JP4851993B2 - Stress corrosion cracking test method - Google Patents

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本発明は、試験体の表面に発生した応力腐食割れ(SCC)に関する応力腐食割れ発生データを好適に取得する応力腐食割れ発生試験方法に関する。   The present invention relates to a stress corrosion cracking test method for suitably acquiring stress corrosion cracking data relating to stress corrosion cracking (SCC) occurring on the surface of a specimen.

例えば、原子力発電プラントでは、沸騰水型原子炉における炉内機器に応力腐食割れが発生して構造健全性を脅かすことが問題となっている。このため、応力腐食割れ発生データを効率的に取得するための試験方法が検討課題となっている。   For example, in a nuclear power plant, stress corrosion cracking occurs in in-core equipment in a boiling water reactor, which threatens structural integrity. For this reason, the test method for acquiring the stress corrosion crack generation data efficiently is an examination subject.

一般に応力腐食割れ発生試験は、亀裂発生までの試験環境への浸漬時間(即ち亀裂発生寿命)と、亀裂発生位置の歪と、その亀裂の寸法との関係を1組のデータセットとして、応力腐食割れ発生データを取得する試験である。この応力腐食割れ発生試験では、1体の試験体につき1セットの応力腐食割れ発生データが取得される。   In general, the stress corrosion cracking test is performed with a set of data on the relationship between the immersion time in the test environment until cracking occurs (that is, the cracking life), the strain at the cracking position, and the size of the crack. This is a test to acquire crack occurrence data. In this stress corrosion crack occurrence test, one set of stress corrosion crack occurrence data is acquired for each specimen.

つまり、従来の応力腐食割れ発生試験方法は、試験体に均一な歪を生じさせた状態での試験であったり、試験体に生ずる最大歪のみに着目した試験であったため、試験体の1体について応力腐食割れ発生データが1セットとなっているのである。   That is, the conventional stress corrosion cracking test method is a test in a state where uniform strain is generated in the test body, or a test focusing only on the maximum strain generated in the test body. The stress corrosion crack occurrence data is about one set.

例えば、試験体に均一な歪を生じさせる応力腐食割れ発生試験は、図12に示すように、曲率半径Rが一定の曲面2を有する治具3を用意し、この治具3の曲面2に試験体1を密着させて固定し、この試験体1に発生する同一の歪を、試験体1の任意の位置に設置された歪ゲージ4により計測して、1体の試験体1につき、応力腐食割れ発生データを1セット取得している。   For example, in the stress corrosion cracking generation test in which uniform strain is generated in the specimen, a jig 3 having a curved surface 2 having a constant curvature radius R is prepared as shown in FIG. The test body 1 is brought into close contact and fixed, and the same strain generated in the test body 1 is measured by a strain gauge 4 installed at an arbitrary position of the test body 1, and the stress per one test body 1 is measured. One set of corrosion cracking data has been acquired.

また、この試験体に均一な歪を生じさせる応力腐食割れ発生試験は、特許文献1に記載のように、試験体を湾曲させ、その両端を留め具に係止させて、当該試験体に均一な歪を生じさせ、この歪を試験体の任意の位置に設置された歪ゲージにより計測して、応力腐食割れ発生データを取得するようにしたものも提案されている。この場合にも、1体の試験体につき、応力腐食割れ発生データが1セット取得される。   In addition, the stress corrosion cracking generation test for generating uniform strain on the test body is performed by bending the test body and engaging both ends thereof with fasteners as described in Patent Document 1, so that the test body is uniform. It has also been proposed to obtain a stress corrosion crack occurrence data by generating a large strain and measuring the strain with a strain gauge installed at an arbitrary position of the specimen. Also in this case, one set of stress corrosion cracking data is obtained for one test specimen.

一方、試験体1に生ずる最大歪のみに着目した応力腐食割れ発生試験は、例えば図13に示すように、試験体1の両端部を一対の支持部5によりそれぞれ支持し、試験体1の長手方向中央位置に力Fを作用し、この力Fが作用した位置に生ずる最大歪を歪ゲージ6により計測して、応力腐食割れ発生データを取得するものである。この場合にも、1体の試験体1について、応力腐食割れ発生データが1セット取得される。
特開2006−258500号公報
On the other hand, in the stress corrosion cracking test focusing on only the maximum strain generated in the test body 1, for example, as shown in FIG. 13, both ends of the test body 1 are supported by a pair of support parts 5. A force F is applied to the central position in the direction, and the maximum strain generated at the position where the force F is applied is measured by the strain gauge 6 to obtain stress corrosion crack occurrence data. In this case as well, one set of stress corrosion cracking data is acquired for one specimen 1.
JP 2006-258500 A

しかしながら、応力腐食割れ発生データはばらつきが大きいため、得られたデータを統計的に評価する必要があり、そのためには大量のデータを必要とする。ところが、この大量のデータを効率的に取得する試験方法は、未だ確立されていない。このため、応力腐食割れ発生データを多数取得するためには、応力腐食割れ発生試験を、多大な試験時間を費やして繰返し実施する必要があるという問題があった。   However, since the stress corrosion crack occurrence data varies widely, it is necessary to statistically evaluate the obtained data, which requires a large amount of data. However, a test method for efficiently acquiring such a large amount of data has not yet been established. For this reason, in order to acquire a lot of stress corrosion crack occurrence data, there is a problem that it is necessary to repeatedly perform the stress corrosion crack occurrence test with a great amount of test time.

本発明の目的は、上述の事情を考慮してなされたものであり、応力腐食割れ発生データを、1体の試験体で複数取得できる応力腐食割れ発生試験方法を提供することにある。   An object of the present invention is to provide a stress corrosion cracking test method capable of acquiring a plurality of stress corrosion cracking data with a single test body.

本発明は、試験環境と同一の温度状態において、試験体の両端部を試験治具に押し付け、この試験体の曲率半径が表面の各位置において異なるように当該試験体に曲げ変形が付与された状態で、当該試験体の表面の複数位置での歪値から当該表面の歪分布を予め求め、次に、前記試験体を試験環境に所定時間浸漬した後に取り出し、当該試験体の前記表面に亀裂が発生したときに応力腐食割れ発生データを取得し、更に、この曲げ変形が付与された前記試験体を再び前記試験環境に浸漬し、所定時間経過後にこの試験環境から取り出して前記試験体の表面に新たに亀裂が発生している場合には、応力腐食割れ発生データを追加して取得し、この応力腐食割れ発生データは、試験体に曲げ変形が付与されて引張応力が与えられた状態での当該試験体の試験環境への浸漬時間と、亀裂発生位置における歪値と、亀裂寸法とを一組としたものであることを特徴とすることを特徴とするものである。 In the present invention, in the same temperature state as the test environment , both end portions of the test body are pressed against the test jig, and the test body is subjected to bending deformation so that the radius of curvature of the test body is different at each position on the surface . In this state, the strain distribution of the surface is obtained in advance from strain values at a plurality of positions on the surface of the test body, and then the test body is taken out after being immersed in a test environment for a predetermined time and cracked in the surface of the test body. The stress corrosion cracking data is obtained when the test occurs, and the test body to which the bending deformation is applied is again immersed in the test environment, taken out from the test environment after a predetermined time, and the surface of the test body is obtained. If new cracks have occurred, the stress corrosion cracking data is added and acquired.The stress corrosion cracking data is obtained when bending stress is applied to the specimen and tensile stress is applied. The trial And the immersion time in the test environment of the body, is to the distortion value at the crack occurrence position, characterized in that characterized in that the crack size is obtained by a set.

