JP6842084B2 - Portable 3-axis stress measuring device - Google Patents

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Description

本発明は、携帯型3軸応力測定装置に関する。 The present invention relates to a portable triaxial stress measuring device.

従来、残留応力や集中応力など結晶表面局所の応力を、X線回折を用いて計測する装置では、応力を求める方法として、簡便法としてのsinΨ法や、単一斜入射X線から背面反射法で測定した回折環を利用したcosα法が多く用いられている(例えば、非特許文献1参照)。しかし、sinΨ法やcosα法は、原理的に2軸の平面応力しか計測できず、深さ方向の応力も加えた3軸応力状態をテンソルとして計測することはできない。 Conventionally, in a device that measures local stress on the crystal surface such as residual stress and concentrated stress by using X-ray diffraction, the sin 2 Ψ method as a simple method or the back surface from a single obliquely incident X-ray is used as a method for obtaining the stress. The cosα method using a diffraction ring measured by the reflection method is often used (see, for example, Non-Patent Document 1). However, the sin 2 Ψ method and the cos α method can measure only biaxial plane stress in principle, and cannot measure the triaxial stress state including the stress in the depth direction as a tensor.

そこで、X線回折で3軸応力計測が可能な装置として、2D法(two dimensional法)を用いたものがブルカー・エイエックスエス(Bruker AXS)社により開発されている(例えば、非特許文献2または1参照)。2D法では、図5に示すように、結晶試料51を3軸周りに様々なω、Ψ、φの回転角度で回転させ、様々な組合せのω、Ψ、φの回転角度ごとに得られた回折環から求めた多数の方位ひずみに基づいて、重回帰分析を行うことで最適な3軸応力を求めることができる。しかし、この2D法を用いた装置は、大型の定置式の装置であり、測定対象の結晶試料51を切り出して試料ステージに載せる必要があるため、加工ひずみの影響を受けやすい、長尺大型構造物には適用できない、生産ラインには組み込めない、などの問題点がある。 Therefore, as a device capable of measuring triaxial stress by X-ray diffraction, a device using a 2D method (two dynamic method) has been developed by Bruker AXS (for example, Non-Patent Document 2). Or see 1). In the 2D method, as shown in FIG. 5, the crystal sample 51 was rotated around three axes at various rotation angles of ω, Ψ, and φ, and various combinations of ω, Ψ, and φ were obtained for each rotation angle. The optimum triaxial stress can be obtained by performing multiple regression analysis based on a large number of azimuth strains obtained from the diffraction ring. However, the device using this 2D method is a large stationary device, and since it is necessary to cut out the crystal sample 51 to be measured and place it on the sample stage, it has a long and large structure that is easily affected by processing strain. There are problems such as not being applicable to products and not being able to be incorporated into production lines.

これらの問題点を解決するために、測定対象の試料を動かすことなく3軸応力を求める方法として、携帯型のX線回折による装置を用いて、3または4方向から計測を行い、cosα法に基づいて、3軸応力を求める応力測定方法が開発されている(例えば、特許文献1または2参照)。 In order to solve these problems, as a method of obtaining triaxial stress without moving the sample to be measured, measurement is performed from 3 or 4 directions using a portable X-ray diffraction device, and the cosα method is used. Based on this, a stress measuring method for obtaining triaxial stress has been developed (see, for example, Patent Document 1 or 2).

なお、本発明者により、イメージングプレートなどの回折光受光器で検出されたX線の回折環のデータを、回折光受光器を回転させながら、レーザ光を照射してレーザ光照射位置と反射光強度とを検出することで読み取り、cosα法を用いて応力を求めるX線回折装置が開発されている(例えば、特許文献3参照)。 The X-ray diffracted ring data detected by the diffracted light receiver such as an imaging plate is irradiated with laser light while rotating the diffracted light receiver, and the laser light irradiation position and reflected light are emitted by the present inventor. An X-ray diffractometer that reads by detecting the intensity and obtains the stress by using the cosα method has been developed (see, for example, Patent Document 3).

特許第5339253号公報Japanese Patent No. 5339253 特開2014−13203号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2014-13203 特許第5505361号公報Japanese Patent No. 5505361

一般社団法人日本保全学会編、「2次元検出器によるX線応力測定」、養賢堂、2015年10月27日Japan Society for Conservation, ed., "X-ray stress measurement with a two-dimensional detector", Yokendo, October 27, 2015 B. B. He, “Two-Dimensional X-Ray Diffraction”, John Wiley & Sons, 2009B. B. He, “Two-Dimensional X-Ray Diffraction”, John Wiley & Sons, 2009

特許文献1または2記載の応力測定方法は、3軸応力を測定するために、X線の照射方向および回折環の検出方向を3または4回変える必要があり、そのたびにX線照射装置やイメージングプレートなどの回折環の検出装置を、X線の照射位置が所定の位置になり、X線の照射角度が所定の角度になるよう、正確に移動・設置させなければならない。このため、測定精度を低下させることなく測定を行うのは、現実的には非常に難しいという課題があった。 In the stress measuring method described in Patent Document 1 or 2, in order to measure the triaxial stress, it is necessary to change the X-ray irradiation direction and the detection direction of the diffractive ring three or four times, and each time, the X-ray irradiation device or A device for detecting a diffraction ring such as an imaging plate must be accurately moved and installed so that the X-ray irradiation position becomes a predetermined position and the X-ray irradiation angle becomes a predetermined angle. Therefore, there is a problem that it is practically very difficult to perform measurement without lowering the measurement accuracy.

本発明は、このような課題に着目してなされたもので、測定精度を維持したまま、測定対象を動かすことなく容易に3軸応力を求めることができる携帯型3軸応力測定装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made by paying attention to such a problem, and provides a portable triaxial stress measuring device capable of easily obtaining triaxial stress without moving a measurement target while maintaining measurement accuracy. The purpose is.

