JP4797509B2 - 破壊原因推定装置及び破壊原因推定方法 - Google Patents
破壊原因推定装置及び破壊原因推定方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP4797509B2 JP4797509B2 JP2005239498A JP2005239498A JP4797509B2 JP 4797509 B2 JP4797509 B2 JP 4797509B2 JP 2005239498 A JP2005239498 A JP 2005239498A JP 2005239498 A JP2005239498 A JP 2005239498A JP 4797509 B2 JP4797509 B2 JP 4797509B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- crystal orientation
- failure
- cause
- distribution
- fracture
- 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
Images
Landscapes
- Analysing Materials By The Use Of Radiation (AREA)
Description
段において、前記画像処理手段は、前記破面から所定の深さの領域において結晶方位分布を当該破面と平行且つ線状に所定の長さ分生成し、前記破壊原因推定手段は、前記結晶方位分布における方位差と所定の閾値との大小を比較することにより前記被破壊材料の破壊原因を、疲労破壊若しくは強制破壊に分類する、という手段を採用する。
手段において、破壊原因が疲労破壊に分類された場合において、前記画像処理手段は、所定の結晶面方向から観た結晶方位分布を生成し、前記破壊原因推定手段は、前記結晶方位分布において所定の方位差を持つ帯状分布が検出された場合、低サイクル疲労(LCF:Low Cycle Fatigue)破壊と推定し、また、前記帯状分布が検出されない場合は高サイクル疲労(HCF:High Cycle Fatigue)破壊と推定する、という手段を採用する。
段において、破壊原因が強制破壊に分類された場合において、前記画像処理手段は、所定の結晶面方向から観た結晶方位分布を生成し、前記破壊原因推定手段は、前記結晶方位分布において所定の方位差を持つ帯状分布が他の結晶面方向に沿って検出された場合、高速変形破壊と推定し、また、前記帯状分布が検出されない場合は低速変形破壊と推定する、という手段を採用する。
れかの解決手段において、前記被破壊材料は、Ni基合金若しくはNi基単結晶合金であることを特徴とする。
から所定の深さの領域における結晶方位分布を検出し、当該結晶方位分布に基づき前記被破壊材料の破壊原因を推定する、という手段を採用する。
段において、前記破面から所定の深さの領域において結晶方位分布を当該破面と平行且つ
線状に所定の長さ分検出し、検出された結晶方位分布における方位差と所定の閾値との大
小を比較することにより前記被破壊材料の破壊原因を、疲労破壊若しくは強制破壊に分類
する、という手段を採用する。
段において、破壊原因が疲労破壊に分類された場合において、所定の結晶面方向から観た結晶方位分布を検出し、当該結晶方位分布において所定の方位差を持つ帯状分布が検出された場合、低サイクル疲労(LCF:Low Cycle Fatigue)破壊と推定し、また、前記帯状分布が検出されない場合は高サイクル疲労(HCF:High Cycle Fatigue)破壊と推定する、という手段を採用する。
段において、破壊原因が強制破壊に分類された場合において、所定の結晶面方向から観た結晶方位分布を検出し、当該結晶方位分布において所定の方位差を持つ帯状分布が他の結晶面方向に沿って検出された場合、高速変形破壊と推定し、また、前記帯状分布が検出されない場合は低速変形破壊と推定する、という手段を採用する。
電子線照射部3は、電子銃3a、電子レンズ3b、対物レンズ3c及び走査コイル3dから構成されている。電子銃3aは、SEM制御ユニット2の制御の下、所定の加速電圧によって電子線を電子レンズ3bに出射する。電子レンズ3bは、電子銃3aから入射された電子線を収束させて対物レンズ3cに出射する。対物レンズ3cは、電子レンズ3bから入射された電子線が被破壊材料X上で焦点を結ぶように当該電子線を被破壊材料X上の照射ポイントに照射する。上記電子レンズ3bと対物レンズ3cとの間には走査コイル3dが設けられており、当該走査コイル3dは、SEM制御ユニット2の制御の下、対物レンズ3cに対する電子線の入射方向を変化させる。これにより電子線は、走査状に被破壊材料Xに照射されることになる。
この菊池パターン画像を示す画像信号をカメラ制御ユニット8に出力する。カメラ制御ユニット8は、PC1における制御部1aの制御の下、上記カメラ7の撮影タイミング、露光時間、焦点合わせ等の制御を行うと共に、カメラ7から入力される画像信号を画像処理部1bに出力する。
被破壊材料Xとしては、Ni基合金またはNi基単結晶合金で製造された金属材料を雰囲気温度約800°C下でHCF試験を行い、当該HCF試験によって破損し、ヘキ開状の破面が発生したものを用いた。そして、上記ステップS1〜S6と同様な処理を行い、