また、本発明は、試験体を試験環境に浸漬した状態で当該試験体の両端部を試験治具に押し付け、この試験体の曲率半径が表面の各位置において異なるように当該試験体に曲げ変形を付与し、この状態において前記試験体の表面の複数位置で歪を計測して当該表面の歪分布を求め、前記試験体に曲げ変形を付与してから所定時間経過後に、当該試験体を前記試験環境から取り出し、当該試験体の前記表面に亀裂が発生したときに応力腐食割れ発生データを取得し、更に、この曲げ変形が付与された前記試験体を再び前記試験環境に浸漬し、所定時間経過後にこの試験環境から取り出して前記試験体の表面に新たに亀裂が発生している場合には、応力腐食割れ発生データを追加して取得し、この応力腐食割れ発生データは、試験体に曲げ変形が付与されて引張応力が与えられた状態での当該試験体の試験環境への浸漬時間と、亀裂発生位置における歪値と、亀裂寸法とを一組としたものであることを特徴とするものである。 In addition, the present invention presses both ends of the test body against the test jig while the test body is immersed in the test environment, and the test body is bent and deformed so that the radius of curvature of the test body is different at each position on the surface. In this state, the strain is measured at a plurality of positions on the surface of the test body to obtain a strain distribution on the surface, and after the predetermined time has elapsed since the bending deformation is applied to the test body, the test body is Take out from the test environment, acquire stress corrosion cracking data when a crack occurs on the surface of the test body , and further immerse the test body to which the bending deformation is applied in the test environment for a predetermined time. If a new crack has occurred on the surface of the specimen after the test environment has been removed, the stress corrosion crack occurrence data is additionally acquired, and the stress corrosion crack occurrence data is bent on the specimen. Deformation Those wherein the immersion time in the given has been of the test body in the state where a tensile stress is given test environment, and the distortion value at the crack occurrence position, that the crack size is obtained by a set is there.

本発明によれば、試験体の両端部を試験治具に押し付け、この試験体の曲率半径が表面の各位置において異なるように当該試験体に曲げ変形が付与された状態で、当該試験体の表面の複数位置での歪値から当該表面の歪分布を求めることから、試験体の表面のいずれの位置に亀裂が発生した場合にも、亀裂発生位置における歪値を把握することができる。また、試験環境への試験体の所定時間の浸漬を繰り返し実行することで、当該試験体に複数の亀裂を発生させることができる。これらのことから、試験体を多数製作しなくても、亀裂発生位置における歪値を含む応力腐食割れ発生データを、一体の試験体で複数取得することができる。 According to the present invention, both ends of the test specimen are pressed against the test jig, and the test specimen is subjected to bending deformation so that the radius of curvature of the test specimen is different at each position on the surface . Since the strain distribution of the surface is obtained from the strain values at a plurality of positions on the surface, the strain value at the crack generation position can be grasped even when a crack occurs at any position on the surface of the test body. In addition, by repeatedly immersing the specimen in the test environment for a predetermined time, a plurality of cracks can be generated in the specimen. From these facts, it is possible to obtain a plurality of stress corrosion crack occurrence data including a strain value at the crack occurrence position with an integrated test body without producing a large number of test bodies.

以下、本発明を実施するための最良の形態を、図面に基づき説明する。但し、本発明は、これらの実施の形態に限定されるものではない。   The best mode for carrying out the present invention will be described below with reference to the drawings. However, the present invention is not limited to these embodiments.

[A]第1の実施の形態(図1、図2)
図1は、本発明に係る応力腐食割れ発生試験方法の第1の実施の形態を示す工程図である。図2は、図1の応力腐食割れ発生試験方法を示すフローチャートである。
[A] First embodiment (FIGS. 1 and 2)
FIG. 1 is a process diagram showing a first embodiment of a stress corrosion cracking test method according to the present invention. FIG. 2 is a flowchart showing the stress corrosion crack occurrence test method of FIG.

本実施の形態の応力腐食割れ発生試験は、試験体11に曲げ変形が付与されて引張応力が与えられた状態で、この試験体11を試験装置10の試験環境10Aに浸漬し、このとき試験体11の表面に発生した応力腐食割れ(亀裂)に関する応力腐食割れ発生データを取得する試験である。この応力腐食割れ発生データは、試験体11に引張応力が付与された状態での当該試験体11の試験環境10Aへの浸漬時間と、亀裂発生位置における歪値と、亀裂寸法とが1組となったデータセットである。   In the stress corrosion crack occurrence test of the present embodiment, the test body 11 is immersed in the test environment 10A of the test apparatus 10 in a state where bending deformation is applied to the test body 11 and tensile stress is applied. This is a test for acquiring stress corrosion crack occurrence data related to stress corrosion cracks (cracks) generated on the surface of the body 11. The stress corrosion crack occurrence data includes a set of the immersion time of the test body 11 in the test environment 10A in a state where the tensile stress is applied to the test body 11, the strain value at the crack generation position, and the crack size. This is a data set.

この応力腐食割れ発生試験の試験方法は、まず、図1(B)に示すように、試験環境10Aと同一の温度状態において、平板形状の試験体11に曲げ変形が付与されて引張応力が与えられた状態で、当該試験体11の表面12の複数位置で歪を計測し、この歪値からこの表面12の歪分布を求める。本実施の形態では、試験環境10Aは、試験体11を浸漬可能な室温状態の液体(例えば塩水)が満たされた雰囲気である。また、歪分布が求められる試験体11の表面12は、曲げ変形により応力が引張となる側の面である。   As shown in FIG. 1B, the test method for the stress corrosion cracking test is such that bending deformation is imparted to the flat plate-shaped test body 11 and tensile stress is applied in the same temperature state as the test environment 10A. In this state, strain is measured at a plurality of positions on the surface 12 of the test body 11, and the strain distribution of the surface 12 is obtained from the strain value. In the present embodiment, the test environment 10A is an atmosphere filled with a liquid at room temperature (for example, salt water) in which the test body 11 can be immersed. Further, the surface 12 of the test body 11 for which a strain distribution is required is a surface on the side where the stress becomes tensile due to bending deformation.

次に、図1(C)に示すように、試験体11に曲げ変形が付与されて引張応力が与えられた状態で、当該試験体11を試験装置10の試験環境10Aに所定時間浸漬する。上記所定時間経過後に、試験体11を試験環境10Aから取り出し、この試験体11の表面12に応力腐食割れ(亀裂)が発生しているか否かを観察する。そして、試験体11の表面12に亀裂が発生しているときに応力腐食割れ発生データを取得する。   Next, as shown in FIG. 1C, the test body 11 is immersed in the test environment 10 </ b> A of the test apparatus 10 for a predetermined time in a state where bending deformation is applied to the test body 11 and tensile stress is applied. After the predetermined time has elapsed, the test body 11 is taken out from the test environment 10A, and it is observed whether or not a stress corrosion crack (crack) has occurred on the surface 12 of the test body 11. Then, when the surface 12 of the test body 11 is cracked, stress corrosion crack occurrence data is acquired.

上述の試験方法を、図2を用いて更に詳説する。   The above test method will be described in more detail with reference to FIG.

まず、試験体11の表面12に複数の歪ゲージ13を貼付する(S11)。歪ゲージ13が貼付される表面12は、前述の如く、試験体11に曲げ変形が付与されたときに応力が引張となる側の面である。複数の歪ゲージ13は、図1(A)に示すように、この試験体11の表面12の略全面に、ほとんど隙間がない状態で貼付される。   First, a plurality of strain gauges 13 are attached to the surface 12 of the test body 11 (S11). As described above, the surface 12 to which the strain gauge 13 is attached is a surface on the side where the stress becomes tensile when bending deformation is applied to the test body 11. As shown in FIG. 1A, the plurality of strain gauges 13 are affixed to almost the entire surface 12 of the test body 11 with almost no gap.

次に、試験体11を試験治具14に固定し、曲げ変形を付与する(S12)。この曲げ変形は、図1(B)に示すように、試験体11の両端部を試験治具14に押し付けてボルト15で固定し、試験体11の曲率半径が表面12の各位置において異なるように当該試験体11を曲げ変形する。これにより、試験体11の表面12には不均一な歪が発生することになる。   Next, the test body 11 is fixed to the test jig 14, and bending deformation is applied (S12). As shown in FIG. 1B, the bending deformation is performed by pressing both ends of the test body 11 against the test jig 14 and fixing them with bolts 15 so that the radius of curvature of the test body 11 is different at each position on the surface 12. The test body 11 is bent and deformed. As a result, uneven distortion occurs on the surface 12 of the test body 11.

次に、同じく図1(B)に示すように、試験環境10Aと同一の温度状態、すなわち本実施の形態では室温において、試験体11に曲げ変形を付与した状態で、当該試験体11の表面12の複数位置に発生した歪を歪ゲージ13により計測し、この計測した歪値から当該表面12の歪分布を測定する(S13)。   Next, as shown in FIG. 1B, the surface of the test body 11 is subjected to bending deformation in the same temperature state as the test environment 10A, that is, in this embodiment, at room temperature. The strain generated at a plurality of 12 positions is measured by the strain gauge 13, and the strain distribution of the surface 12 is measured from the measured strain value (S13).

この歪計測後、試験体11の表面12に損傷を与えないように、有機溶剤等を用いて当該表面12から歪ゲージ13を取り除く(S14)。この状態で、試験治具14により曲げ変形が付与されて引張応力が与えられた状態の試験体11を、図1(C)に示すように、試験装置10の試験環境10Aに浸漬する(S15)。   After the strain measurement, the strain gauge 13 is removed from the surface 12 using an organic solvent or the like so as not to damage the surface 12 of the test body 11 (S14). In this state, as shown in FIG. 1C, the test body 11 in a state where bending deformation is applied by the test jig 14 and tensile stress is applied is immersed in the test environment 10A of the test apparatus 10 (S15). ).

この浸漬から所定時間経過後に、試験体11を試験環境10Aから取り出し、試験治具14により曲げ変形が付与された状態の試験体11の表面12に亀裂が発生しているか否かを観察する(S16)。亀裂の発生が認められた場合には、試験体11の試験環境10Aへの浸漬時間、亀裂発生位置における予め測定された歪値、及び亀裂寸法を1組とした応力腐食割れ発生データを記録する(S17)。試験体11の表面12に亀裂が複数発生している場合には、応力腐食割れ発生データは複数セット記録されることになる。   After the elapse of a predetermined time from this immersion, the test body 11 is taken out from the test environment 10A, and it is observed whether or not a crack is generated on the surface 12 of the test body 11 in a state where bending deformation is applied by the test jig 14 ( S16). When the occurrence of a crack is recognized, the immersion time of the test body 11 in the test environment 10A, the strain value measured in advance at the crack generation position, and the stress corrosion crack occurrence data with one set of crack dimensions are recorded. (S17). When a plurality of cracks are generated on the surface 12 of the test body 11, a plurality of sets of stress corrosion crack occurrence data are recorded.

更に、この曲げ変形が付与された試験体11を再び試験環境10Aに浸漬し、所定時間経過後に試験環境10Aから取り出して試験体11の表面12を観察し、新たに亀裂が発生している場合には、応力腐食割れ発生データを追加して取得する(S15〜S17)。この手順S15〜S17を1回または複数回繰り返して試験を終了する。   Furthermore, when the test body 11 to which this bending deformation is imparted is again immersed in the test environment 10A, the surface 12 of the test body 11 is observed after taking out from the test environment 10A after a predetermined time has elapsed, and a new crack has occurred. In addition, stress corrosion crack occurrence data is additionally acquired (S15 to S17). This procedure S15 to S17 is repeated once or a plurality of times to complete the test.

本実施の形態によれば、次の効果(1)を奏する。   According to the present embodiment, the following effect (1) is obtained.

(1)試験体11に曲げ変形が付与された状態で、当該試験体11の表面12の複数位置で歪ゲージ13により歪を計測し、この歪値から試験体11の表面12における歪分布を予め求めることから、試験体11の表面12のいずれの位置に亀裂が発生した場合にも、亀裂発生位置における歪値を把握することができる。また、試験環境10Aへの試験体11の所定時間の浸漬を繰り返し実行することで、当該試験体11に複数の亀裂を発生させることができる。これらのことから、試験体11を多数製作しなくても、亀裂発生位置における歪値を含む応力腐食割れ発生データを、1体の試験体11で複数取得することができる。この結果、ばらつきが多いために多数必要な応力腐食割れ発生データのデータベースを、効率的に整備することが可能となる。   (1) In a state where bending deformation is applied to the test body 11, strain is measured by the strain gauges 13 at a plurality of positions on the surface 12 of the test body 11, and the strain distribution on the surface 12 of the test body 11 is calculated from the strain value. Since it is obtained in advance, the strain value at the crack occurrence position can be grasped even when a crack occurs at any position on the surface 12 of the test body 11. Moreover, a plurality of cracks can be generated in the test body 11 by repeatedly immersing the test body 11 in the test environment 10A for a predetermined time. From these facts, a plurality of pieces of stress corrosion crack occurrence data including strain values at the crack occurrence positions can be acquired by one test piece 11 without manufacturing a large number of test pieces 11. As a result, it is possible to efficiently maintain a database of stress corrosion crack occurrence data that is required in large numbers because of a large variation.

[B]第2の実施の形態(図3、図4)
図3は、本発明に係る応力腐食割れ発生試験方法の第2の実施の形態を示す工程図である。図4は、図3の応力腐食割れ発生試験方法を示すフローチャートである。この第2の実施の形態において、前記第1の実施の形態と同様な部分は、同一の符号を付して説明を簡略化し、または省略する。
[B] Second embodiment (FIGS. 3 and 4)
FIG. 3 is a process diagram showing a second embodiment of the stress corrosion cracking test method according to the present invention. FIG. 4 is a flowchart showing the stress corrosion crack occurrence test method of FIG. In the second embodiment, the same parts as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and the description will be simplified or omitted.

本実施の形態が前記第1の実施の形態と異なる点は、試験体11の表面12と反対側の表面16(図3(A))に歪ゲージ13が貼付された点である。   This embodiment is different from the first embodiment in that a strain gauge 13 is attached to a surface 16 (FIG. 3A) opposite to the surface 12 of the test body 11.

つまり、歪ゲージ13は、試験体11に曲げ変形を付与した際に応力が圧縮となる側の表面16において、その略全面にほとんど隙間なく貼付される。この歪ゲージ13は、試験体11に曲げ変形が付与されたときに表面16側に発生する歪を計測する。そして、この計測値の符号を反転させた値を、試験体11において応力が引張となる側の表面12に発生する歪値とすることで、当該表面12の歪分布を求める。   In other words, the strain gauge 13 is affixed to the substantially entire surface of the surface 16 on the side where the stress is compressed when bending deformation is applied to the test body 11 with almost no gap. The strain gauge 13 measures strain generated on the surface 16 side when bending deformation is applied to the test body 11. Then, the strain distribution of the surface 12 is obtained by setting the value obtained by inverting the sign of the measured value as the strain value generated on the surface 12 on the side where the stress is tensile in the test body 11.

本実施の形態の応力腐食割れ発生試験方法を、図4を用いて更に詳説する。   The stress corrosion crack occurrence test method of the present embodiment will be further described in detail with reference to FIG.

まず、試験体11に曲げ変形を付与したときに応力が圧縮となる側の表面16の略全面に、ほとんど隙間なく歪ゲージ13を貼付する(S21)。次に、前記第1の実施の形態の手順S12及びS13と同様の手順S22及びS23を実施して、図3(B)に示すように、曲げ変形が付与された試験体11における表面16の歪値を歪ゲージ13により計測する。   First, the strain gauge 13 is affixed to almost the entire surface 16 on the side where the stress is compressed when bending deformation is applied to the test body 11 (S21). Next, steps S22 and S23 similar to the steps S12 and S13 of the first embodiment are performed, and as shown in FIG. 3B, the surface 16 of the test body 11 to which bending deformation is applied is formed. The strain value is measured by the strain gauge 13.

次に、歪ゲージ13にて計測された歪値の符号を反転させて、曲げ変形が付与された試験体11において、応力が引張となる側の表面12の歪値を求める(S24)。これは、試験体11に曲げ変形を付与したときの応力が引張となる表面12の歪値は、試験体11が薄板(例えば板厚が0.05〜3mm程度)であるときには応力の中立軸が試験体11の板厚中心にあることから、応力が圧縮となる面で計測された歪値の符号を反転させたものとなるからである。   Next, the sign of the strain value measured by the strain gauge 13 is reversed, and the strain value of the surface 12 on the side where the stress becomes tensile is obtained in the specimen 11 to which bending deformation is applied (S24). This is because the strain value of the surface 12 where the stress is tensile when the bending deformation is applied to the test body 11 is a neutral axis of the stress when the test body 11 is a thin plate (for example, a thickness of about 0.05 to 3 mm). This is because the sign of the strain value measured on the surface where the stress is compressed is inverted because the value is at the center of the thickness of the test body 11.