上記目的を達成するために、本発明に係る携帯型3軸応力測定装置は、測定対象に対してX線を照射するX線照射部と、前記測定対象で回折された前記X線の回折光の像である回折環を検出可能に設けられた回折受光部とを有する測定ユニットと、前記測定対象の表面に対する前記X線の照射角度が一定の状態で、前記X線を照射する前記測定対象の表面に対して垂直な軸を中心として、前記測定対象に対して前記測定ユニットを相対的に回転可能に設けられた回転機構と、前記回転機構で前記測定ユニットを相対的に回転させたときの複数の異なる回転位置で検出された前記X線の前記回折環から、前記測定対象の3軸応力を求める応力取得部とを有し、前記回折受光部は、中央部に前記X線照射部から照射されるX線を通過させる貫通孔を有し、前記貫通孔の中心軸を中心として回転可能に設けられた、前記回折環を検出するためのイメージングプレートと、回折された前記X線の進行方向に対して前記イメージングプレートの上流側に配置され、前記イメージングプレートを覆うよう設けられた前置プレートと、前記回転機構による回転に合わせて前記イメージングプレートを回転させる回転制御部とを有し、前記前置プレートは、前記イメージングプレートの回転の中心軸から外側に向かって伸びるよう設けられたスリットを有し、前記測定ユニットは、前記回転制御部で前記イメージングプレートを回転させながら、前記スリットを通して、前記回折環を前記イメージングプレートで検出するとともに、前記イメージングプレートで検出された前記回折環を、前記回転制御部で前記イメージングプレートを回転させながら、前記イメージングプレートから読み取るよう構成されており、前記応力取得部は、前記測定ユニットで読み取られた前記回折環のデータから、前記測定対象の3軸応力を求めるよう構成されていることを特徴とする。
In order to achieve the above object, the portable triaxial stress measuring device according to the present invention includes an X-ray irradiation unit that irradiates a measurement target with X-rays and a diffracted light of the X-rays diffracted by the measurement target. The measurement target that irradiates the X-ray with a constant irradiation angle of the X-ray to the surface of the measurement target and a measurement unit having a diffraction light receiving unit provided so as to be able to detect a diffraction ring that is an image of the above. When the measurement unit is rotated relative to the measurement target by the rotation mechanism provided so as to be able to rotate the measurement unit relative to the measurement target and the rotation mechanism. It has a stress acquisition unit for obtaining the triaxial stress of the measurement target from the diffraction ring of the X-ray detected at a plurality of different rotation positions, and the diffraction light receiving unit has the X-ray irradiation unit in the center. An imaging plate for detecting the diffracted ring, which has a through hole for passing X-rays emitted from the through hole and is rotatably provided around the central axis of the through hole, and the diffracted X-ray. It has a front plate arranged on the upstream side of the imaging plate with respect to the traveling direction and provided so as to cover the imaging plate, and a rotation control unit that rotates the imaging plate in accordance with rotation by the rotation mechanism. The front plate has a slit provided so as to extend outward from the central axis of rotation of the imaging plate, and the measuring unit rotates the imaging plate with the rotation control unit while rotating the slit. The diffraction ring is detected by the imaging plate, and the diffraction ring detected by the imaging plate is read from the imaging plate while rotating the imaging plate by the rotation control unit. The stress acquisition unit is characterized in that the triaxial stress of the measurement target is obtained from the data of the diffraction ring read by the measurement unit.

本発明に係る携帯型3軸応力測定装置は、回転機構により、測定対象に対して測定ユニットを相対的に回転させながら、複数の異なる回転位置で、X線の回折環を得ることができる。このとき、測定ユニットを、測定対象の表面に対するX線の照射角度が一定の状態で回転させるため、図5では、ωおよびΨを固定して、φの回転のみを行う場合に相当する。複数の異なるφの回転位置で得られた回折環から、応力取得部により、2D法と同様に、重回帰分析を行うことで最適な3軸応力を求めることができる。 In the portable triaxial stress measuring device according to the present invention, the X-ray diffraction ring can be obtained at a plurality of different rotation positions while rotating the measurement unit relative to the measurement target by the rotation mechanism. At this time, since the measurement unit is rotated in a state where the X-ray irradiation angle with respect to the surface to be measured is constant, it corresponds to the case where ω and Ψ are fixed and only φ is rotated in FIG. The optimum triaxial stress can be obtained from the diffracted rings obtained at a plurality of different rotation positions of φ by performing multiple regression analysis in the same manner as in the 2D method by the stress acquisition unit.

本発明に係る携帯型3軸応力測定装置は、回転機構により、測定ユニットに対して測定対象を回転させてもよいが、測定対象に対して測定ユニットを回転させる方が好ましい。測定ユニットを回転させる場合には、測定対象を動かすことなく3軸応力を求めることができる。また、携帯可能に構成することにより、測定対象から試料を切り出すことなく、測定対象が存在する場所で測定を行うことができる。これにより、これまで測定が困難であった部材同士の接合部などでも測定を行うことができる。また、切り出す際に試料にかかる応力の影響を排除して、より正確な3軸応力を求めることができる。 In the portable triaxial stress measuring device according to the present invention, the measurement target may be rotated with respect to the measurement unit by the rotation mechanism, but it is preferable to rotate the measurement unit with respect to the measurement target. When the measuring unit is rotated, the triaxial stress can be obtained without moving the measurement target. In addition, by making it portable, it is possible to perform measurement at a place where a measurement target exists without cutting out a sample from the measurement target. As a result, it is possible to perform measurement even at a joint portion between members, which has been difficult to measure so far. Further, it is possible to eliminate the influence of the stress applied to the sample at the time of cutting out and obtain a more accurate triaxial stress.

また、本発明に係る携帯型3軸応力測定装置は、回転機構で測定ユニットを各測定位置まで容易に回転移動させて測定を行うことができるため、測定ユニットの設置位置のズレによる精度低下を防ぐことができ、測定精度を維持したまま、容易に3軸応力を求めることができる。 Further, in the portable 3-axis stress measuring device according to the present invention, the measuring unit can be easily rotated and moved to each measuring position by the rotating mechanism to perform the measurement, so that the accuracy is lowered due to the deviation of the mounting position of the measuring unit. This can be prevented, and the triaxial stress can be easily obtained while maintaining the measurement accuracy.

本発明に係る携帯型3軸応力測定装置で、測定ユニットは、X線照射部と、そのX線照射部から照射されたX線による測定対象からの回折環を検出可能な回折受光部とを有するものであれば、いかなるものであってもよく、市販のX線応力測定装置などを利用してもよい。 In the portable triaxial stress measuring device according to the present invention, the measuring unit includes an X-ray irradiation unit and a diffraction / light receiving unit capable of detecting a diffraction ring from a measurement target by X-rays emitted from the X-ray irradiation unit. Anything may be used as long as it is possessed, and a commercially available X-ray stress measuring device or the like may be used.

本発明に係る携帯型3軸応力測定装置で、前記X線照射部は、空冷により冷却するよう構成されていることが好ましい。この場合、水冷等で冷却を行うものと比較して、X線照射部を簡易な構成にすることができ、小型化して、より運搬しやすくすることができる。 In the portable triaxial stress measuring device according to the present invention, it is preferable that the X-ray irradiation unit is configured to be cooled by air cooling. In this case, the X-ray irradiation unit can have a simpler configuration, can be downsized, and can be more easily transported, as compared with the case where the X-ray irradiation unit is cooled by water cooling or the like.

この前置プレートを有する場合、前記スリットは、1つであってもよく、1対から成り、前記イメージングプレートの回転の中心軸に対して対称に設けられていてもよい。また、スリットは、イメージングプレートの回転の中心軸に対して、所定の中心角の範囲で扇形に形成されていることが好ましい。スリットが1つの場合、回転機構で測定ユニットを測定対象に対して相対的に回転させるときの、回折環を測定する角度間隔(図5のφの回転角度間隔)をΔφ(例えば、15度)とすると、扇形のスリットの中心角もΔφ(15度)とし、回転機構で測定ユニットを相対的にΔφ(15度)ずつφの回転をさせるのに合わせて、回転制御部でイメージングプレートをΔφ(15度)ずつ回転させる。これにより、イメージングプレートに、Δφ(15度)ずつ、φの角度に応じた回折環の一部が露光されていく。測定ユニットを1周させると、イメージングプレートにφ1周分の回折環が露光されるため、この回折環のデータをφの角度に対応させて読み取り、重回帰分析を行うことにより、測定対象の3軸応力を求めることができる。 When the front plate is provided, the slits may be one or a pair, and may be provided symmetrically with respect to the central axis of rotation of the imaging plate. Further, the slit is preferably formed in a fan shape within a range of a predetermined central angle with respect to the central axis of rotation of the imaging plate. When there is one slit, the angle interval for measuring the diffraction ring (rotation angle interval of φ in FIG. 5) when the measurement unit is rotated relative to the measurement target by the rotation mechanism is Δφ (for example, 15 degrees). Then, the central angle of the fan-shaped slit is also set to Δφ (15 degrees), and the imaging plate is rotated by Δφ (15 degrees) by the rotation control unit as the measuring unit is rotated by Δφ (15 degrees). Rotate by (15 degrees). As a result, a part of the diffraction ring corresponding to the angle of φ is exposed to the imaging plate by Δφ (15 degrees). When the measurement unit makes one round, the diffraction ring for one round of φ is exposed on the imaging plate. Therefore, the data of this diffractive ring is read corresponding to the angle of φ, and the multiple regression analysis is performed to perform the multiple regression analysis. Axial stress can be obtained.

また、スリットが1対から成る場合、例えば、回転機構で測定ユニットを測定対象に対して相対的に回転させるときの、回折環を測定する角度間隔をΔφ(例えば、15度)とすると、扇形のスリットの中心角をΔφ/2(7.5度)とし、回転機構で測定ユニットを相対的にΔφ(15度)ずつφの回転をさせるのに合わせて、回転制御部でイメージングプレートをΔφ/2(7.5度)ずつ回転させる。これにより、イメージングプレートに、Δφ/2(7.5度)ずつ、φの角度に応じた回折環の一部が露光されていく。測定ユニットを1周させると、イメージングプレートにφ1周分の回折環が露光されるため、この回折環のデータを読み取り、重回帰分析を行うことにより、測定対象の3軸応力を求めることができる。また、このとき、各スリットがイメージングプレートの−η方向、+η方向に対応するため、3軸応力を精度良く求めることができる。 Further, when the slits are composed of a pair, for example, when the measurement unit is rotated relative to the measurement target by the rotation mechanism, the angle interval for measuring the diffraction ring is Δφ (for example, 15 degrees), and it is fan-shaped. The central angle of the slit is set to Δφ / 2 (7.5 degrees), and the imaging plate is rotated by Δφ (15 degrees) relative to the measurement unit by the rotation mechanism. Rotate by / 2 (7.5 degrees). As a result, a part of the diffraction ring corresponding to the angle of φ is exposed to the imaging plate by Δφ / 2 (7.5 degrees). When the measurement unit is rotated once, the diffraction ring for φ1 circumference is exposed on the imaging plate. Therefore, the triaxial stress of the measurement target can be obtained by reading the data of this diffraction ring and performing multiple regression analysis. .. Further, at this time, since each slit corresponds to the −η direction and the + η direction of the imaging plate, the triaxial stress can be obtained with high accuracy.

また、前置プレートを有する場合、測定ユニットで、イメージングプレートを回転させながらスリットを通して回折環の検出を行うため、スリット以外の部分による影響を排除することができ、高品質の回折環のデータを得ることができる。なお、測定ユニットは、特許文献3に記載のX線回折装置に前置プレートを取り付けて構成されていることが好ましい。 In addition, when the front plate is provided, the measurement unit detects the diffraction ring through the slit while rotating the imaging plate, so that the influence of parts other than the slit can be eliminated and high-quality diffraction ring data can be obtained. Obtainable. The measuring unit is preferably configured by attaching a front plate to the X-ray diffractometer described in Patent Document 3.

本発明に係る携帯型3軸応力測定装置で、前記X線照射部は、直径0.1〜2mmの細孔を1つ以上有するコリメータを介して前記X線を照射するよう構成されていることが好ましい。この場合、X線の強度低下を抑制しつつ、測定対象の所望の局所にX線を照射することができる。コリメータは、ピンホール式であってもよいが、全反射式やキャピラリー式であることが好ましい。 In the portable triaxial stress measuring device according to the present invention, the X-ray irradiation unit is configured to irradiate the X-ray through a collimator having one or more pores having a diameter of 0.1 to 2 mm. Is preferable. In this case, it is possible to irradiate a desired local area to be measured with X-rays while suppressing a decrease in the intensity of X-rays. The collimator may be a pinhole type, but is preferably a total reflection type or a capillary type.

本発明に係る携帯型3軸応力測定装置は、前記測定対象の表面に対する前記X線の照射角度を調整可能に設けられた角度調整機構を有していてもよい。この場合、角度調整機構により、X線の照射角度(図5では、Ψの角度)を所望の角度に調整して、測定対象の3軸応力を求めることができる。より正確な3軸応力を得るために、X線の照射角度は、測定対象の表面に対する入射角で、30度〜70度であることが好ましい。 The portable triaxial stress measuring device according to the present invention may have an angle adjusting mechanism provided so as to be able to adjust the irradiation angle of the X-ray with respect to the surface to be measured. In this case, the angle adjustment mechanism can adjust the X-ray irradiation angle (the angle of Ψ in FIG. 5) to a desired angle to obtain the triaxial stress of the measurement target. In order to obtain a more accurate triaxial stress, the X-ray irradiation angle is preferably an angle of incidence with respect to the surface to be measured, which is 30 to 70 degrees.

本発明によれば、測定精度を維持したまま、測定対象を動かすことなく容易に3軸応力を求めることができる携帯型3軸応力測定装置を提供することができる。 According to the present invention, it is possible to provide a portable triaxial stress measuring device capable of easily obtaining triaxial stress without moving a measurement target while maintaining measurement accuracy.

本発明の実施の形態の携帯型3軸応力測定装置の使用状態を示す縦断面図である。It is a vertical cross-sectional view which shows the use state of the portable triaxial stress measuring apparatus of embodiment of this invention. 図1に示す携帯型3軸応力測定装置の、測定ユニットの内部構成および応力取得部を示す側面図である。It is a side view which shows the internal structure of the measuring unit, and the stress acquisition part of the portable triaxial stress measuring apparatus shown in FIG. 図1に示す携帯型3軸応力測定装置の(a)イメージングプレートおよび前置プレートを示す正面図、(b)イメージングプレートに露光された回折環を示す正面図、(c)前置プレートの変形例を示す正面図である。(A) Front view showing the imaging plate and the front plate of the portable triaxial stress measuring device shown in FIG. 1, (b) Front view showing the diffraction ring exposed to the imaging plate, (c) Deformation of the front plate. It is a front view which shows an example. 図1に示す携帯型3軸応力測定装置による応力測定結果を示す、X線の照射角度に対する試料表面の残留応力σxxのグラフである。It is a graph of the residual stress σ xx of the sample surface with respect to the X-ray irradiation angle which shows the stress measurement result by the portable triaxial stress measuring apparatus shown in FIG. X線応力測定装置による応力測定の、試料と座標軸と角度ω、φ、Ψとの関係を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the relationship between a sample, a coordinate axis, and angles ω, φ, Ψ in stress measurement by an X-ray stress measuring apparatus.

以下、図面に基づいて、本発明の実施の形態について説明する。
図1乃至図4は、本発明の実施の形態の携帯型3軸応力測定装置を示している。
図1および図2に示すように、携帯型3軸応力測定装置10は、携帯可能に構成され、測定ユニット11と支持部12と応力取得部13とを有している。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
1 to 4 show a portable triaxial stress measuring device according to an embodiment of the present invention.
As shown in FIGS. 1 and 2, the portable 3-axis stress measuring device 10 is configured to be portable and includes a measuring unit 11, a support portion 12, and a stress acquisition portion 13.

図2に示すように、測定ユニット11は、X線照射部21と回折受光部22とデータ読取部23とを有している。測定ユニット11は、市販のポータブル型X線残留応力測定装置(例えば、パルステック工業株式会社製「μ−X360」)を利用して構成されていてもよい。X線照射部21は、直径0.1〜2mmの細孔を1つ以上有する、複数の全反射式のコリメータを介してX線を照射するよう構成されている。また、X線照射部21は、空冷により冷却するよう構成されている。 As shown in FIG. 2, the measuring unit 11 includes an X-ray irradiation unit 21, a diffraction light receiving unit 22, and a data reading unit 23. The measuring unit 11 may be configured by using a commercially available portable X-ray residual stress measuring device (for example, "μ-X360" manufactured by Pulsetec Industrial Co., Ltd.). The X-ray irradiation unit 21 is configured to irradiate X-rays through a plurality of total reflection type collimators having one or more pores having a diameter of 0.1 to 2 mm. Further, the X-ray irradiation unit 21 is configured to be cooled by air cooling.

回折受光部22は、X線照射部21のX線の照射方向側に配置され、回転テーブル22aとイメージングプレート22bと前置プレート22cと回転制御部22dとを有している。回転テーブル22aおよびイメージングプレート22bは、同じ大きさの円盤状を成しており、それぞれ中心に貫通孔を有している。前置プレート22cは、測定ユニット11の筐体に固定され、X線照射部21からX線が照射されるとき(回折環の検出時)に回転テーブル22aおよびイメージングプレート22bの貫通孔と同軸になる貫通孔22gを有している。回転テーブル22a、イメージングプレート22bおよび前置プレート22cは、X線照射部21からこの順番で、X線照射部21から照射されるX線に対して垂直を成すよう配置されている。 The diffraction light receiving unit 22 is arranged on the X-ray irradiation direction side of the X-ray irradiation unit 21, and has a rotary table 22a, an imaging plate 22b, a front plate 22c, and a rotation control unit 22d. The rotary table 22a and the imaging plate 22b have a disk shape of the same size, and each has a through hole in the center. The front plate 22c is fixed to the housing of the measurement unit 11, and is coaxial with the through holes of the rotary table 22a and the imaging plate 22b when X-rays are irradiated from the X-ray irradiation unit 21 (when the diffraction ring is detected). It has a through hole of 22 g. The rotary table 22a, the imaging plate 22b, and the front plate 22c are arranged in this order from the X-ray irradiation unit 21 so as to be perpendicular to the X-rays emitted from the X-ray irradiation unit 21.

イメージングプレート22bは、X線照射部21とは反対側の回転テーブル22aの表面に、回転テーブル22aと同軸で一体的に回転可能に取り付けられている。前置プレート22cは、イメージングプレート22bとの間に隙間をあけて、イメージングプレート22bと平行に配置されている。図3(a)に示すように、前置プレート22cは、その中心から外側に向かって、伸びるよう設けられた1つのスリット22eを有している。スリット22eは、所定の中心角の範囲で扇形に形成されている。 The imaging plate 22b is coaxially and integrally rotatably attached to the surface of the rotary table 22a on the side opposite to the X-ray irradiation unit 21. The front plate 22c is arranged parallel to the imaging plate 22b with a gap between the front plate 22c and the imaging plate 22b. As shown in FIG. 3A, the front plate 22c has one slit 22e provided so as to extend outward from the center thereof. The slit 22e is formed in a fan shape within a range of a predetermined central angle.

回転制御部22dは、X線照射部21と回転テーブル22aとの間に配置されている。回転制御部22dは、回転テーブル22aおよびイメージングプレート22bの各貫通孔を介して、これらを支持すると共に、これらを一体的に移動させ、データ検出位置(図2の実線の位置)とデータ読取位置(図2の二点鎖線の位置)とに位置決め可能になっている。回転制御部22dは、各貫通孔の中心軸を中心として、回転テーブル22aを回転可能かつ、その回転角度を制御可能に構成されている。これにより、回転制御部22dは、回転テーブル22aを介してイメージングプレート22bの回転角度を制御可能になっている。回折受光部22は、データ検出位置のときX線照射部21から照射されたX線を通過させるよう、回転制御部22dならびに、回転テーブル22aおよびイメージングプレート22bの各貫通孔の中心を通って伸びるX線通過孔22fを有している。これにより、回折受光部22は、データ検出位置のときX線照射部21から照射されたX線を、X線通過孔22fから前置プレート22cの貫通孔22gを通して測定ユニット11の外に照射可能になっている。 The rotation control unit 22d is arranged between the X-ray irradiation unit 21 and the rotary table 22a. The rotation control unit 22d supports them through the through holes of the rotary table 22a and the imaging plate 22b, and moves them integrally to obtain a data detection position (the position of the solid line in FIG. 2) and a data reading position. It can be positioned at (the position of the alternate long and short dash line in FIG. 2). The rotation control unit 22d is configured so that the rotary table 22a can be rotated around the central axis of each through hole and the rotation angle thereof can be controlled. As a result, the rotation control unit 22d can control the rotation angle of the imaging plate 22b via the rotation table 22a. The diffraction light receiving unit 22 extends through the center of each through hole of the rotation control unit 22d, the rotary table 22a, and the imaging plate 22b so that the X-rays emitted from the X-ray irradiation unit 21 at the data detection position pass through. It has an X-ray passage hole 22f. As a result, the diffraction light receiving unit 22 can irradiate the X-rays emitted from the X-ray irradiation unit 21 at the data detection position to the outside of the measurement unit 11 from the X-ray passage hole 22f through the through hole 22g of the front plate 22c. It has become.

測定ユニット11は、データ検出位置でX線照射部21からX線通過孔22fと前置プレート22cの貫通孔22gとを通して測定対象1に対してX線を照射したとき、測定対象1で回折されたX線の回折環を、イメージングプレート22bで検出可能になっている。このとき、測定ユニット11は、回転制御部22dでイメージングプレート22bを回転させながら、回折されたX線の進行方向に対してイメージングプレート22bの上流側に配置された前置プレート22cのスリット22eを通して、回折環をイメージングプレート22bで検出するよう構成されている。 When the measurement unit 11 irradiates the measurement target 1 with X-rays from the X-ray irradiation unit 21 through the X-ray passage hole 22f and the through hole 22g of the front plate 22c at the data detection position, the measurement unit 11 is diffracted by the measurement target 1. The X-ray diffracted ring can be detected by the imaging plate 22b. At this time, the measurement unit 11 passes through the slit 22e of the front plate 22c arranged on the upstream side of the imaging plate 22b with respect to the traveling direction of the diffracted X-rays while rotating the imaging plate 22b by the rotation control unit 22d. , The diffractive ring is configured to be detected by the imaging plate 22b.

データ読取部23は、回転制御部22dにより回転テーブル22aおよびイメージングプレート22bをデータ読取位置に位置決めした後、データ読取部23からレーザ光を照射し、回転制御部22dにより回転テーブル22aを回転させるとともに移動させ、レーザ光照射位置で発生する反射光の強度を、回転角度および移動位置とともに検出する。反射光の強度はX線の回折光の強度に相当し、回転角度および移動位置はレーザ光照射位置であるため、反射光の強度、回転角度および移動位置は回折環のデータとなる。これにより、データ読取部23は、イメージングプレート22bで検出された回折環のデータを読み取るよう構成されている。 The data reading unit 23 positions the rotary table 22a and the imaging plate 22b at the data reading position by the rotation control unit 22d, then irradiates a laser beam from the data reading unit 23, and rotates the rotary table 22a by the rotation control unit 22d. It is moved and the intensity of the reflected light generated at the laser beam irradiation position is detected together with the rotation angle and the moving position. Since the intensity of the reflected light corresponds to the intensity of the diffracted light of X-rays and the rotation angle and the moving position are the laser beam irradiation positions, the intensity of the reflected light, the rotation angle and the moving position are the data of the diffraction ring. As a result, the data reading unit 23 is configured to read the data of the diffraction ring detected by the imaging plate 22b.

測定ユニット11は、データ検出位置においてイメージングプレート22bで回折環を検出した後、回転制御部22dにより回転テーブル22a、イメージングプレート22bおよび前置プレート22cをデータ読取位置に位置決めして、イメージングプレート22bで検出された回折環のデータを読み取るよう構成されている。 After detecting the diffraction ring by the imaging plate 22b at the data detection position, the measurement unit 11 positions the rotary table 22a, the imaging plate 22b and the front plate 22c at the data reading position by the rotation control unit 22d, and the measurement unit 11 positions the diffraction ring at the data reading position. It is configured to read the detected diffraction ring data.

図1に示すように、支持部12は、測定ユニット11を支持可能に、支持体24と回転機構25と角度調整機構26とを有している。支持体24は、ドーム状を成しており、測定位置を覆うよう測定対象1に設置可能に構成されている。回転機構25は、支持体24の内部の中心部に取り付けられている。回転機構25は、支持部12の中心軸と一致する回転軸で、設定した回転角度に回転させることができる回転部25aを有している。角度調整機構26は、細長い円弧状で、一端が回転部25aに固定され、他端が支持体24の縁部に向かって伸びるように設けられた角度調整ガイドレール26aと、測定ユニット11の筐体を取付可能であり、角度調整ガイドレール26aに沿って移動可能に設けられた角度変更部26bとを有している。 As shown in FIG. 1, the support portion 12 has a support body 24, a rotation mechanism 25, and an angle adjustment mechanism 26 so as to be able to support the measurement unit 11. The support 24 has a dome shape and is configured to be able to be installed on the measurement target 1 so as to cover the measurement position. The rotation mechanism 25 is attached to the central portion inside the support 24. The rotation mechanism 25 has a rotation portion 25a that can be rotated to a set rotation angle with a rotation shaft that coincides with the central axis of the support portion 12. The angle adjusting mechanism 26 has an elongated arc shape, one end of which is fixed to the rotating portion 25a, and the other end of the angle adjusting guide rail 26a provided so as to extend toward the edge of the support 24, and a housing of the measuring unit 11. The body can be attached, and the angle changing portion 26b is provided so as to be movable along the angle adjusting guide rail 26a.

支持部12は、その中心軸と測定ユニット11から照射されるX線の光軸との交点が測定対象1の表面と合致するよう、角度調整機構26の角度変更部26bに測定ユニット11が取り付けられている。支持部12は、回転機構25により、測定対象1の測定位置の表面に対して垂直な軸を中心として、測定対象1の測定位置の表面に対するX線の入射角度が一定の状態で、測定対象1に対して測定ユニット11を回転可能に設けられている。また、支持部12は、角度調整機構26により、測定対象1の測定位置の表面に対するX線照射部21からのX線の照射角度を調整可能に設けられている。これにより、測定ユニット11から照射されるX線は、回転機構25を回転させると、測定対象1の表面におけるX線入射点が固定されたまま、設定した入射角度で支持部12の中心軸周りに入射方向が変化するようになっている。 The measurement unit 11 is attached to the angle changing portion 26b of the angle adjusting mechanism 26 so that the intersection of the central axis of the support portion 12 and the optical axis of the X-rays emitted from the measuring unit 11 matches the surface of the measurement target 1. Has been done. The support portion 12 is measured by the rotation mechanism 25 in a state where the incident angle of X-rays with respect to the surface of the measurement position of the measurement target 1 is constant about the axis perpendicular to the surface of the measurement position of the measurement target 1. The measuring unit 11 is rotatably provided with respect to 1. Further, the support portion 12 is provided with an angle adjusting mechanism 26 so that the irradiation angle of X-rays from the X-ray irradiation unit 21 with respect to the surface of the measurement position of the measurement target 1 can be adjusted. As a result, when the rotation mechanism 25 is rotated, the X-rays emitted from the measurement unit 11 are around the central axis of the support portion 12 at a set incident angle while the X-ray incident point on the surface of the measurement target 1 is fixed. The direction of incidence changes.

図2に示すように、応力取得部13は、コンピュータから成り、測定ユニット11のデータ読取部23と回転制御部22dとに接続されている。応力取得部13は、回転機構25で測定ユニット11を測定対象1に対して相対的に回転させたときの複数の異なる回転位置で検出され、読み取られたX線の回折環のデータから、測定対象1の3軸応力を求めるよう構成されている。 As shown in FIG. 2, the stress acquisition unit 13 is composed of a computer and is connected to the data reading unit 23 and the rotation control unit 22d of the measurement unit 11. The stress acquisition unit 13 measures from the data of the X-ray diffraction ring detected and read at a plurality of different rotation positions when the measurement unit 11 is rotated relative to the measurement target 1 by the rotation mechanism 25. It is configured to obtain the triaxial stress of object 1.

次に、作用について説明する。
携帯型3軸応力測定装置10は、回転機構25により、測定対象1に対して測定ユニット11を回転させながら(図5のφの回転)、複数の異なる回転位置で、X線の回折環を得ることができる。こうして得られた複数の異なるφの回転位置での回折環から、応力取得部13により、2D法と同様に、重回帰分析を行うことにより最適な3軸応力を求めることができる。
Next, the action will be described.
The portable 3-axis stress measuring device 10 uses a rotating mechanism 25 to rotate the measuring unit 11 with respect to the measurement target 1 (rotation of φ in FIG. 5), and at a plurality of different rotation positions, the X-ray diffractometric ring is rotated. Obtainable. From the diffracted rings at a plurality of different φ rotation positions thus obtained, the optimum triaxial stress can be obtained by performing multiple regression analysis by the stress acquisition unit 13 in the same manner as in the 2D method.

具体的な一例では、携帯型3軸応力測定装置10は、X線の照射角度を角度調整機構26で調整し固定した状態で、回転機構25により測定ユニット11を回転させながら測定を行う。このとき、回転機構25で測定ユニット11を回転させるときの、回折環を測定する角度間隔(図5のφの回転角度間隔)を15度とし、前置プレート22cのスリット22eの中心角も15度とし、回転機構25で測定ユニット11を15度ずつφの回転をさせるのに合わせて、回転制御部22dでイメージングプレート22bを15度ずつ回転させる。これにより、イメージングプレート22bに、15度ずつ、φの角度に応じた回折環の一部が露光されていく。図3(b)に示すように、測定ユニット11を1周させると、イメージングプレート22bにφ1周分の回折環が露光されるため、この回折環のデータをφの角度に対応させて読み取り、重回帰分析を行うことにより、最適な3軸応力を求めることができる。このように、携帯型3軸応力測定装置10は、測定対象1を動かすことなく3軸応力を求めることができる。 In a specific example, the portable triaxial stress measuring device 10 performs measurement while rotating the measuring unit 11 by the rotating mechanism 25 in a state where the X-ray irradiation angle is adjusted and fixed by the angle adjusting mechanism 26. At this time, when the measurement unit 11 is rotated by the rotation mechanism 25, the angle interval for measuring the diffraction ring (rotation angle interval of φ in FIG. 5) is set to 15 degrees, and the central angle of the slit 22e of the front plate 22c is also 15 degrees. The rotation control unit 22d rotates the imaging plate 22b by 15 degrees in accordance with the rotation mechanism 25 rotating the measuring unit 11 by 15 degrees. As a result, a part of the diffraction ring corresponding to the angle of φ is exposed to the imaging plate 22b by 15 degrees. As shown in FIG. 3 (b), when the measurement unit 11 is rotated once, the diffraction ring for one cycle of φ is exposed on the imaging plate 22b. Therefore, the data of this diffraction ring is read corresponding to the angle of φ. Optimal triaxial stress can be obtained by performing multiple regression analysis. In this way, the portable triaxial stress measuring device 10 can obtain the triaxial stress without moving the measurement target 1.

また、携帯型3軸応力測定装置10は、測定対象1から試料を切り出すことなく、測定対象1が存在する場所で測定を行うことができる。これにより、切り出す際に試料にかかる応力の影響を排除して、より正確な3軸応力を求めることができる。また、これまで測定が困難であった溶接やロウ付けの界面等の部材同士の接合部、き裂の先端などでも測定を行うことができる。こうして、携帯型3軸応力測定装置10は、生産ラインの歩留り向上や、橋梁、トンネル、原子力発電所などのインフラの寿命診断に利用することができる。 Further, the portable triaxial stress measuring device 10 can perform measurement at a place where the measurement target 1 exists without cutting out a sample from the measurement target 1. Thereby, the influence of the stress applied to the sample at the time of cutting out can be eliminated, and a more accurate triaxial stress can be obtained. In addition, it is possible to measure at joints between members such as welding and brazing interfaces, and the tips of cracks, which have been difficult to measure until now. In this way, the portable 3-axis stress measuring device 10 can be used for improving the yield of the production line and diagnosing the life of infrastructure such as bridges, tunnels, and nuclear power plants.

また、携帯型3軸応力測定装置10は、回転機構25でX線入射点を固定したまま測定ユニット11を各測定位置まで容易に回転移動させて測定を行うことができるため、測定ユニット11の設置位置のズレによる精度低下を防ぐことができ、測定精度を維持したまま、容易に3軸応力を求めることができる。また、角度調整機構26により、X線の照射角度(図5のΨの角度)を所望の角度に調整して、測定対象1の3軸応力を求めることもできる。 Further, since the portable 3-axis stress measuring device 10 can easily rotate and move the measuring unit 11 to each measurement position while the X-ray incident point is fixed by the rotating mechanism 25, the measuring unit 11 can perform the measurement. It is possible to prevent the accuracy from being lowered due to the deviation of the installation position, and it is possible to easily obtain the triaxial stress while maintaining the measurement accuracy. Further, the angle adjusting mechanism 26 can adjust the X-ray irradiation angle (angle of Ψ in FIG. 5) to a desired angle to obtain the triaxial stress of the measurement target 1.

携帯型3軸応力測定装置10は、測定ユニット11で、イメージングプレート22bを回転させながらスリット22eを通して回折環の検出を行うため、スリット22e以外の部分による影響を排除することができ、高品質の回折環のデータを得ることができる。また、携帯型3軸応力測定装置10は、X線照射部21が空冷であるため、水冷で冷却を行うものと比較して、X線照射部21を簡易な構成にすることができ、小型化して、より運搬しやすくすることができる。 Since the portable 3-axis stress measuring device 10 detects the diffraction ring through the slit 22e while rotating the imaging plate 22b in the measuring unit 11, it is possible to eliminate the influence of the portion other than the slit 22e, and the quality is high. Data of the diffractive ring can be obtained. Further, in the portable 3-axis stress measuring device 10, since the X-ray irradiation unit 21 is air-cooled, the X-ray irradiation unit 21 can be made simpler and smaller than the one that is cooled by water cooling. It can be made easier to carry.

なお、図3(c)に示すように、前置プレート22cのスリット22eは、1対から成り、前置プレート22cの中心に対して対称に設けられていてもよい。この場合、例えば、回転機構25で測定ユニット11を回転させるときの、回折環を測定する角度間隔を15度としたとき、前置プレート22cの各スリット22eの中心角を7.5度とし、回転機構25で測定ユニット11を測定対象1に対して相対的に15度ずつφの回転をさせるのに合わせて、回転制御部22dでイメージングプレート22bを7.5度ずつ回転させる。これにより、イメージングプレート22bに、7.5度ずつ、φの角度に応じた回折環の一部が露光されていく。測定ユニット11を1周させると、イメージングプレート22bにφ1周分の回折環が露光されるため、この回折環のデータをφの角度に対応させて読み取り、重回帰分析を行うことにより、測定対象1の3軸応力を求めることができる。また、このとき、各スリット22eがイメージングプレート22bの−η方向、+η方向に対応するため、3軸応力を精度良く求めることができる。 As shown in FIG. 3C, the slits 22e of the front plate 22c may be paired and provided symmetrically with respect to the center of the front plate 22c. In this case, for example, when the measurement unit 11 is rotated by the rotation mechanism 25 and the angle interval for measuring the diffraction ring is 15 degrees, the central angle of each slit 22e of the front plate 22c is 7.5 degrees. The rotation control unit 22d rotates the imaging plate 22b by 7.5 degrees as the rotation mechanism 25 rotates the measurement unit 11 by 15 degrees relative to the measurement target 1. As a result, a part of the diffraction ring corresponding to the angle of φ is exposed to the imaging plate 22b by 7.5 degrees. When the measurement unit 11 makes one round, the diffraction ring for one round of φ is exposed on the imaging plate 22b. Therefore, the data of this diffractive ring is read corresponding to the angle of φ, and the measurement target is performed by performing multiple regression analysis. The triaxial stress of 1 can be obtained. Further, at this time, since each slit 22e corresponds to the −η direction and the + η direction of the imaging plate 22b, the triaxial stress can be obtained with high accuracy.

また、携帯型3軸応力測定装置10は、前置プレート22cを有していなくてもよい。この場合、回転機構25で測定ユニット11を回転させたときの、回折環を測定する各回転位置で、それぞれ1つの回折環が検出されるため、各回転位置で回折環を検出するごとに回折環のデータを読み取る。測定ユニット11を1周させると、1周分の複数の回転位置に対応する複数の回折環のデータが得られるため、その複数の回折環のデータに基づいて、測定対象1の3軸応力を求めることができる。 Further, the portable triaxial stress measuring device 10 does not have to have the front plate 22c. In this case, when the measurement unit 11 is rotated by the rotation mechanism 25, one diffraction ring is detected at each rotation position where the diffraction ring is measured, so that each time the diffraction ring is detected at each rotation position, diffraction is performed. Read the ring data. When the measurement unit 11 is rotated once, data of a plurality of diffraction rings corresponding to a plurality of rotation positions for one rotation can be obtained. Therefore, the triaxial stress of the measurement target 1 is determined based on the data of the plurality of diffraction rings. Can be sought.

携帯型3軸応力測定装置10を使用して、SCM420(クロムモリブデン鋼)の円柱状の試料に対し、3軸応力の測定を行った。SCM420の試料には、熱処理により一方の表面にあらかじめ残留圧縮応力を付加してあり、その残留圧縮応力の測定を行った。測定は、試料の表面に対するX線の入射角度が、25度〜75度までの複数の角度について行い、それぞれの角度で3軸応力を求めた。このとき、各入射角での回転角を15度とした。残留圧縮応力の測定結果を、表1および図4に示す。表1には、X線の入射角度が25度、35度、45度、65度のときの3軸応力を示す。また、図4には、表面の残留応力σxxのみを示す。 The triaxial stress was measured on a columnar sample of SCM420 (chromoly molybdenum steel) using the portable triaxial stress measuring device 10. A residual compressive stress was previously applied to one surface of the SCM420 sample by heat treatment, and the residual compressive stress was measured. The measurement was performed at a plurality of angles at which the X-rays were incident on the surface of the sample from 25 degrees to 75 degrees, and the triaxial stress was determined at each angle. At this time, the rotation angle at each incident angle was set to 15 degrees. The measurement results of the residual compressive stress are shown in Table 1 and FIG. Table 1 shows the triaxial stresses when the X-ray incident angles are 25 degrees, 35 degrees, 45 degrees, and 65 degrees. Further, FIG. 4 shows only the residual stress σ xx on the surface.

なお、比較のため、同じ試料に対して、ブルカー・エイエックスエス(Bruker AXS)社製の定置式のX線応力測定装置を用いて、2D法で3軸応力を求めた結果を、表1および図4に示す。また、sinΨ法で表面応力を求めた結果を、図4に示す。 For comparison, Table 1 shows the results of calculating the triaxial stress by the 2D method using a stationary X-ray stress measuring device manufactured by Bruker AXS for the same sample. And shown in FIG. Further, the result of obtaining the surface stress by the sin 2 Ψ method is shown in FIG.

図4に示すように、携帯型3軸応力測定装置10から得られた残留応力σxxは、他の方法で得られたものと近い値を示していることが確認された。携帯型3軸応力測定装置10では、X線の照射角度τを30度〜70度の範囲にするのがよいと考えられる。 As shown in FIG. 4, it was confirmed that the residual stress σ xx obtained from the portable triaxial stress measuring device 10 showed a value close to that obtained by other methods. In the portable triaxial stress measuring device 10, it is considered that the X-ray irradiation angle τ should be in the range of 30 degrees to 70 degrees.

1 測定対象
10 携帯型3軸応力測定装置
11 測定ユニット
21 X線照射部
22 回折受光部
22a 回転テーブル
22b イメージングプレート
22c 前置プレート
22d 回転制御部
22e スリット
22f X線通過孔
22g 貫通孔
23 データ読取部
12 支持部
24 支持体
25 回転機構
25a 回転部
26 角度調整機構
26a 角度調整ガイドレール
26b 角度変更部
13 応力取得部

51 結晶試料
1 Measurement target 10 Portable 3-axis stress measuring device 11 Measuring unit 21 X-ray irradiation unit 22 Diffraction light receiving unit 22a Rotation table 22b Imaging plate 22c Front plate 22d Rotation control unit 22e Slit 22f X-ray passage hole 22g Through hole 23 Data reading Part 12 Support part 24 Support 25 Rotation mechanism 25a Rotation part 26 Angle adjustment mechanism 26a Angle adjustment guide rail 26b Angle change part 13 Stress acquisition part

51 Crystal sample

Claims (5)

測定対象に対してX線を照射するX線照射部と、前記測定対象で回折された前記X線の回折光の像である回折環を検出可能に設けられた回折受光部とを有する測定ユニットと、
前記測定対象の表面に対する前記X線の照射角度が一定の状態で、前記X線を照射する前記測定対象の表面に対して垂直な軸を中心として、前記測定対象に対して前記測定ユニットを相対的に回転可能に設けられた回転機構と、
前記回転機構で前記測定ユニットを相対的に回転させたときの複数の異なる回転位置で検出された前記X線の前記回折環から、前記測定対象の3軸応力を求める応力取得部とを有し、
前記回折受光部は、中央部に前記X線照射部から照射されるX線を通過させる貫通孔を有し、前記貫通孔の中心軸を中心として回転可能に設けられた、前記回折環を検出するためのイメージングプレートと、回折された前記X線の進行方向に対して前記イメージングプレートの上流側に配置され、前記イメージングプレートを覆うよう設けられた前置プレートと、前記回転機構による回転に合わせて前記イメージングプレートを回転させる回転制御部とを有し、
前記前置プレートは、前記イメージングプレートの回転の中心軸から外側に向かって伸びるよう設けられたスリットを有し、
前記測定ユニットは、前記回転制御部で前記イメージングプレートを回転させながら、前記スリットを通して、前記回折環を前記イメージングプレートで検出するとともに、前記イメージングプレートで検出された前記回折環を、前記回転制御部で前記イメージングプレートを回転させながら、前記イメージングプレートから読み取るよう構成されており、
前記応力取得部は、前記測定ユニットで読み取られた前記回折環のデータから、前記測定対象の3軸応力を求めるよう構成されていることを
特徴とする携帯型3軸応力測定装置。
A measurement unit having an X-ray irradiation unit that irradiates an X-ray to a measurement target and a diffraction light receiving unit that can detect a diffraction ring that is an image of the diffracted light of the X-rays diffracted by the measurement target. When,
With the X-ray irradiation angle with respect to the surface of the measurement target constant, the measurement unit is relative to the measurement target with the axis perpendicular to the surface of the measurement target to be irradiated with the X-ray as the center. A rotating mechanism that can be rotated
From the diffraction rings of the plurality of detected at different rotational positions were the X-ray when the measuring units are relatively rotated by the rotation mechanism, and a stress obtaining unit for obtaining a triaxial stress of the measurement object ,
The diffraction receiving unit has a through hole in the central portion for passing X-rays emitted from the X-ray irradiation unit, and detects the diffraction ring rotatably provided about the central axis of the through hole. An imaging plate for this purpose, a front plate arranged on the upstream side of the imaging plate with respect to the traveling direction of the diffracted X-rays and provided so as to cover the imaging plate, and a rotation according to the rotation mechanism. It has a rotation control unit that rotates the imaging plate.
The front plate has a slit provided so as to extend outward from the central axis of rotation of the imaging plate.
While rotating the imaging plate by the rotation control unit, the measurement unit detects the diffraction ring by the imaging plate through the slit, and detects the diffraction ring detected by the imaging plate in the rotation control unit. Is configured to read from the imaging plate while rotating the imaging plate.
The stress acquisition unit is a portable triaxial stress measuring device , characterized in that the triaxial stress of the measurement target is obtained from the data of the diffractive ring read by the measuring unit.
前記X線照射部は、空冷により冷却するよう構成されていることを特徴とする請求項1記載の携帯型3軸応力測定装置。 The portable triaxial stress measuring device according to claim 1, wherein the X-ray irradiation unit is configured to be cooled by air cooling. 前記スリットは、1対から成り、前記イメージングプレートの回転の中心軸に対して対称に設けられていることを特徴とする請求項1または2記載の携帯型3軸応力測定装置。 The portable triaxial stress measuring device according to claim 1 or 2 , wherein the slits are composed of a pair and are provided symmetrically with respect to the central axis of rotation of the imaging plate. 前記X線照射部は、直径0.1〜2mmの細孔を1つ以上有するコリメータを介して前記X線を照射するよう構成されていることを特徴とする請求項1乃至のいずれか1項に記載の携帯型3軸応力測定装置。 Any one of claims 1 to 3 , wherein the X-ray irradiation unit is configured to irradiate the X-ray through a collimator having one or more pores having a diameter of 0.1 to 2 mm. The portable triaxial stress measuring device according to the section. 前記測定対象の表面に対する前記X線の照射角度を調整可能に設けられた角度調整機構を有することを特徴とする請求項1乃至のいずれか1項に記載の携帯型3軸応力測定装置。
The portable triaxial stress measuring device according to any one of claims 1 to 4 , further comprising an angle adjusting mechanism provided so as to be able to adjust the irradiation angle of the X-ray with respect to the surface of the measurement target.
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