CDM(Crystal Direction Map)モードを用いて図5(a)に示すような、測定領域13の結晶方位差マップを作成する。このCDMモードは、所定の結晶面方向、つまりヘキ開面11(110面)方向から観た各照射ポイントにおける結晶方位のずれ角(結晶方位差)をマッピングするモードであり、EBSP法用のソフトウエアに付属する既存の機能である。この図5(a)では、色が黒に近い程大きな結晶方位差が発生していることを示す。
被破壊材料Xとしては、Ni基合金またはNi基単結晶合金で製造された金属材料を雰囲気温度約800°C下でLCF試験を行い、当該LCF試験によって破損し、ヘキ開状の破面が発生したものを用いた。図6(a)にCDMモードで作成した結晶方位差マップを示す。この図からわかるように、低サイクル疲労破壊の場合、大きな特徴として1°程度の結晶方位差を持つ帯状の分布(バンド)が確認できる。また、図6(b)に示すMPモードで作成した結晶方位差プロファイルからわかるように、低サイクル疲労破壊の場合も上記高サイクル疲労破壊と同様にライン状領域20において結晶方位差は2°以下に収まることがわかる。
被破壊材料Xとしては、Ni基合金またはNi基単結晶合金で製造された金属材料を雰囲気温度約800°C下で低速(5mm/min)引張試験を行い、当該低速引張試験によって破損し、ヘキ開状の破面が発生したものを用いた。図7(a)にCDMモードで作成した結晶方位差マップを示す。この図からわかるように、低速変形破壊の場合、全体的に大きな結晶方位差または小さな結晶方位差を持つブロードな分布領域は確認されるが、所定の結晶方位差を持つバンドは確認できない。また、図7(b)に示すMPモードで作成した結晶方位差プロファイルからわかるように、低速変形破壊の場合、ライン状領域20において結晶方位差は2°を大きく越え、4°程度にまでなることがわかる。
被破壊材料Xとしては、Ni基合金またはNi基単結晶合金で製造された金属材料を雰囲気温度約800°C下で高速(500mm/min)引張試験を行い、当該高速引張試験によって破損し、ヘキ開状の破面が発生したものを用いた。図8(a)にCDMモードで作成した結晶方位差マップを示す。この図からわかるように、高速変形破壊の場合、大きな特徴として数度程度の結晶方位差を持つバンドが111面方向に沿って発生しているのを確認できる。また、図8(b)に示すMPモードで作成した結晶方位差プロファイルからわかるように、高速変形破壊の場合、上記低速変形破壊と同様に、ライン状領域20において結晶方位差は2°を大きく越え、5°程度にまでなることがわかる。
(1)ライン状領域20における結晶方位差が2°以下の場合は疲労破壊、2°より大きい場合は強制破壊と分類する。
(2)上記(1)で疲労破壊と分類された場合、数度程度の結晶方位差を持つバンドが確認されれば低サイクル疲労破壊、当該バンドが確認されなければ高サイクル疲労破壊と推定する。また、上記(1)で強制破壊と分類された場合、数度程度の結晶方位差を持つバンドが111面方向に沿って確認されれば高速変形破壊、当該バンドが確認されなければ低速変形破壊と推定する。
Claims (3)
- チャンバ内に設置された被破壊材料に対して電子線を走査上に照射する電子線照射手段と、
前記被破壊材料に照射された電子線が後方散乱することで形成された菊池パターンを撮影する撮影手段と、
当該撮影手段によって撮影された菊池パターンを画像処理することにより前記被破壊材料の破面から所定の深さの領域における結晶方位分布を当該破面と平行且つ線状に所定の長さ分生成する画像処理手段と、
前記画像処理手段によって生成された結晶方位分布に基づいて、結晶方位分布における方位差と所定の閾値との大小を比較することにより前記被破壊材料の破壊原因を、疲労破壊若しくは強制破壊に分類して前記被破壊材料の破壊原因を推定する破壊原因推定手段と
を具備し、
破壊原因が疲労破壊に分類された場合において、
前記画像処理手段は、所定の結晶面方向から観た結晶方位分布を生成し、
前記破壊原因推定手段は、前記結晶方位分布において所定の方位差を持つ帯状分布が検出された場合、低サイクル疲労(LCF:Low Cycle Fatigue)破壊と推定し、また、前記帯状分布が検出されない場合は高サイクル疲労(HCF:High Cycle Fatigue)破壊と推定し、
破壊原因が強制破壊に分類された場合において、
前記画像処理手段は、所定の結晶面方向から観た結晶方位分布を生成し、
前記破壊原因推定手段は、前記結晶方位分布において所定の方位差を持つ帯状分布が他の結晶面方向に沿って検出された場合、高速変形破壊と推定し、また、前記帯状分布が検出されない場合は低速変形破壊と推定することを特徴とする破壊原因推定装置。 - 前記被破壊材料は、Ni基合金若しくはNi基単結晶合金であることを特徴とする請求項1記載の破壊原因推定装置。
- 被破壊材料の破面から所定の深さの領域における結晶方位分布を当該破面と平行且つ線状に所定の長さ分検出し、当該結晶方位分布における方位差と所定の閾値との大小を比較することにより前記被破壊材料の破壊原因を疲労破壊若しくは強制破壊に分類し、
破壊原因が疲労破壊に分類された場合において、所定の結晶面方向から観た結晶方位分布を検出し、当該結晶方位分布において所定の方位差を持つ帯状分布が検出された場合、低サイクル疲労(LCF:Low Cycle Fatigue)破壊と推定し、また、前記帯状分布が検出されない場合は高サイクル疲労(HCF:High Cycle Fatigue)破壊と推定し、