その後、図3(C)に示すように、試験体11から歪ゲージ13を取り除くことなく、曲げ変形が付与された試験体11を試験環境10Aに浸漬させる(S25)。そして、前記第1の実施の形態の手順S16及びS17と同様にして手順S26及びS27を実行し、試験体11の表面12に亀裂が発生したときの応力腐食割れ発生データを取得する。これらの手順S25、S26及びS27を繰り返して、1体の試験体11について、応力腐食割れ発生データを複数セット取得する。   Thereafter, as shown in FIG. 3C, the test body 11 to which bending deformation is applied is immersed in the test environment 10A without removing the strain gauge 13 from the test body 11 (S25). Then, steps S26 and S27 are executed in the same manner as steps S16 and S17 of the first embodiment, and stress corrosion crack occurrence data when a crack occurs on the surface 12 of the test body 11 is acquired. By repeating these steps S25, S26, and S27, a plurality of sets of stress corrosion crack occurrence data are acquired for one test body 11.

従って、本実施の形態によれば、前記第1の実施の形態の効果(1)と同様な効果を奏するほか、次の効果(2)を奏する。   Therefore, according to the present embodiment, in addition to the same effect as the effect (1) of the first embodiment, the following effect (2) is achieved.

(2)試験体11に曲げ変形が付与されたときに、応力が引張となる側の表面12ではなく、圧縮となる側の表面16に歪ゲージ13が貼付されたことから、表面12における亀裂の有無を、歪ゲージ13を取り除くことなく観察できる。この結果、曲げ変形が付与された試験体11を試験環境10Aに浸漬する際に、試験体11から歪ゲージ13を取り除く手間を省略することができる。   (2) When bending deformation is applied to the test body 11, the strain gauge 13 is stuck on the surface 16 on the compression side, not on the surface 12 on the side where the stress is tensile, so that the crack in the surface 12 Can be observed without removing the strain gauge 13. As a result, it is possible to omit the trouble of removing the strain gauge 13 from the test body 11 when the test body 11 to which bending deformation is imparted is immersed in the test environment 10A.

[C]第3の実施の形態(図5、図6)
図5は、本発明に係る応力腐食割れ発生試験方法の第3の実施の形態を示す工程図である。図6は、図5の応力腐食割れ発生試験方法を示すフローチャートである。この第3の実施の形態において、前記第1の実施の形態と同様な部分は、同一の符号を付して説明を簡略化し、または省略する。
[C] Third embodiment (FIGS. 5 and 6)
FIG. 5 is a process diagram showing a third embodiment of the stress corrosion cracking test method according to the present invention. FIG. 6 is a flowchart showing the stress corrosion crack occurrence test method of FIG. In the third embodiment, the same parts as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and the description will be simplified or omitted.

本実施の形態が前記第1の実施の形態と異なる点は、曲げ変形が付与された試験体11における表面12の複数位置の歪を、歪ゲージ13ではなく、非接触歪測定法により測定する点である。   This embodiment is different from the first embodiment in that the strain at a plurality of positions on the surface 12 of the specimen 11 to which bending deformation is applied is measured by a non-contact strain measurement method instead of the strain gauge 13. Is a point.

つまり、本実施の形態では、試験環境10Aと同一温度の大気中において、試験体11に試験治具14及びボルト15を用いて曲げ変形が付与された状態で、当該試験体11において応力が引張となる側の表面12の複数位置の歪を非接触歪測定法により計測し、この歪値から当該表面12の歪分布を求めている。ここで、非接触歪測定法の代表的なものがモアレ法またはレーザスペックル法である。また、本実施の形態における試験環境10Aは、試験体11を浸漬可能な液体(例えば塩水)が満たされた雰囲気であり、上記液体温度が室温以外の温度、例えば室温以上の高温の場合である。   That is, in the present embodiment, in the atmosphere at the same temperature as the test environment 10A, the test specimen 11 is subjected to bending stress using the test jig 14 and the bolt 15, and the stress is tensile in the test specimen 11. The strain at a plurality of positions of the surface 12 on the side to be measured is measured by a non-contact strain measurement method, and the strain distribution of the surface 12 is obtained from this strain value. Here, a typical non-contact strain measurement method is a moire method or a laser speckle method. Further, the test environment 10A in the present embodiment is an atmosphere filled with a liquid (for example, salt water) into which the test body 11 can be immersed, and the liquid temperature is a temperature other than room temperature, for example, a high temperature equal to or higher than room temperature. .

本実施の形態の応力腐食割れ発生試験方法を、図6を用いて更に詳説する。   The stress corrosion crack occurrence test method of the present embodiment will be further described in detail with reference to FIG.

まず、試験環境10Aと同一の大気中において、図5(A)に示すように、試験体11に曲げ変形を付与する前に、この曲げ変形が付与されたときに応力が引張となる側の表面12の表面状態を、例えばレーザスペックル歪測定装置17を用いて計測する(S31)。このレーザスペックル歪測定装置17は、レーザスペックル法を適用した歪測定装置である。このレーザスペックル歪測定装置17の代わりに、モアレ法が適用された歪測定装置を用いてもよい。   First, in the same atmosphere as the test environment 10A, as shown in FIG. 5 (A), before the bending deformation is applied to the test body 11, the stress is pulled when the bending deformation is applied. The surface state of the surface 12 is measured using, for example, the laser speckle strain measuring device 17 (S31). This laser speckle strain measuring device 17 is a strain measuring device to which a laser speckle method is applied. Instead of the laser speckle strain measuring device 17, a strain measuring device to which the moire method is applied may be used.

次に、試験環境10Aと同一温度の大気中において、図5(B)に示すように、試験治具14及びボルト15を用いて試験体11に曲げ変形を付与し、このとき応力が引張となる側の表面12の表面状態をレーザスペックル歪測定装置17を用いて計測する。そして、試験体11に曲げ変形を付与する前と後における表面12の表面状態の変化から、当該表面12の歪を計測し、その歪値から当該表面12の歪分布を求める(S32)。この場合にも、レーザスペックル歪測定装置17の代わりに、モアレ法が適用された歪測定装置を用いてもよい。   Next, in the atmosphere at the same temperature as the test environment 10A, as shown in FIG. 5B, bending deformation is applied to the test body 11 using the test jig 14 and the bolt 15, and at this time, the stress is tensile. The surface state of the surface 12 on the side to be formed is measured using a laser speckle strain measuring device 17. Then, the strain of the surface 12 is measured from the change in the surface state of the surface 12 before and after applying the bending deformation to the test body 11, and the strain distribution of the surface 12 is obtained from the strain value (S32). Also in this case, instead of the laser speckle strain measuring device 17, a strain measuring device to which the moire method is applied may be used.

その後、曲げ変形が付与された試験体11を、図5(C)に示すように試験環境10Aに浸漬させる(S33)。そして、前記第1の実施の形態の手順S16及びS17と同様にして手順S34及びS35を実行し、試験体11の表面12に亀裂が発生したときの応力腐食割れ発生データを取得する。これらの手順S35、S36及びS37を繰り返して、1体の試験体11について、応力腐食割れ発生データを複数セット取得する。   Thereafter, the test body 11 to which bending deformation is applied is immersed in the test environment 10A as shown in FIG. 5C (S33). Then, procedures S34 and S35 are executed in the same manner as procedures S16 and S17 of the first embodiment, and stress corrosion crack occurrence data when a crack occurs on the surface 12 of the test body 11 is acquired. By repeating these steps S35, S36, and S37, a plurality of sets of stress corrosion crack occurrence data are acquired for one specimen 11.

従って、本実施の形態によれば、前記第1の実施の形態の効果(1)と同様な効果を奏するほか、次の効果(3)及び(4)を奏する。   Therefore, according to this embodiment, in addition to the same effect as the effect (1) of the first embodiment, the following effects (3) and (4) are achieved.

(3)曲げ変形された状態の試験体11において、応力が引張となる側の表面12の歪をモアレ法またはレーザスペックル法等の非接触歪測定法により測定することから、この表面12に歪ゲージ13を貼付し、且つ取り除く作業が不要となるので、作業時間を節約できる。   (3) In the test body 11 in the bent state, the strain on the surface 12 on which the stress becomes tensile is measured by a non-contact strain measuring method such as a moire method or a laser speckle method. Since the work of applying and removing the strain gauge 13 is not required, the work time can be saved.

(4)同様に、曲げ変形された状態の試験体11において、応力が引張となる側の表面12の歪をモアレ法またはレーザスペックル法等の非接触歪測定法により測定することから、これらの測定法が適用された歪測定装置が歪測定を実施可能な温度範囲であれば、室温でなくても歪測定を好適に実施できる。   (4) Similarly, in the test body 11 in a bent state, the strain on the surface 12 on which the stress becomes tensile is measured by a non-contact strain measurement method such as a moire method or a laser speckle method. If the strain measuring apparatus to which the measurement method is applied is in a temperature range in which strain measurement can be performed, the strain measurement can be preferably performed even at room temperature.

[D]第4の実施の形態(図7、図8)
図7は、本発明に係る応力腐食割れ発生試験方法の第4の実施の形態を示す工程図である。図8は、図7の応力腐食割れ発生試験方法を示すフローチャートである。この第4の実施の形態において、前記第1の実施の形態と同様な部分は、同一の符号を付して説明を簡略化し、または省略する。
[D] Fourth embodiment (FIGS. 7 and 8)
FIG. 7 is a process diagram showing the fourth embodiment of the stress corrosion cracking test method according to the present invention. FIG. 8 is a flowchart showing the stress corrosion crack occurrence test method of FIG. In the fourth embodiment, the same parts as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and the description will be simplified or omitted.

本実施の形態が前記第1の実施の形態と異なる点は、試験体11と同一の材料及び寸法にて構成された模擬試験体18(図7(A))を用い、この模擬試験体18の曲げ変形付与時の歪を計測し、この計測値を、試験体11の試験環境10Aにおける歪値であると見なす点である。   This embodiment differs from the first embodiment in that a simulated specimen 18 (FIG. 7A) configured with the same material and dimensions as the specimen 11 is used. The strain at the time of bending deformation is measured, and this measured value is regarded as a strain value in the test environment 10A of the test body 11.

つまり、模擬試験体18において、曲げ変形が付与されたときに応力が引張となる側の表面19に微細なグリッド20を形成する。このようにして用意された模擬試験体18に曲げ変形を付与したときの表面19における歪を、試験環境10Aと同一温度の大気中において、グリッド20の変化量から計測する。この計測値を、試験環境10Aにおいて、曲げ変形が付与された試験体11の、応力が引張となる側における表面12の歪値であるとみなし、これにより当該表面12の歪分布を求める。   That is, in the simulated test body 18, a fine grid 20 is formed on the surface 19 on the side where the stress becomes tensile when bending deformation is applied. The strain on the surface 19 when bending deformation is applied to the simulation specimen 18 prepared in this way is measured from the amount of change of the grid 20 in the atmosphere at the same temperature as the test environment 10A. This measured value is regarded as the strain value of the surface 12 on the side where the stress is tensile of the test body 11 to which bending deformation is applied in the test environment 10A, and thereby the strain distribution of the surface 12 is obtained.

ここで、本実施の形態における試験環境10Aは、試験体11を浸漬可能な液体(例えば塩水)が満たされた雰囲気であり、上記液体温度が室温以外の温度、例えば室温以上の高温の場合である。   Here, 10 A of test environments in this Embodiment are the atmosphere filled with the liquid (for example, salt water) which can immerse the test body 11, and the said liquid temperature is a temperature other than room temperature, for example, when it is high temperature above room temperature, for example. is there.

本実施の形態の応力腐食割れ発生試験方法を、図8を用いて更に詳説する。   The stress corrosion crack occurrence test method of the present embodiment will be further described in detail with reference to FIG.

まず、試験体11と全く同様、即ち試験体11と同一の材料及び寸法に構成(製作)された模擬試験体18の表面19に、図7(A)に示すように、微細なグリッド20を焼き付けにより形成する(S41)。   First, as shown in FIG. 7 (A), a fine grid 20 is formed on the surface 19 of the simulated test specimen 18 that is exactly the same as the test specimen 11, that is, the same material and dimensions as the test specimen 11. It is formed by baking (S41).

次に、このようにして用意された模擬試験体18を、図7(B)に示すように、試験環境10Aと同一温度の大気中に晒し、曲げ変形が付与される前の模擬試験体18の表面19をカメラ21により撮影して、写真法またはレーザ計測法により、画像上でグリッド20の間隔を測定して、歪の初期値を計測する(S42)。   Next, as shown in FIG. 7B, the simulated specimen 18 prepared in this way is exposed to the atmosphere at the same temperature as the test environment 10A, and the simulated specimen 18 before bending deformation is applied. The surface 19 is photographed by the camera 21, and the interval of the grid 20 is measured on the image by the photographic method or the laser measuring method to measure the initial value of the distortion (S42).

次に、図7(C)に示すように、模擬試験体18を試験環境10Aと同一温度の大気中に晒した状態で、または当該大気中から取り出して、この模擬試験体18に試験治具14及びボルト15を用いて曲げ変形を付与する(S43)。このとき模擬試験体18に付与される曲げ変形は、試験環境10Aに浸漬される前に試験体11に付与される曲げ変形と同一量の曲げ変形である。また、この曲げ変形が付与された模擬試験体18では、表面19は、応力が引張となる側の面となっている。   Next, as shown in FIG. 7 (C), the simulated specimen 18 is exposed to the atmosphere at the same temperature as the test environment 10A, or is taken out from the atmosphere, and the simulated specimen 18 is placed in the test jig. Bending deformation is applied using 14 and the bolt 15 (S43). At this time, the bending deformation applied to the simulated specimen 18 is the same amount of bending deformation as the bending deformation applied to the specimen 11 before being immersed in the test environment 10A. Further, in the simulated specimen 18 to which this bending deformation is applied, the surface 19 is a surface on the side where the stress is tensile.

次に、この曲げ変形が付与された模擬試験体18を、試験環境10Aと同一温度の大気中に晒し、この模擬試験体18の表面19をカメラ21を用いて撮影し、写真法またはレーザ計測法により、画像上でグリッド20の間隔の変化量を測定し、この変化量を歪に換算して歪値を計測する。そして、この計測値を、試験環境10Aにおいて、曲げ変形が付与された試験体11の、応力が引張側における表面12の歪値と見なす(S44)。   Next, the simulated specimen 18 to which the bending deformation is applied is exposed to the atmosphere at the same temperature as the test environment 10A, and the surface 19 of the simulated specimen 18 is photographed using the camera 21, and is photographed or laser-measured. According to the method, the amount of change in the interval between the grids 20 is measured on the image, and the amount of change is converted into strain to measure the strain value. Then, the measured value is regarded as the strain value of the surface 12 on the tension side where the stress of the test body 11 to which bending deformation is applied in the test environment 10A (S44).

その後、図7(D)に示すように、試験体11に試験治具14及びボルト15を用いて曲げ変形を付与し、試験環境10Aに浸漬する(S45)。そして、前記第1の実施の形態の手順S16及びS17と同様にして手順S46及びS47を実行し、試験体11の表面12に亀裂が発生したときの応力腐食割れ発生データを取得する。これらの手順S45、S46及びS47を繰り返すことにより、1体の試験体11について、応力腐食割れ発生データを複数セット取得する。   Thereafter, as shown in FIG. 7D, the test body 11 is subjected to bending deformation using the test jig 14 and the bolt 15 and immersed in the test environment 10A (S45). Then, steps S46 and S47 are executed in the same manner as steps S16 and S17 of the first embodiment, and stress corrosion crack occurrence data when a crack occurs on the surface 12 of the test body 11 is acquired. By repeating these steps S45, S46 and S47, a plurality of sets of stress corrosion crack occurrence data are acquired for one test body 11.

従って、本実施の形態によれば、前記第1の実施の形態の効果(1)と同様な効果を奏するほか、次の効果(5)を奏する。   Therefore, according to this embodiment, in addition to the same effect as the effect (1) of the first embodiment, the following effect (5) is obtained.

(5)試験体11と同一の材料及び寸法にて構成された模擬試験体18を、試験体11と同一の曲げ量で曲げ変形し、試験環境10Aと同一温度の大気中で、模擬試験体18の表面19に生じた歪を写真法またはレーザ計測法により計測し、この計測値を試験体11の試験環境10Aにおける歪値と見なす。このことから、上記写真法またはレーザ法が使用可能な温度範囲であれば、室温でなくても、模擬試験体18の表面19の歪計測を実施でき、ひいては試験体11の表面12の歪分布を求めることが可能となる。   (5) A simulated specimen 18 made of the same material and dimensions as the specimen 11 is bent and deformed with the same bending amount as the specimen 11, and the specimen is simulated in the atmosphere at the same temperature as the test environment 10A. The strain generated on the surface 19 of 18 is measured by a photographic method or a laser measurement method, and this measured value is regarded as a strain value in the test environment 10A of the test body 11. From this, within the temperature range in which the above photographic method or laser method can be used, strain measurement of the surface 19 of the simulated specimen 18 can be performed even at room temperature, and consequently, the strain distribution of the surface 12 of the specimen 11 is measured. Can be obtained.

[E]第5の実施の形態(図9)
図9は、本発明に係る応力腐食割れ発生試験方法の第5の実施の形態を示すフローチャートである。この第5の実施の形態において、前記第1の実施の形態と同様な部分は、同一の符号を付して説明を簡略化し、または省略する。
[E] Fifth embodiment (FIG. 9)
FIG. 9 is a flowchart showing a fifth embodiment of the stress corrosion cracking test method according to the present invention. In the fifth embodiment, the same parts as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and the description will be simplified or omitted.

本実施の形態が前記第1の実施の形態と異なる点は、試験環境10Aと同一の温度状態において、試験体11に曲げ変形が付与された状態で、応力が引張となる側の表面12の複数位置における歪を、有限要素法等の数値解析により得られた解析結果から算出して、当該表面12の歪分布を求める点である。   This embodiment differs from the first embodiment in that the surface 12 on the side where the stress becomes tensile in the state where the test body 11 is subjected to bending deformation in the same temperature state as the test environment 10A. This is the point of obtaining the strain distribution of the surface 12 by calculating the strain at a plurality of positions from the analysis result obtained by numerical analysis such as the finite element method.

ここで、本実施の形態における試験環境10Aは、試験体11を浸漬可能な液体(例えば、水)が満たされた雰囲気であって、上記液体温度が室温、または室温以外の温度の場合である。   Here, the test environment 10A in the present embodiment is an atmosphere filled with a liquid (for example, water) in which the test body 11 can be immersed, and the liquid temperature is room temperature or a temperature other than room temperature. .

本実施の形態の応力腐食割れ発生試験方法を、図9を用いて更に詳説する。   The stress corrosion crack occurrence test method of the present embodiment will be further described in detail with reference to FIG.

まず、試験環境10Aと同一の温度状態において、試験体11に曲げ変形を付与したときに応力が引張となる側の表面12の複数位置における歪を、有限要素法等の数値解析により算出して求める(S51)。   First, in the same temperature state as the test environment 10A, the strain at a plurality of positions on the surface 12 on which the stress becomes tensile when bending deformation is applied to the test body 11 is calculated by numerical analysis such as a finite element method. Obtain (S51).

次に、試験治具14及びボルト15を用いて、試験体11に曲げ変形を付与する(S52)。この曲げ変形後に、試験体11を、曲げ変形が付与された状態で試験環境10Aに浸漬する(S53)。   Next, bending deformation is given to the test body 11 using the test jig 14 and the bolt 15 (S52). After this bending deformation, the test body 11 is immersed in the test environment 10A in a state where the bending deformation is applied (S53).

その後、前記第1の実施の形態の手順S16及びS17と同様にして手順S54及びS55を実行し、試験体11の表面12に亀裂が発生したときの応力腐食割れ発生データを取得する。これらの手順S53、S54及びS55を繰り返すことにより、1体の試験体11について、応力腐食割れ発生データを複数セット取得する。   Thereafter, steps S54 and S55 are executed in the same manner as steps S16 and S17 of the first embodiment, and stress corrosion crack occurrence data when a crack occurs on the surface 12 of the specimen 11 is acquired. By repeating these steps S53, S54, and S55, a plurality of sets of stress corrosion crack occurrence data are acquired for one specimen 11.

従って、本実施の形態によれば、前記第1の実施の形態の効果(1)と同様な効果を奏するほか、次の効果(6)を奏する。   Therefore, according to this embodiment, in addition to the same effect as the effect (1) of the first embodiment, the following effect (6) is achieved.

(6)亀裂発生位置における歪値が有限要素法等の数値解析の解析結果から求められたことから、歪ゲージ13等を用いて歪を実測する必要がないので、応力腐食割れ発生試験を簡易に実施することができる。   (6) Since the strain value at the crack generation position is obtained from the analysis result of numerical analysis such as the finite element method, it is not necessary to actually measure the strain using the strain gauge 13 or the like, so the stress corrosion crack generation test is simplified. Can be implemented.

[F]第6の実施の形態(図10、図11)
図10は、本発明に係る応力腐食割れ発生試験方法の第6の実施の形態を示す工程図である。図11は、図10の応力腐食割れ発生試験方法を示すフローチャートである。この第6の実施の形態において、前記第1の実施の形態と同様な部分は、同一の符号を付して説明を簡略化し、または省略する。
[F] Sixth embodiment (FIGS. 10 and 11)
FIG. 10 is a process diagram showing the sixth embodiment of the stress corrosion cracking test method according to the present invention. FIG. 11 is a flowchart showing the stress corrosion crack occurrence test method of FIG. In the sixth embodiment, the same parts as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and the description will be simplified or omitted.

本実施の形態が前記第1の実施の形態と異なる点は、試験体11に曲げ変形が付与されたときに応力が引張となる側の表面12における複数位置の歪を、当該試験体11が試験環境10Aに浸漬された状態で計測する点である。   The difference between the present embodiment and the first embodiment is that the test body 11 has strain at a plurality of positions on the surface 12 on the side where the stress becomes tensile when bending deformation is applied to the test body 11. It is a point which measures in the state immersed in the test environment 10A.

つまり、本実施の形態の試験方法は、まず、試験体11を試験環境10Aに浸漬した状態で当該試験体11に曲げ変形を付与する。次に、この状態で、試験体11において、応力が引張となる側の表面12の歪を間接的に計測して、当該表面12の歪分布を求める。そして、試験体11に曲げ変形を付与してから所定時間経過後に、試験体11を試験環境10Aから取り出し、この試験体11の表面12に亀裂が発生したときに、応力腐食割れ発生データを取得する。   That is, in the test method of the present embodiment, first, bending deformation is applied to the test body 11 in a state where the test body 11 is immersed in the test environment 10A. Next, in this state, in the test body 11, the strain on the surface 12 on the side where the stress is tensile is indirectly measured to obtain the strain distribution on the surface 12. Then, after a predetermined time has elapsed since the bending deformation is applied to the test body 11, the test body 11 is taken out from the test environment 10 </ b> A, and when a crack occurs on the surface 12 of the test body 11, stress corrosion crack occurrence data is acquired. To do.

試験体11において、応力が引張となる側の表面12の歪計測は、応力が圧縮となる側の表面16に貼付された歪ゲージ22を用いて間接的に計測される。即ち、試験体11の表面16における略全面に、ほとんど隙間なく歪ゲージ22を貼付し、曲げ変形付与時に発生する歪を歪ゲージ22により計測する。試験体11が薄板であり、応力の中心軸が試験体11の板厚中心となることから、歪ゲージ22の計測値の符号を反転させた値を、応力が引張となる側の表面12の歪値とすることが可能となる。   In the test body 11, the strain on the surface 12 on which the stress is tensile is indirectly measured using a strain gauge 22 attached to the surface 16 on the side where the stress is compressed. That is, the strain gauge 22 is affixed to almost the entire surface 16 of the test body 11 with almost no gap, and the strain generated when bending deformation is applied is measured by the strain gauge 22. Since the test body 11 is a thin plate and the central axis of the stress is the center of the thickness of the test body 11, the value obtained by inverting the sign of the measurement value of the strain gauge 22 is the value of the surface 12 on the side where the stress is tensile. It becomes possible to set it as a distortion value.

ここで、本実施の形態における試験環境10Aは、試験体11を浸漬可能な液体(例えば塩水)が満たされた雰囲気であり、上記液体温度が室温以外の温度、例えば室温以上の高温の場合である。また、歪ゲージ22は、この試験環境10Aと同一の温度にて使用可能なものであり、例えば高温用の歪ゲージである。そして、この歪ゲージ22のそれぞれには高温用のケーブル23が接続されて、歪ゲージ22の出力が取り出される。   Here, 10 A of test environments in this Embodiment are the atmosphere filled with the liquid (for example, salt water) which can immerse the test body 11, and the said liquid temperature is a temperature other than room temperature, for example, when it is high temperature above room temperature, for example. is there. The strain gauge 22 can be used at the same temperature as the test environment 10A, and is a high-temperature strain gauge, for example. A high temperature cable 23 is connected to each of the strain gauges 22 and the output of the strain gauges 22 is taken out.

本実施の形態において試験体11に曲げ変形を付与するものは、第1〜第5の実施の形態の試験治具14及びボルト15とは異なり、試験装置10に装備された負荷装置24である。この負荷装置24は、試験体11の両端部をそれぞれ支持する一対の支持部25と、これらの支持部25により両端部が支持された試験体11の長手方向略中央位置を押圧する押圧駆動部26とを有して構成される。押圧駆動部26が試験体11を押圧することによって、この試験体11に曲げ変形が付与される。   Unlike the test jig 14 and the bolt 15 of the first to fifth embodiments, what imparts bending deformation to the test body 11 in the present embodiment is a load device 24 equipped in the test apparatus 10. . The load device 24 includes a pair of support portions 25 that respectively support both end portions of the test body 11, and a press drive portion that presses the substantially central position in the longitudinal direction of the test body 11 that is supported at both end portions by the support portions 25. 26. When the pressing drive unit 26 presses the test body 11, bending deformation is imparted to the test body 11.

本実施の形態の試験方法を、図11を用いて更に詳説する。   The test method of the present embodiment will be further described in detail with reference to FIG.

まず、図10(A)に示すように、試験体11に曲げ変形を付与したときに、応力が圧縮となる側の表面16の略全面に、ほとんど隙間なく歪ゲージ22を貼付する(S61)。この歪ゲージ22が貼付された状態で、図10(B)に示すように、試験体11を試験環境10Aに浸漬する(S62)。そして、負荷装置24により試験体11に曲げ変形を付与する前で、この試験体11が試験環境10Aと同一の温度になったときに、歪ゲージ22により表面16の歪値を初期値として計測する(S63)。   First, as shown in FIG. 10A, when bending deformation is applied to the test body 11, the strain gauge 22 is affixed to almost the entire surface 16 on the side where the stress is compressed (S61). . With the strain gauge 22 applied, the test body 11 is immersed in the test environment 10A as shown in FIG. 10B (S62). And before giving a bending deformation to the test body 11 with the load apparatus 24, when this test body 11 becomes the same temperature as the test environment 10A, the strain value of the surface 16 is measured by the strain gauge 22 as an initial value. (S63).

次に、図10(C)に示すように、試験体11が試験環境10Aに浸漬された状態で、負荷装置24の押圧駆動部26により試験体11を押圧して、この試験体11に曲げ変形を付与する(S64)。この状態で、試験体11の表面16、即ち応力が圧縮となる側の表面16の歪を歪ゲージ22により計測する(S65)。   Next, as shown in FIG. 10C, the test body 11 is pressed by the pressing drive unit 26 of the load device 24 in a state in which the test body 11 is immersed in the test environment 10 </ b> A, and bent to the test body 11. Deformation is given (S64). In this state, the strain on the surface 16 of the test body 11, that is, the surface 16 on the side where the stress is compressed is measured by the strain gauge 22 (S65).

そして、この歪ゲージ22による計測値の符号を反転させて、曲げ変形された試験体11において、応力が引張となる側の表面12の歪値を求める(S66)。   Then, the sign of the measurement value obtained by the strain gauge 22 is reversed, and the strain value of the surface 12 on the side where the stress is tensioned is obtained in the bent specimen 11 (S66).

試験体11を試験環境10Aに浸漬した状態で負荷装置24により曲げ変形を付与した時点から所定時間経過後に、試験体11から歪ゲージ22を取り除くことなく、試験体11を試験環境10Aから取り出して亀裂の有無を観察する(S67)。亀裂発生が認められた場合には、試験体11に曲げ変形が付与された時点からの試験環境10Aへの浸漬時間、亀裂発生位置における歪値、及び亀裂寸法を1組とした応力腐食割れ発生データを記録する(S68)。   The test body 11 is taken out from the test environment 10A without removing the strain gauge 22 from the test body 11 after a lapse of a predetermined time from the time when the bending deformation is applied by the load device 24 while the test body 11 is immersed in the test environment 10A. The presence or absence of cracks is observed (S67). If cracking is observed, stress corrosion cracking is generated by setting the immersion time in the test environment 10A from the time when bending deformation is applied to the specimen 11, the strain value at the cracking position, and the crack size as one set. Data is recorded (S68).

その後、手順S62及びS64〜S68を1回または複数回繰り返して、1体の試験体11において、応力腐食割れ発生データを複数セット取得して、試験を終了する。   Thereafter, the procedures S62 and S64 to S68 are repeated once or a plurality of times to acquire a plurality of sets of stress corrosion crack occurrence data in one test body 11, and the test is terminated.

従って、本実施の形態においても、前記第1の実施の形態の効果(1)と同様な効果を奏する。尚、本実施の形態において、歪ゲージ22は、試験体11に曲げ変形が付与された際に応力が引張となる側の表面12に貼付してもよい。但し、この場合には、第1の実施の形態と同様に、試験体11の表面12の亀裂観察時に、試験体11の表面12から歪ゲージ22を取り除く必要がある。   Therefore, the present embodiment also has the same effect as the effect (1) of the first embodiment. In the present embodiment, the strain gauge 22 may be attached to the surface 12 on the side where the stress becomes tensile when bending deformation is applied to the test body 11. However, in this case, as in the first embodiment, it is necessary to remove the strain gauge 22 from the surface 12 of the test body 11 when observing a crack on the surface 12 of the test body 11.

(A)から(C)は各々本発明に係る応力腐食割れ発生試験方法の第1の実施の形態を示す工程図。FIGS. 3A to 3C are process diagrams showing a first embodiment of a stress corrosion cracking test method according to the present invention. 図1の応力腐食割れ発生試験方法を示すフローチャート。The flowchart which shows the stress corrosion crack generation | occurrence | production test method of FIG. (A)から(C)は各々本発明に係る応力腐食割れ発生試験方法の第2の実施の形態を示す工程図。FIGS. 4A to 4C are process diagrams showing a second embodiment of the stress corrosion cracking test method according to the present invention. 図3の応力腐食割れ発生試験方法を示すフローチャートFlowchart showing the stress corrosion cracking occurrence test method of FIG. (A)から(C)は各々本発明に係る応力腐食割れ発生試験方法の第3の実施の形態を示す工程図。FIGS. 4A to 4C are process diagrams showing a third embodiment of the stress corrosion cracking test method according to the present invention. 図5の応力腐食割れ発生試験方法を示すフローチャート。6 is a flowchart showing a stress corrosion crack occurrence test method in FIG. 5. (A)から(D)は各々本発明に係る応力腐食割れ発生試験方法の第4の実施の形態を示す工程図。FIGS. 4A to 4D are process diagrams showing a fourth embodiment of the stress corrosion cracking test method according to the present invention. 図7の応力腐食割れ発生試験方法を示すフローチャート。The flowchart which shows the stress corrosion crack generation | occurrence | production test method of FIG. 本発明に係る応力腐食割れ発生試験方法の第5の実施の形態を示すフローチャート。The flowchart which shows 5th Embodiment of the stress corrosion crack generation | occurrence | production test method which concerns on this invention. (A)から(C)は各々本発明に係る応力腐食割れ発生試験方法の第6の実施の形態を示す工程図。FIGS. 9A to 9C are process diagrams showing a sixth embodiment of the stress corrosion cracking occurrence test method according to the present invention. 図10の応力腐食割れ発生試験方法を示すフローチャート。11 is a flowchart showing a stress corrosion crack occurrence test method of FIG. 従来の応力腐食割れ発生試験方法を示す側面図。The side view which shows the conventional stress corrosion crack occurrence test method. 従来の他の応力腐食割れ発生試験方法を示す側面図。The side view which shows the other conventional stress corrosion crack generation | occurrence | production test method.

