JPH07151662A - Creep life evaluation through temperature acceleration test - Google Patents
Creep life evaluation through temperature acceleration testInfo
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- JPH07151662A JPH07151662A JP32099593A JP32099593A JPH07151662A JP H07151662 A JPH07151662 A JP H07151662A JP 32099593 A JP32099593 A JP 32099593A JP 32099593 A JP32099593 A JP 32099593A JP H07151662 A JPH07151662 A JP H07151662A
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- creep
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】この発明は、温度加速試験による
クリープ寿命評価法に関し、実機での破壊形態と同じ条
件で短時間に寿命評価ができるとともに、直線的な関係
から寿命を求めることができるようにしたのもである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a creep life evaluation method based on a temperature acceleration test, which enables life evaluation in a short time under the same conditions as the fracture mode in an actual machine, and also obtains life from a linear relationship. It was also done.
【０００２】[0002]
【従来の技術】高温環境や高温高圧環境下で使用される
火力発電プラントのボイラ部材や原子力発電プラントの
部材などは、このような環境下で長期間使用すると、ク
リープ損傷やクリープ疲労損傷などの経年劣化損傷が生
じる。2. Description of the Related Art Boiler members of thermal power plants and members of nuclear power plants that are used in high-temperature environments or high-temperature and high-pressure environments are subject to creep damage, creep fatigue damage, etc. when used for a long time in such environments. Aging deterioration damage occurs.
【０００３】このためボイラ部材などを長期間安全に使
用するためには、これまでに受けたクリープ損傷を計測
して寿命や余寿命を評価する必要がある。特に、高度成
長期に建設され設計寿命を迎えつつある発電プラント
を、近年の電力需要の高まりや新規発電プラントの立地
困難のために、その寿命を延伸して電力の安定供給を図
ろうとする場合には、一層余寿命の評価が重要となると
ともに、原子力プラントなどの安全管理上も寿命や余寿
命の評価が重要である。Therefore, in order to safely use a boiler member and the like for a long period of time, it is necessary to measure the creep damage received so far and evaluate the life and the remaining life. In particular, in the case of a power plant that was constructed during the period of high growth and is approaching the design life, in order to ensure a stable power supply by extending the life of the power plant due to the recent increase in power demand and the difficulty of location of new power plants. For this reason, the evaluation of the remaining life is more important, and the evaluation of the life and the remaining life is also important for the safety management of the nuclear power plant.
【０００４】従来、ボイラ部材などの損傷は、実機の設
計条件や運転履歴などに基づいて、応力解析を行って推
定したり、伝熱管のように実機から抜き取った管で試験
片を作り、実験室で加速試験を行って推定することが行
われていた。Conventionally, damage to boiler members and the like is estimated by performing stress analysis based on the design conditions and operating history of the actual machine, or making a test piece from a tube extracted from the actual machine, such as a heat transfer tube, and conducting an experiment. The estimation was done by performing an acceleration test in the laboratory.
【０００５】これまでの加速試験では、実機での運転条
件より大きな試験応力を加えてクリープ試験を行って各
試験応力に対するクリープ破断時間を求め、応力とラー
ソンミラーパラメータとで整理し、得られた試験値から
曲線による相関関係を求めて実機でのクリープ破断時間
を推定することが行われている。In the accelerated test up to now, a creep test was conducted by applying a test stress larger than the operating condition in the actual machine, the creep rupture time for each test stress was obtained, and the creep rupture time was arranged by the stress and the Larson-Miller parameter. The creep rupture time in an actual machine is estimated by obtaining the correlation by a curve from the test value.
【０００６】[0006]
【発明が解決しようとする課題】ところが、応力加速試
験を行うと、破断形態が粒内破断となって実機で起こる
粒界破断と異なるため、得られるクリープ破断時間やこ
れらから推定する実機の破断時間に対する誤差が大きく
なってしまうという問題がある。However, when a stress acceleration test is carried out, the rupture morphology becomes an intragranular rupture, which is different from the grain boundary rupture that occurs in the actual machine. Therefore, the obtained creep rupture time and the rupture of the actual machine estimated from these There is a problem that the error with respect to time becomes large.
【０００７】また、応力加速試験を行って応力とラーソ
ンミラーパラメータとで整理した場合には、直線的な関
係で求めることができず、曲線的な相関関係が求められ
るだけであり、曲線の引き方によってクリープ破断時間
に大きな誤差が生じてしまうという問題がある。Further, when the stress acceleration test is performed and the stress and the Larson-Miller parameters are arranged, the linear relationship cannot be obtained, and only the curvilinear correlation is obtained. However, there is a problem that the creep rupture time causes a large error depending on the method.
【０００８】この発明はかかる従来技術の課題に鑑みて
なされたもので、実機での破断形態と同じ状態で短時間
に加速試験ができ、しかもクリープ破断時間との間に直
線的な相関関係を求めることができる温度加速試験によ
る寿命評価法を提供しようとするものである。The present invention has been made in view of the above-mentioned problems of the prior art, and it is possible to perform an accelerated test in a short time in the same state as the rupture mode in an actual machine, and moreover, there is a linear correlation with the creep rupture time. It is intended to provide a life evaluation method by a temperature acceleration test that can be obtained.
【０００９】[0009]
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、この発明の請求項１記載の温度加速試験による寿命
評価法は、クリープ脆性材料に対して温度加速試験を行
ってクリープ寿命を評価するに際し、被評価部から採取
した試料に対して実機での使用温度より高い複数の試験
温度でクリープ試験を行って各試験温度とクリープ破断
が生じる寿命時間との関係を求めた後、これら複数の試
験結果を直線的に延長して実機温度におけるクリープ寿
命時間を求めることを特徴とするものである。In order to solve the above problems, the life evaluation method by the temperature accelerated test according to claim 1 of the present invention evaluates the creep life by performing a temperature accelerated test on a creep brittle material. In doing so, after performing a creep test on the sample collected from the evaluated part at a plurality of test temperatures higher than the operating temperature in the actual machine to determine the relationship between each test temperature and the life time at which creep rupture occurs, The test result is linearly extended to obtain the creep life time at the actual machine temperature.
【００１０】また、この発明の請求項２記載の温度加速
試験によるクリープ寿命評価法は、クリープ延性材料に
対して温度加速試験を行ってクリープ寿命を評価するに
際し、被評価部から採取した試料に対して実機での使用
温度より高い複数の試験温度でクリープ試験を行って各
試験温度とクリープ破断が生じる寿命時間及び破断伸び
との関係を求めた後、これら複数の試験結果を直線的に
延長して実機温度における破断伸びを求め、この実機温
度における破断伸びと各試験温度における破断伸びとの
比を用いて各試験温度の破断時間を補正した後、これら
各試験温度に対する補正した破断時間を直線的に延長し
て実機温度におけるクリープ寿命時間を求めることを特
徴とするものである。Further, the creep life evaluation method by the temperature acceleration test according to the second aspect of the present invention is that a sample taken from the portion to be evaluated is subjected to the temperature acceleration test on the creep ductile material to evaluate the creep life. On the other hand, after performing creep tests at multiple test temperatures higher than the actual operating temperature, the relationship between each test temperature and the life time at which creep rupture occurs and the elongation at break were determined, and then the results of these multiple tests were linearly extended. Then, the breaking elongation at the actual machine temperature is obtained, and after correcting the breaking time at each test temperature using the ratio of the breaking elongation at this actual machine temperature and the breaking elongation at each test temperature, the corrected breaking time for each of these test temperatures is calculated. It is characterized by linearly extending the creep life time at the actual machine temperature.
【００１１】[0011]
【作用】この発明の請求項１記載の温度加速試験による
クリープ寿命評価法によれば、クリープ脆性材料では、
試験温度を変えた場合の影響がないことが実験的に得ら
れたことから、被評価部から採取した試料に対して実機
での使用温度より高い複数の試験温度でクリープ試験を
行って各試験温度とクリープ破断が生じる寿命時間との
関係を求めるようにしており、得られた複数の試験結果
を直線的に延長するようにして、必要な実機温度におけ
るクリープ寿命時間を求めるようにしている。According to the creep life evaluation method by the temperature acceleration test according to claim 1 of the present invention, in the creep brittle material,
Since it was experimentally obtained that there was no effect when the test temperature was changed, the creep test was conducted at multiple test temperatures higher than the operating temperature of the actual equipment for each sample taken from the evaluated part. The relationship between the temperature and the life time at which creep rupture occurs is obtained, and the obtained plurality of test results are linearly extended to obtain the creep life time at the required actual machine temperature.
【００１２】また、請求項２記載の温度加速試験による
クリープ寿命評価法によれば、クリープ延性材料では、
試験温度を変えることによる影響が破断伸びなどに現れ
ることが実験的に得られたことから、被評価部から採取
した試料に対して実機での使用温度より高い複数の試験
温度でクリープ試験を行って各試験温度とクリープ破断
が生じる寿命時間及び破断伸びとの関係を求めるように
し、得られた複数の試験結果を直線的に延長して実機温
度における破断伸びを求めておき、この実機温度におけ
る破断伸びと各試験温度における破断伸びとの比を補正
係数として各試験温度の破断時間を補正するようにして
おり、これら各試験温度に対する補正した破断時間を直
線的に延長するようにして、実機温度におけるクリープ
寿命時間を求めるようにしている。Further, according to the creep life evaluation method by the temperature acceleration test according to claim 2, in the creep ductile material,
Since it was experimentally obtained that the effect of changing the test temperature appears in the elongation at break, etc., the creep test was conducted at multiple test temperatures higher than the operating temperature of the actual machine on the sample collected from the evaluated part. To obtain the relationship between each test temperature and the life time and creep elongation at which creep rupture occurs, and linearly extend the obtained test results to obtain the break elongation at the actual machine temperature. The rupture time at each test temperature is corrected using the ratio of the rupture elongation and the rupture elongation at each test temperature as a correction coefficient, and the corrected rupture time for each test temperature is linearly extended to obtain the actual machine. The creep life time at temperature is calculated.
【００１３】これら発明により、実機での破断形態と同
じ状態で短時間に加速試験ができ、しかもクリープ破断
時間との間に直線的な相関関係を求めてクリープ脆性材
料とクリープ延性材料の寿命を高精度に評価することが
できるようになる。According to these inventions, an accelerated test can be carried out in a short time in the same state as the rupture form in an actual machine, and a linear correlation with the creep rupture time is obtained to determine the life of the creep brittle material and the creep ductile material. It becomes possible to evaluate with high accuracy.
【００１４】[0014]
【実施例】以下、この発明の一実施例を図面を参照しな
がら詳細に説明する。図１はこの発明の温度加速試験に
よるクリープ寿命評価法の一実施例の原理を示すフロー
チャートであり、請求項１および２の発明を同時に表す
ものである。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS An embodiment of the present invention will be described in detail below with reference to the drawings. FIG. 1 is a flow chart showing the principle of one embodiment of the creep life evaluation method by the temperature acceleration test of the present invention, and simultaneously represents the inventions of claims 1 and 2.
【００１５】この温度加速試験によるクリープ寿命評価
法では、まず、被評価材を実機などから採取した後、実
機と同一の応力を付加した状態で実機での使用温度より
高い温度で試験を行って、各試験温度における硬さ、破
断伸びや破断時間を求めておき、試験温度に対する硬さ
との関係、試験温度に対する破断伸びとの関係や試験温
度に対する破断時間との関係から直線的な関係を求めて
実機温度での寿命を評価するものであり、被評価材料を
クリープ脆性材とクリープ延性材に別けてそれぞれを評
価するようにし、クリープ延性材に対しては破断伸びの
影響を除くため補正するようにしている。In the creep life evaluation method by the temperature acceleration test, first, the material to be evaluated is sampled from an actual machine, and then the test is carried out at a temperature higher than the operating temperature of the actual machine under the same stress as the actual machine. , Hardness at each test temperature, elongation at break and breaking time are obtained in advance, and a linear relationship is obtained from the relationship between hardness at test temperature, the relationship between breaking elongation at test temperature and the breaking time at test temperature. Life is evaluated at the actual machine temperature.Evaluation materials are evaluated separately for creep brittle materials and creep ductile materials, and for creep ductile materials, the effect of elongation at break is excluded and corrected. I am trying.
【００１６】以下に具体例とともに、説明する。 （１） 被評価部からの試料の採取は、ボイラ部材な
どから直接大きな試料を切り出して試験片を作成した
り、長さが７mm程度で平行部の直径が２mm程度のミニチ
ュアの試料を切り出してつかみ部を溶接して試験片を作
成する。A specific example will be described below. (1) To collect a sample from the part to be evaluated, cut a large sample directly from the boiler member to make a test piece, or cut out a miniature sample with a length of about 7 mm and a diameter of the parallel part of about 2 mm. Weld the grips to create a test piece.
【００１７】（２） こうして得られた試験片に対し
て実機と同一の応力を付加した状態で、実機での使用温
度より高い温度で試験を行う（温度加速試験）。(2) The test piece thus obtained is subjected to a test at a temperature higher than the operating temperature in the actual machine with the same stress applied to the actual machine (temperature acceleration test).
【００１８】この場合の試験温度は、実機での破断形態
と同一となるような温度範囲であり、使用材料により適
宜選択されるが、たとえばボイラ部材である１８Ｃr −
８Ｎi 鋼（クリープ脆性材）や２．２５Ｃr −１Ｍo 鋼
（クリープ延性材）では、実機での使用温度が５５０℃
である場合に、加速試験温度をクリープ延性材に対して
は６００〜７００℃、またクリープ脆性材に対しては７
３０〜８３０℃としてこれら範囲内で複数の温度でクリ
ープ試験が行われる。The test temperature in this case is a temperature range that is the same as the fracture mode in the actual machine, and is appropriately selected depending on the material used. For example, 18Cr-- which is a boiler member.
With 8Ni steel (creep brittle material) and 2.25Cr -1Mo steel (creep ductile material), the actual operating temperature is 550 ° C.
, The accelerated test temperature is 600 to 700 ° C. for creep ductile materials and 7 for creep brittle materials.
The creep test is conducted at a plurality of temperatures within the range of 30 to 830 ° C.
【００１９】そして、各試験温度においてクリープ試験
が行われ、破断時間および破断伸びが測定される。Then, a creep test is conducted at each test temperature to measure the breaking time and breaking elongation.
【００２０】（３） こうして得られた各試験温度に
おける破断時間および破断伸びはクリープ脆性材とクリ
ープ延性材に別けてそれぞれ評価される。(3) The breaking time and breaking elongation at each test temperature thus obtained are evaluated separately for the creep brittle material and the creep ductile material.
【００２１】（Ａ） クリープ脆性材の場合（たとえば
１８Ｃr −８Ｎi 鋼など） クリープ脆性材では、試験温度に対する硬さの関係
および試験温度に対する破断伸びに対する関係を求める
と、たとえば図２に示すように表すことができ、温度の
影響が全く無いことが分かる。(A) In the case of creep brittle material (for example, 18Cr-8Ni steel) In the case of creep brittle material, the relationship between hardness at test temperature and breaking elongation at test temperature is determined as shown in FIG. It can be shown that there is no effect of temperature.
【００２２】また、科学技術庁金属材料研究所（ＮＲＩ
Ｍ）で行われた同一材料の実機温度での破断伸びの実験
値も、今回の温度加速試験の実験値の延長線上にあり、
試験温度を変えることによる影響がないことから、温度
加速試験による実験値を直線的に延長して実機温度での
破断伸びの値を推定して求めることができるとともに、
破断伸びの影響がないことも分かる。In addition, the Science and Technology Agency, Institute for Metal Materials (NRI
The experimental value of the breaking elongation at the actual temperature of the same material performed in M) is also on the extension line of the experimental value of this temperature acceleration test,
Since there is no effect of changing the test temperature, it is possible to linearly extend the experimental value of the temperature acceleration test and estimate the value of elongation at break at the actual machine temperature.