破壊原因が強制破壊に分類された場合において、所定の結晶面方向から観た結晶方位分布を検出し、当該結晶方位分布において所定の方位差を持つ帯状分布が他の結晶面方向に沿って検出された場合、高速変形破壊と推定し、また、前記帯状分布が検出されない場合は低速変形破壊と推定することを特徴とする破壊原因推定方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2005239498A JP4797509B2 (ja) | 2005-08-22 | 2005-08-22 | 破壊原因推定装置及び破壊原因推定方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2005239498A JP4797509B2 (ja) | 2005-08-22 | 2005-08-22 | 破壊原因推定装置及び破壊原因推定方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2007057240A JP2007057240A (ja) | 2007-03-08 |
JP4797509B2 true JP4797509B2 (ja) | 2011-10-19 |
Family
ID=37920877
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2005239498A Expired - Fee Related JP4797509B2 (ja) | 2005-08-22 | 2005-08-22 | 破壊原因推定装置及び破壊原因推定方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP4797509B2 (ja) |
Families Citing this family (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2011122947A (ja) * | 2009-12-10 | 2011-06-23 | Denki Kagaku Kogyo Kk | 結晶方位分布の偏りの解析方法 |
JP5583489B2 (ja) * | 2010-06-16 | 2014-09-03 | 株式会社日立製作所 | 金属材料の損傷評価方法および装置 |
JP5410395B2 (ja) * | 2010-09-29 | 2014-02-05 | 株式会社日立製作所 | 金属材料のき裂進展速度評価方法および装置 |
JP5855881B2 (ja) * | 2011-09-16 | 2016-02-09 | 中部電力株式会社 | 金属材料の破壊原因推定方法、および破壊原因推定システム |
JP6276963B2 (ja) * | 2013-10-28 | 2018-02-07 | 中部電力株式会社 | 金属材料の疲労履歴推定方法及び余寿命推定方法 |
Family Cites Families (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP3624553B2 (ja) * | 1996-06-05 | 2005-03-02 | 石川島播磨重工業株式会社 | 塑性変形による各種損傷の特定法 |
JP3750762B2 (ja) * | 1997-01-17 | 2006-03-01 | 石川島播磨重工業株式会社 | 金属の疲労損傷度の評価法 |
JP2001249088A (ja) * | 2000-03-06 | 2001-09-14 | Mazda Motor Corp | X線解析方法及びその装置 |
US6462339B1 (en) * | 2000-09-20 | 2002-10-08 | Cabot Corporation | Method for quantifying the texture homogeneity of a polycrystalline material |
JP3643806B2 (ja) * | 2001-09-28 | 2005-04-27 | 三菱重工業株式会社 | 高精度クリープ損傷評価方法 |
JP3854504B2 (ja) * | 2001-12-17 | 2006-12-06 | 三菱重工業株式会社 | 焼戻しマルテンサイト鋼のクリープ損傷評価法 |
JP2004003922A (ja) * | 2002-04-01 | 2004-01-08 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 材料の余寿命測定方法及びこれを用いた余寿命測定装置 |
JP4565142B2 (ja) * | 2003-07-31 | 2010-10-20 | 独立行政法人物質・材料研究機構 | 試料の組織を映像化する為の観察面処理方法 |
-
2005
- 2005-08-22 JP JP2005239498A patent/JP4797509B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2007057240A (ja) | 2007-03-08 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP4797509B2 (ja) | 破壊原因推定装置及び破壊原因推定方法 | |