符号の説明Explanation of symbols

10A 試験環境
11 試験体
12 表面
13 歪ゲージ
16 表面
17 レーザスペックル歪測定装置
18 模擬試験体
19 表面
20 グリッド
21 カメラ
22 歪ゲージ
10A Test environment 11 Specimen 12 Surface 13 Strain gauge 16 Surface 17 Laser speckle strain measuring device 18 Simulated specimen 19 Surface 20 Grid 21 Camera 22 Strain gauge

Claims (10)

試験環境と同一の温度状態において、試験体の両端部を試験治具に押し付け、この試験体の曲率半径が表面の各位置において異なるように当該試験体に曲げ変形が付与された状態で、当該試験体の表面の複数位置での歪値から当該表面の歪分布を予め求め、
次に、前記試験体を試験環境に所定時間浸漬した後に取り出し、
当該試験体の前記表面に亀裂が発生したときに応力腐食割れ発生データを取得し、
更に、この曲げ変形が付与された前記試験体を再び前記試験環境に浸漬し、所定時間経過後にこの試験環境から取り出して前記試験体の表面に新たに亀裂が発生している場合には、応力腐食割れ発生データを追加して取得し、
この応力腐食割れ発生データは、試験体に曲げ変形が付与されて引張応力が与えられた状態での当該試験体の試験環境への浸漬時間と、亀裂発生位置における歪値と、亀裂寸法とを一組としたものであることを特徴とする応力腐食割れ発生試験方法。
In the same temperature state as the test environment , both ends of the test body are pressed against the test jig, and the test body is subjected to bending deformation so that the radius of curvature of the test body is different at each position on the surface. Obtain the strain distribution of the surface in advance from the strain values at multiple positions on the surface of the specimen,
Next, the test specimen is taken out after being immersed in a test environment for a predetermined time,
Acquire stress corrosion cracking data when a crack occurs on the surface of the specimen ,
Further, the test body to which this bending deformation is applied is immersed again in the test environment, and when a predetermined crack has occurred on the surface of the test body after taking out from the test environment after a predetermined time has passed, Acquire additional corrosion cracking data,
This stress corrosion cracking data includes the time of immersion of the specimen in the test environment with the bending stress applied to the specimen, the strain value at the crack occurrence position, and the crack size. Stress corrosion crack occurrence test method characterized by being a set .
前記試験体の表面の歪分布は、当該試験体に曲げ変形を付与した際に応力が引張となる側の表面に複数の歪ゲージを貼付し、曲げ変形付与時に発生する歪を前記歪ゲージにより計測することにより求め、
前記試験体を試験環境に浸漬する前に、当該試験体から前記歪ゲージを取り除くことを特徴とする請求項1に記載の応力腐食割れ発生試験方法。
The strain distribution on the surface of the test specimen is determined by applying a plurality of strain gauges to the surface on which the stress becomes tensile when a bending deformation is applied to the test specimen. Obtained by measuring,
The stress corrosion cracking occurrence test method according to claim 1, wherein the strain gauge is removed from the test body before the test body is immersed in a test environment.
前記試験体の表面の歪分布は、当該試験体に曲げ変形を付与した際に応力が圧縮となる側の表面に複数の歪ゲージを貼付し、曲げ変形付与時に発生する歪を前記歪ゲージにより計測し、この計測値の符号を反転させた値を、応力が引張となる面の歪値とすることにより求めることを特徴とする請求項1に記載の応力腐食割れ発生試験方法。 The strain distribution on the surface of the test specimen is determined by applying a plurality of strain gauges to the surface on which stress is compressed when bending deformation is applied to the test specimen, and the strain generated when the bending deformation is applied by the strain gauge. The stress corrosion crack occurrence test method according to claim 1, wherein the stress corrosion crack occurrence test method according to claim 1, wherein the stress corrosion crack occurrence test method is obtained by measuring and reversing the sign of the measured value as a strain value of a surface where stress becomes tensile. 前記試験体の表面の歪分布は、試験環境と同一温度の大気中において、試験体に曲げ変形が付与された状態で、当該試験体の表面の複数位置の歪を非接触歪測定法により計測することにより求めることを特徴とする請求項1に記載の応力腐食割れ発生試験方法。 The strain distribution on the surface of the test specimen is measured by the non-contact strain measurement method in the atmosphere at the same temperature as the test environment, with the test specimen being subjected to bending deformation, at multiple positions on the surface of the test specimen. The stress corrosion cracking occurrence test method according to claim 1, wherein the stress corrosion crack occurrence test method is obtained. 前記非接触歪測定法は、レーザスペックル法またはモアレ法であることを特徴とする請求項に記載の応力腐食割れ発生試験方法。 The stress corrosion crack occurrence test method according to claim 4 , wherein the non-contact strain measurement method is a laser speckle method or a moire method. 前記試験体の表面の歪分布は、当該試験体と同一の材料及び寸法にて構成され、表面にグリッドが形成された模擬試験体を用意し、この模擬試験体に前記試験体と同一の曲げ変形を付与したときの当該模擬試験体の表面の歪を、試験環境と同一温度の大気中において前記グリッド間隔の変化量により計測し、この計測値を前記試験体の試験環境における歪値であると見なすことにより求めること特徴とする請求項1に記載の応力腐食割れ発生試験方法。 The strain distribution on the surface of the specimen is composed of the same material and dimensions as the specimen, and a simulated specimen having a grid formed on the surface is prepared. The distortion of the surface of the simulated specimen when deformation is applied is measured by the amount of change in the grid interval in the atmosphere at the same temperature as the test environment, and this measured value is the strain value in the test environment of the specimen. The stress corrosion cracking occurrence test method according to claim 1, wherein the stress corrosion crack occurrence test method is obtained by regarding 前記試験体の表面の歪分布は、有限要素法等の数値解析により得られた解析結果から求めること特徴とする請求項1に記載の応力腐食割れ発生試験方法。 The stress corrosion cracking occurrence test method according to claim 1, wherein the strain distribution on the surface of the test body is obtained from an analysis result obtained by numerical analysis such as a finite element method. 試験体を試験環境に浸漬した状態で当該試験体の両端部を試験治具に押し付け、この試験体の曲率半径が表面の各位置において異なるように当該試験体に曲げ変形を付与し、
この状態において前記試験体の表面の複数位置で歪を計測して当該表面の歪分布を求め、
前記試験体に曲げ変形を付与してから所定時間経過後に、当該試験体を前記試験環境から取り出し、
当該試験体の前記表面に亀裂が発生したときに応力腐食割れ発生データを取得し、
更に、この曲げ変形が付与された前記試験体を再び前記試験環境に浸漬し、所定時間経過後にこの試験環境から取り出して前記試験体の表面に新たに亀裂が発生している場合には、応力腐食割れ発生データを追加して取得し、
この応力腐食割れ発生データは、試験体に曲げ変形が付与されて引張応力が与えられた状態での当該試験体の試験環境への浸漬時間と、亀裂発生位置における歪値と、亀裂寸法とを一組としたものであることを特徴とする応力腐食割れ発生試験方法。
In a state where the test body is immersed in the test environment, both end portions of the test body are pressed against the test jig , and bending deformation is applied to the test body so that the radius of curvature of the test body is different at each position on the surface .
In this state, strain is measured at a plurality of positions on the surface of the test body to obtain a strain distribution on the surface,
After a predetermined time has elapsed since the bending deformation of the test body, the test body is taken out from the test environment,
Acquire stress corrosion cracking data when a crack occurs on the surface of the specimen ,
Further, the test body to which this bending deformation is applied is immersed again in the test environment, and when a predetermined crack has occurred on the surface of the test body after taking out from the test environment after a predetermined time has passed, Acquire additional corrosion cracking data,
This stress corrosion cracking data includes the time of immersion of the specimen in the test environment with the bending stress applied to the specimen, the strain value at the crack occurrence position, and the crack size. Stress corrosion crack occurrence test method characterized by being a set .
前記試験体の表面の歪分布は、当該試験体の表面に複数貼付された、試験環境と同一温度で使用可能な歪ゲージにより計測される歪値から求めること特徴とする請求項に記載の応力腐食割れ発生試験方法。 Strain distribution of the surface of the specimen, according to claim 8, wherein obtaining the strain value measured is plural affixed to the surface of the specimen, the strain gauges can be used in the test environment the same temperature Stress corrosion cracking test method. 前記試験体の表面の歪分布は、当該試験体に曲げ変形を付与した際に応力が圧縮となる側の表面に複数の歪ゲージを貼付し、曲げ変形付与時に発生する歪を前記歪ゲージにより計測し、この計測値の符号を反転させた値を、応力が引張となる面の歪値とすることにより求めること特徴とする請求項またはに記載の応力腐食割れ発生試験方法。 The strain distribution on the surface of the test specimen is determined by applying a plurality of strain gauges to the surface on which stress is compressed when bending deformation is applied to the test specimen, and the strain generated when the bending deformation is applied by the strain gauge. The stress corrosion cracking occurrence test method according to claim 8 or 9 , wherein the stress corrosion crack occurrence test method according to claim 8 or 9 , wherein a value obtained by measuring and reversing the sign of the measured value is obtained as a strain value of a surface where the stress becomes tensile.
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