It can also be seen that there is no effect of elongation at break.
【００２３】 そこで、試験温度に対する破断時間の
関係を求めると、図３に示すようになり、各試験温度の
破断時間を結ぶと１本の直線を引くことができ、この直
線を用いて実機温度での破断時間を推定することができ
る。Therefore, the relationship between the test temperature and the breaking time is obtained as shown in FIG. 3. One straight line can be drawn by connecting the breaking times at the respective test temperatures. The fracture time at can be estimated.
【００２４】なお、こうして温度加速試験から推定した
実機温度の破断時間と、ＮＲＩＭでの実機温度で求めた
実験値と一致している。The breaking time of the actual machine temperature thus estimated from the temperature acceleration test agrees with the experimental value obtained from the actual machine temperature in NRIM.
【００２５】 したがって、クリープ脆性材の被評価
部から試料を採取し、これを用いて温度加速試験を行
い、得られた各試験温度における破断時間の関係から直
線関係を見出だし、この直線を用いて実機温度の破断時
間を推定することがでる。Therefore, a sample is taken from the portion to be evaluated of the creep brittle material, a temperature acceleration test is performed using the sample, and a linear relationship is found from the obtained relationship of the rupture time at each test temperature. It is possible to estimate the rupture time at the actual machine temperature.
【００２６】こうしてクリープ脆性材の破断時間が分か
れば、その寿命を評価することができる。If the breaking time of the creep brittle material is known in this way, the life thereof can be evaluated.
【００２７】（Ｂ） クリープ延性材の場合（たとえば
２．２５Ｃr −１Ｍo 鋼など） クリープ延性材では、試験温度に対する硬さの関係
および試験温度に対する破断伸びに対する関係を求める
と、たとえば図４に示すように表すことができ、破断伸
びに温度の影響が大きく表れることが分かる。(B) In the case of creep ductile material (for example, 2.25Cr -1Mo steel) In the case of creep ductile material, the relationship between hardness at test temperature and elongation at break at test temperature is shown in FIG. 4, for example. It can be expressed as follows, and it is understood that the influence of temperature greatly appears on the elongation at break.
【００２８】 しかし、この場合の試験温度と破断面
伸びとの間には、直線関係があることが分かり、この直
線の延長上にＮＲＩＭで行われた同一材料の実機温度で
の破断伸びの実験値も乗ることから、温度加速試験によ
って得られる実験値を結ぶ直線関係を求めることで、実
機温度での破断伸びを推定することができる。However, it was found that there is a linear relationship between the test temperature and the fracture surface elongation in this case, and an experiment of the fracture elongation at the actual machine temperature of the same material performed by NRIM was performed on the extension of this straight line. Since the value is also multiplied, the elongation at break at the actual machine temperature can be estimated by obtaining the linear relationship connecting the experimental values obtained by the temperature acceleration test.
【００２９】 一方、試験温度に対する破断時間の関
係を求めると、図５に示すようになり、各試験温度の破
断時間を結ぶと１本の直線を引くことができるが、この
温度加速試験結果から得られた直線上にＮＲＩＭでの実
機温度で求めた実験値が乗らず、温度加速試験結果を結
ぶ直線から実機温度での破断時間を推定すると、大きな
誤差を生じてしまう。On the other hand, the relationship between the rupture time and the test temperature was obtained as shown in FIG. 5. One line can be drawn by connecting the rupture times at the respective test temperatures. If the experimental value obtained at the actual machine temperature in NRIM is not placed on the obtained straight line and the fracture time at the actual machine temperature is estimated from the straight line connecting the temperature acceleration test results, a large error will occur.
【００３０】 そこで、各試験温度での破断伸びの影
響を考慮して破断時間を補正する。Therefore, the breaking time is corrected in consideration of the influence of the breaking elongation at each test temperature.
【００３１】この補正には、実機温度における破断伸び
εr0と各試験温度における破断伸びεr1の比を用い、破
断時間ｔr を補正して補正後の破断時間ｔrcorr を求め
ると、次式で表すことができる。For this correction, the ratio of the breaking elongation εr0 at the actual machine temperature and the breaking elongation εr1 at each test temperature is used. When the breaking time trcorr is calculated by correcting the breaking time tr, it can be expressed by the following equation. it can.
【００３２】ｔrcorr ＝（εr0／εr1）・ｔr このような破断伸びの影響を補正したものが、図５中の
補正後の値（白丸）であり、これら補正後の値を結ぶ直
線を延長すると、ＮＲＩＭでの実機温度で求めた実験値
と一致することが分かる。Trcorr = (εr0 / εr1) tr The corrected value of the elongation at break is the corrected value (white circle) in FIG. 5, and the straight line connecting these corrected values is extended. , NRIM agrees with the experimental value obtained at the actual temperature.
【００３３】 したがって、クリープ延性材の場合に
は、被評価部から試料を採取し、これを用いて温度加速
試験を行い、得られた各試験温度における破断伸びの関
係から直線関係を見出だし、この直線を用いて実機温度
の破断伸びεr0を推定する。Therefore, in the case of the creep ductile material, a sample is taken from the portion to be evaluated, a temperature acceleration test is performed using the sample, and a linear relationship is found from the obtained relationship of the elongation at break at each test temperature, Using this line, the elongation at break εr0 at the actual machine temperature is estimated.
【００３４】そして、温度加速試験の各試験温度におけ
る破断伸びεr1および各試験温度における破断時間ｔr
を補正して各試験温度における補正破断時間ｔrcorr を
求める。The breaking elongation εr1 at each test temperature and the breaking time tr at each test temperature in the temperature acceleration test.
Is corrected to obtain the corrected breaking time trcorr at each test temperature.
【００３５】そして、得られた各試験温度における補正
破断時間の関係から直線関係を見出だし、この直線を用
いて実機温度の破断時間を推定する。Then, a linear relationship is found from the obtained relationship between the corrected breaking times at each test temperature, and the breaking time at the actual machine temperature is estimated using this straight line.
【００３６】こうして破断時間が求められれば、クリー
プ延性材の被評価部の寿命を評価することができる。If the breaking time is obtained in this way, the life of the evaluated portion of the creep ductile material can be evaluated.
【００３７】以上のように、温度加速試験によってクリ
ープ寿命を求めるようにすると、各試験温度と破断時間
との間に直線関係を見出だすことができ、応力加速試験
によって得られる曲線関係に比べ、容易に寿命を評価す
ることができる。As described above, when the creep life is obtained by the temperature acceleration test, a linear relationship can be found between each test temperature and the rupture time, and compared with the curve relationship obtained by the stress acceleration test. , The life can be easily evaluated.
【００３８】また、温度加速試験では、それぞれの実験
における組織を観察したところ、破断形態が実機温度と
同一の粒界破壊であることが確認され、この点からも高
精度に寿命を評価することができる。In the temperature acceleration test, the microstructure of each experiment was observed, and it was confirmed that the fracture mode was the same grain boundary fracture as the actual machine temperature. From this point as well, the life could be evaluated with high accuracy. You can
【００３９】さらに、これまでのクリープ試験と異な
り、クリープ評価材料をクリープ脆性材料とクリープ延
性材料に分けて評価するようにしたので、破断面伸びの
影響があるクリープ延性材料についても高精度に寿命を
評価することが可能となった。Further, unlike the conventional creep test, the creep evaluation material is divided into the creep brittle material and the creep ductile material for evaluation, and therefore the creep ductile material which is affected by the fracture surface elongation has a high accuracy life. It became possible to evaluate.
【００４０】また、このクリープ寿命評価法では、予め
校正曲線を求めるための実験を行う必要がなく、被評価
部から採取した試料に対して試験を行うだけで寿命の評
価ができる。Further, in this creep life evaluation method, it is not necessary to carry out an experiment for obtaining a calibration curve in advance, and it is possible to evaluate the life simply by performing a test on a sample taken from the evaluated part.
【００４１】なお、上記実施例では、１８Ｃr −８Ｎi
鋼と２．２５Ｃr −１Ｍo 鋼を具体例として説明した
が、これら以外の材料についても同様にクリープ寿命を
評価することができる。In the above embodiment, 18Cr-8Ni.
Although steel and 2.25Cr -1Mo steel have been described as specific examples, the creep life can be similarly evaluated for materials other than these.
【００４２】また、この発明の要旨を変更しない範囲で
各構成要素に変更を加えるようにしても良い。Further, each constituent element may be modified within the scope of the present invention.
【００４３】[0043]
【発明の効果】以上、一実施例とともに具体的に説明し
たようにこの発明の請求項１記載の温度加速試験による
クリープ寿命評価法によれば、クリープ脆性材料では、
試験温度を変えた場合の影響がないことが実験的に得ら
れたことから、被評価部から採取した試料に対して実機
での使用温度より高い複数の試験温度でクリープ試験を
行って各試験温度とクリープ破断が生じる寿命時間との
関係を求めるようにしたので、得られた複数の試験結果
を直線的に延長するようにして、必要な実機温度におけ
るクリープ寿命時間を求めることができる。As described above in detail with reference to the embodiments, according to the creep life evaluation method by the temperature acceleration test according to claim 1 of the present invention, in the creep brittle material,
Since it was experimentally obtained that there was no effect when the test temperature was changed, the creep test was conducted at multiple test temperatures higher than the operating temperature of the actual equipment for each sample taken from the evaluated part. Since the relationship between the temperature and the life time at which creep rupture occurs is determined, the creep life time at the required actual machine temperature can be obtained by linearly extending the obtained test results.
【００４４】また、請求項２記載の温度加速試験による
クリープ寿命評価法によれば、クリープ延性材料では、
試験温度を変えることによる影響が破断伸びなどに現れ
ることが実験的な得られたことから、被評価部から採取
した試料に対して実機での使用温度より高い複数の試験
温度でクリープ試験を行って各試験温度とクリープ破断
が生じる寿命時間及び破断伸びとの関係を求めるように
し、得られた複数の試験結果を直線的に延長して実機温
度における破断伸びを求めておき、この実機温度におけ
る破断伸びと各試験温度における破断伸びとの比を補正
係数として各試験温度の破断時間を補正するようにした
ので、これら各試験温度に対する補正した破断時間を直
線的に延長するようにして、実機温度におけるクリープ
寿命時間を求めることができる。Further, according to the creep life evaluation method by the temperature acceleration test according to claim 2, in the creep ductile material,
Since it was experimentally obtained that the effect of changing the test temperature appears in the elongation at break, etc., the creep test was conducted on the samples taken from the evaluated part at multiple test temperatures higher than the actual operating temperature. To obtain the relationship between each test temperature and the life time and creep elongation at which creep rupture occurs, and linearly extend the obtained test results to obtain the break elongation at the actual machine temperature. Since the break time at each test temperature was corrected using the ratio of the break elongation and the break elongation at each test temperature as a correction coefficient, the corrected break time for each test temperature was linearly extended to obtain the actual machine The creep life time at temperature can be determined.
【００４５】そして、これら発明により、実機での破断
形態と同じ状態で短時間に加速試験ができ、しかもクリ
ープ破断時間との間に直線的な相関関係を求めてクリー
プ脆性材料とクリープ延性材料の寿命を高精度に評価す
ることができる。According to these inventions, an accelerated test can be carried out in a short time in the same state as that in the actual machine, and a linear correlation with the creep rupture time is obtained to obtain the creep brittle material and the creep ductile material. The life can be evaluated with high accuracy.
【図１】この発明の温度加速試験によるクリープ寿命評
価法の一実施例の原理を示すフローチャートである。FIG. 1 is a flow chart showing the principle of an embodiment of a creep life evaluation method by a temperature acceleration test of the present invention.
【図２】この発明の温度加速試験によるクリープ寿命評
価法をクリープ脆性材に適用した一実施例の温度と硬さ
及び破断伸びの関係を示すグラフである。FIG. 2 is a graph showing the relationship between temperature and hardness and elongation at break in one example in which the creep life evaluation method by the temperature acceleration test of the present invention is applied to a creep brittle material.
【図３】この発明の温度加速試験によるクリープ寿命評
価法をクリープ脆性材に適用した一実施例の温度と破断
時間の関係を示すグラフである。FIG. 3 is a graph showing the relationship between temperature and rupture time in one example in which the creep life evaluation method by the temperature acceleration test of the present invention is applied to a creep brittle material.
【図４】この発明の温度加速試験によるクリープ寿命評
価法をクリープ延性材に適用した一実施例の温度と硬さ
及び破断伸びの関係を示すグラフである。FIG. 4 is a graph showing the relationship between temperature and hardness and elongation at break of an example in which the creep life evaluation method by the temperature acceleration test of the present invention is applied to a creep ductile material.
【図５】この発明の温度加速試験によるクリープ寿命評
価法をクリープ延性材に適用した一実施例の温度と破断
時間の関係を示すグラフである。FIG. 5 is a graph showing the relationship between temperature and rupture time in an example in which the creep life evaluation method by the temperature acceleration test of the present invention is applied to a creep ductile material.
σ 応力 Ｔ 温度 ｔｒ 破断時間 ｔｒcoor 補正後の破断時間 εr0 実機温度における破断伸び εr1 各試験温度における破断伸び σ Stress T Temperature tr Break time trcoor Corrected break time εr0 Break elongation at actual machine temperature εr1 Break elongation at each test temperature
Claims (2)
を行ってクリープ寿命を評価するに際し、被評価部から
採取した試料に対して実機での使用温度より高い複数の
試験温度でクリープ試験を行って各試験温度とクリープ
破断が生じる寿命時間との関係を求めた後、これら複数
の試験結果を直線的に延長して実機温度におけるクリー
プ寿命時間を求めることを特徴とする温度加速試験によ
るクリープ寿命評価法。1. When performing a temperature acceleration test on a creep brittle material to evaluate its creep life, a creep test is conducted on a sample taken from a portion to be evaluated at a plurality of test temperatures higher than the actual operating temperature. After obtaining the relationship between each test temperature and the life time at which creep rupture occurs, the creep life time at the temperature acceleration test is characterized by linearly extending these multiple test results to obtain the creep life time at the actual machine temperature. Evaluation method.
を行ってクリープ寿命を評価するに際し、被評価部から
採取した試料に対して実機での使用温度より高い複数の
試験温度でクリープ試験を行って各試験温度とクリープ
破断が生じる寿命時間及び破断伸びとの関係を求めた
後、これら複数の試験結果を直線的に延長して実機温度
における破断伸びを求め、この実機温度における破断伸
びと各試験温度における破断伸びとの比を用いて各試験
温度の破断時間を補正した後、これら各試験温度に対す
る補正した破断時間を直線的に延長して実機温度におけ
るクリープ寿命時間を求めることを特徴とする温度加速
試験によるクリープ寿命評価法。2. A creep ductility material is subjected to a temperature acceleration test to evaluate its creep life, and a creep test is conducted at a plurality of test temperatures higher than the actual operating temperature of a sample taken from the portion to be evaluated. After determining the relationship between each test temperature and the life time and creep elongation at which creep rupture occurs, linearly extend these multiple test results to obtain the breaking elongation at the actual machine temperature, and the breaking elongation at this actual machine temperature and each After correcting the rupture time at each test temperature using the ratio to the elongation at break at the test temperature, the corrected rupture time for each test temperature is linearly extended to obtain the creep life time at the actual machine temperature. Life evaluation method using accelerated temperature test.
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| CN114088517A (en) * | 2021-09-24 | 2022-02-25 | 核工业理化工程研究院 | Method for evaluating acceleration condition of material creep life test |
-
1993
- 1993-11-26 JP JP32099593A patent/JP3303944B2/en not_active Expired - Fee Related
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