JP5054297B2 (ja) | レーザーショック処理を監視するシステム及び方法 | |
JP4248249B2 (ja) | 半導体のマイクロ欠陥の検出と分類 | |
US8200006B2 (en) | Image processing apparatus for analysis of pattern matching failure | |
JP4758492B2 (ja) | 単結晶の欠陥密度測定方法 | |
EP2423638A2 (en) | Thermal imaging method and apparatus for evaluating coatings | |
US11237117B2 (en) | Apparatus and method for inspection of a film on a substrate | |
JPWO2019244484A1 (ja) | レーザ加工装置 | |
US4953973A (en) | Detection of compressive residual stresses using the method of caustics | |
US20190064119A1 (en) | Laser ultrasonic thermography inspection | |
JP2007248390A (ja) | 破壊寿命評価装置 | |
EP3267183A1 (en) | Measurement processing device, x-ray inspection device, measurement processing method, measurement processing program, and structure manufacturing method | |
US9002499B2 (en) | Methods for determining a recovery state of a metal alloy | |
JP2007315848A (ja) | フェライト鋼板の変形組織の評価方法 | |
WO2021173963A1 (en) | Artificial intelligence methods for correlating laser-induced breakdown spectroscopy (libs) measurements with degree of sensitization (dos) values to determine the sensitization of an alloy | |
US11837437B2 (en) | Specimen machining device and information provision method | |
JP4331042B2 (ja) | 金属材料の脆化度非破壊評価方法 | |
JP2018091720A (ja) | 金属材料のクリープ損傷を評価する評価方法及び評価装置 | |
JP2009156584A (ja) | 破壊寿命評価装置及び破壊寿命評価方法 | |
JP2006242887A (ja) | ガスタービン部品のき裂発生予測方法および予測システム | |
JP2013148550A (ja) | き裂進展予測装置、強度特性予測装置、及びプログラム | |
JP2009103662A (ja) | レーザ溶接評価方法 | |
JP2007041395A (ja) | 材料組織観察装置 | |
TW200408806A (en) | Detection method and apparatus | |
JP6805001B2 (ja) | 基準方位の推定方法、及び金属材料の破壊原因の推定又は損傷率を評価する装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20080630 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20101119 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20101124 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20110119 |
|
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: 20110705 |
|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20110718 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140812 Year of fee payment: 3 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140812 Year of fee payment: 3 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |