢酸メチルに浸して気泡が入らないように鋼材表面に付着させ、付着後、３〜５分後に鋼材表面から薄膜を剥離する。なお、本発明としてはこの薄膜の種別や付着方法も特には限定されない。
上記した表面の研磨から薄膜の剥離までの作業を４、５回繰り返し、採取した各薄膜をアセトンを入れたビーカーに入れ、超音波洗浄を３〜５秒実施して、薄膜から炭化物を離脱させる。その後、直ちに薄膜をアセトン溶液中から除去する。この作業が遅れるとアセトン溶液中で薄膜が溶解してゼリー状になり、炭化物との分離が困難になる。炭化物を取り出した後、１０〜２０分放置して炭化物を沈殿させ、上澄み液を駒込ピペット等で抜き取り、上澄み液がほとんどなくなった時点で、アルコールを加え超音波洗浄を実施する。最後に、吸引濾過器に注ぎ炭化物をフィルター上に得る。フィルターは良く乾燥させ、Ｘ線回折にて炭化物の同定を行い、炭化物の種別と量比を導き出す。なお、炭化物の測定方法は特に限定されないが、上記したようにＸ線回折により行うのが簡便で、かつ的確に行うことができるという点で有利である。
【００１２】
【実施例】
表１に示す成分の供試材を用意し、それぞれの供試材に対し、上記した実施形態と同様にしてＸ線回折による炭化物分析を行った。なお、供試材Ｎｏ．１〜５は、発電機用タービンロータの実機材であり、供試材Ｎｏ．６は、クリープ試験片用鋼材、供試材Ｎｏ．７は、熱時効材用の鋼材である。
【００１３】
【表１】
Ｘ線回折による炭化物の同定の結果、Ｍ２３Ｃ６型炭化物とＦｅ３Ｃ型炭化物が分析された。これら炭化物のＸ線回折強度比（Ｍ２３Ｃ６型炭化物のＦｅ３Ｃ型炭化物に対する強度比率）を求め、この結果をラーソンミラーパラメータとの関係に基づいて図１に示した。なお、ラーソンミラーパラメータは、温度Ｔと経過時間ｔをパラメータとして、（Ｔ＋２７３）＊（ｌｏｇｔ＋２０）の関係式で表されるものであり、高温供用の程度を示す指数として一般に使用されている。
【００１５】
図１の結果、各供試材は、ラーソンミラーパラメータの増加、すなわち高温供用が大きくなるに連れて回折強度比が増加（Ｍ２３Ｃ６型炭化物の割合が増加）している。そして透過型電子顕微鏡によっても高温供用された供試材には粒界に粗大なＭ２３Ｃ６型炭化物が生成されていることが確認された。また、供試材のうちで応力負荷の状態で加熱されたものとそうでないものとの間には、強度比変化において挙動に差異があり、応力負荷によって炭化物の経時変化挙動が異ってくることが認められる。
すなわち、図１から、炭化物の回折強度比の変化とクリープ損傷度合との間には有為な関係があり、炭化物の量比がクリープ損傷度合の判定に有効に使用し得ることが示されている。
【００１６】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明のＣｒＭｏＶ鋼材におけるクリープ損傷の非破壊的判定方法によれば、ＣｒＭｏＶ鋼材表面に薄膜を付着させ、この薄膜に鋼材表面部の炭化物を転写した後、該薄膜を剥離して鋼材表面から炭化物を取り出し、Ｍ ２３ Ｃ ６ 型炭化物のＦｅ ３ Ｃ型炭化物に対するＸ線回折強度比を求め、該Ｘ線回折強度比に基づいてクリープ損傷を判定するので、正確かつ容易に対象鋼材のクリープ損傷度合を判定することができ、実機に対しても、非破壊検査を効率よく行うことが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は、供試材におけるラーソンミラーパラメータと炭化物のＸ線回折強度比との関係を示すグラフである。
Claims (1)
- ＣｒＭｏＶ鋼材表面に薄膜を付着させ、この薄膜に鋼材表面部の炭化物を転写した後、該薄膜を剥離して鋼材表面から炭化物を取り出し、Ｍ ２３ Ｃ ６ 型炭化物のＦｅ ３ Ｃ型炭化物に対するＸ線回折強度比を求め、該Ｘ線回折強度比に基づいてクリープ損傷を判定することを特徴とするＣｒＭｏＶ鋼材におけるクリープ損傷の非破壊的判定方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP09486696A JP3604499B2 (ja) | 1996-03-25 | 1996-03-25 | ＣｒＭｏＶ鋼材におけるクリープ損傷の非破壊的判定方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP09486696A JP3604499B2 (ja) | 1996-03-25 | 1996-03-25 | ＣｒＭｏＶ鋼材におけるクリープ損傷の非破壊的判定方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09257788A JPH09257788A (ja) | 1997-10-03 |
| JP3604499B2 true JP3604499B2 (ja) | 2004-12-22 |
Family
ID=14121974
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP09486696A Expired - Fee Related JP3604499B2 (ja) | 1996-03-25 | 1996-03-25 | ＣｒＭｏＶ鋼材におけるクリープ損傷の非破壊的判定方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3604499B2 (ja) |
Families Citing this family (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| AU752024B2 (en) * | 2000-04-14 | 2002-09-05 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Method and equipment for assessing the life of members put under high in-service temperature environment for long period |
| JP4831624B2 (ja) * | 2007-12-04 | 2011-12-07 | バブコック日立株式会社 | ボイラ用炭素鋼及びＭｏ鋼の黒鉛化損傷診断法 |
| JP2010101848A (ja) * | 2008-10-27 | 2010-05-06 | Ihi Corp | 高クロム鋼材の損傷評価方法 |
| JP5663896B2 (ja) * | 2010-02-26 | 2015-02-04 | 東京電力株式会社 | 高温使用部材の靱性評価方法 |
| WO2014158281A2 (en) * | 2013-03-14 | 2014-10-02 | United Technologies Corporation | Turbine disk fatigue rejuvenation |
| WO2014147830A1 (ja) * | 2013-03-22 | 2014-09-25 | 中国電力株式会社 | ベイナイト組織を有する製品のクリープ余寿命の予測方法、及び、この予測方法に用いる検量線の作成方法 |
| JP6532079B2 (ja) * | 2015-03-26 | 2019-06-19 | 三菱重工業株式会社 | 耐熱部材の初期クリープ強度推定方法およびこの残寿命推定方法 |
-
1996
- 1996-03-25 JP JP09486696A patent/JP3604499B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH09257788A (ja) | 1997-10-03 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US6789428B2 (en) | Method and apparatus for evaluating damage of metal material | |
| JPS63180851A (ja) | 強磁性加工物のクリープ損傷判定方法 | |
| JP3604499B2 (ja) | ＣｒＭｏＶ鋼材におけるクリープ損傷の非破壊的判定方法 | |
| CN100573181C (zh) | 利用铁磁材料表面杂散磁场信号监测疲劳损伤的方法 | |
| CA1302122C (en) | Method of predicting remaining lifetime of metal material | |
| JP3064107B2 (ja) | オーステナイト系耐熱鋼の高温損傷評価方法 | |
| JP2000304710A (ja) | 転がり疲れによる疲労度の測定方法 | |
| JP3334070B2 (ja) | ガスタービン高温部品のクリープ寿命推定方法 | |
| JP3372437B2 (ja) | 高温機器材料のクリープ寿命評価方法 | |
| JPH0674951A (ja) | フェライト系耐熱鋼のクリープ損傷評価方法 | |
| JP2008064573A (ja) | 破壊力学的試験方法及びその試験体 | |
| JP2004333389A (ja) | ＣｒＭｏＶ鋼材の非破壊的なクリープ損傷評価法 | |
| JP5663896B2 (ja) | 高温使用部材の靱性評価方法 | |
| JPH0425745A (ja) | ガスタービン高温部品の損傷診断法 | |
| JPH01129154A (ja) | 金属材料の脆化度検査法および装置 | |
| JP3064110B2 (ja) | オーステナイト系耐熱鋼の高温損傷評価方法 | |
| JPH04235346A (ja) | 金属材料の粒界偏析性状検出方法 | |
| JPH08271502A (ja) | Ｃ−０．５Ｍｏ鋼材における水素侵食抵抗性の非破壊判定方法 | |
| JPH10227754A (ja) | 焼戻しマルテンサイト鋼の高温損傷評価方法 | |
| JPH04364461A (ja) | 金属材料のクリープ損傷度測定法 | |
| JP2004012377A (ja) | ガスタービン高温部品の歪推定方法および歪推定装置 | |
| JP3009698B2 (ja) | 余寿命診断方法および余寿命診断システム | |
| JPH0381638A (ja) | 金属組織レプリカ採取方法 | |
| JP3349366B2 (ja) | 耐熱金属材料の余寿命評価方法 | |
| JPH0658911A (ja) | 磁気ａｅによる高温機器の寿命予測法及び寿命予測装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20040302 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20040423 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20040928 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20040929 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20071008 Year of fee payment: 3 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20081008 Year of fee payment: 4 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20091008 Year of fee payment: 5 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20091008 Year of fee payment: 5 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101008 Year of fee payment: 6 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101008 Year of fee payment: 6 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111008 Year of fee payment: 7 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111008 Year of fee payment: 7 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121008 Year of fee payment: 8 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20131008 Year of fee payment: 9 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |