JPH08145864A - 高温機器材料のクリープ寿命消費率測定方法 - Google Patents
高温機器材料のクリープ寿命消費率測定方法Info
- Publication number
- JPH08145864A JPH08145864A JP6280393A JP28039394A JPH08145864A JP H08145864 A JPH08145864 A JP H08145864A JP 6280393 A JP6280393 A JP 6280393A JP 28039394 A JP28039394 A JP 28039394A JP H08145864 A JPH08145864 A JP H08145864A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- consumption rate
- life consumption
- creep life
- internal stress
- creep
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
Links
Landscapes
- Testing Of Devices, Machine Parts, Or Other Structures Thereof (AREA)
- Investigating Strength Of Materials By Application Of Mechanical Stress (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 使用中の高温機器の材料から採取する試験片
が少なく、クリープ寿命消費率の測定が精度よく、かつ
短時間で行うことができる方法を実現する。 【構成】 使用中の高温機器の一部を採取して試験片１
を製作し、この試験片１に種々の大きさの引張応力を瞬
間的に負荷しその直後の試験片１のひずみ量を計測して
内部応力を求めた後、上記材料について予め求めたクリ
ープ寿命消費率と内部応力の関係からクリープ寿命消費
率を求めるものとすることによって、従来の破壊試験方
法による場合に比べて短時間で結果が得られるため、実
機へのフィードバックを迅速に行うことが可能となり、
コスト低減が可能になるとともに、内部応力の測定は１
個の試験片１で行なうことができるため、高温機器対象
部位からの材料の採取量が少量でよく、材料の採取後の
補修溶接等の作業が簡便になる。
が少なく、クリープ寿命消費率の測定が精度よく、かつ
短時間で行うことができる方法を実現する。 【構成】 使用中の高温機器の一部を採取して試験片１
を製作し、この試験片１に種々の大きさの引張応力を瞬
間的に負荷しその直後の試験片１のひずみ量を計測して
内部応力を求めた後、上記材料について予め求めたクリ
ープ寿命消費率と内部応力の関係からクリープ寿命消費
率を求めるものとすることによって、従来の破壊試験方
法による場合に比べて短時間で結果が得られるため、実
機へのフィードバックを迅速に行うことが可能となり、
コスト低減が可能になるとともに、内部応力の測定は１
個の試験片１で行なうことができるため、高温機器対象
部位からの材料の採取量が少量でよく、材料の採取後の
補修溶接等の作業が簡便になる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、高温機器材料のクリー
プ寿命消費率測定方法に関する。
プ寿命消費率測定方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来の高温機器材料のクリープ寿命消費
率の測定については、非破壊試験法によるものと破壊試
験法によるものの２つに大別される。
率の測定については、非破壊試験法によるものと破壊試
験法によるものの２つに大別される。
【０００３】非破壊試験法には、染色浸透探傷法、磁気
探傷法及び超音波探傷法等により表面及び内部の亀裂、
欠陥の有無の調査を行う欠陥検査法と、対象部位からレ
プリカを摂取してクリープボイドの生成状況、析出物の
分布状況及び形態変化から寿命消費率を推定する金属組
織学的評価法とがある。
探傷法及び超音波探傷法等により表面及び内部の亀裂、
欠陥の有無の調査を行う欠陥検査法と、対象部位からレ
プリカを摂取してクリープボイドの生成状況、析出物の
分布状況及び形態変化から寿命消費率を推定する金属組
織学的評価法とがある。
【０００４】一方、破壊試験法には、高温機器において
長時間使用された部位よりミニチュアクリープ試験片を
摂取し、任意の応力及び温度で長時間のクリープ破断試
験を実施して余寿命を推定するものがある。
長時間使用された部位よりミニチュアクリープ試験片を
摂取し、任意の応力及び温度で長時間のクリープ破断試
験を実施して余寿命を推定するものがある。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】従来の高温機器材料の
クリープ寿命消費率の測定については、以下の課題があ
った。
クリープ寿命消費率の測定については、以下の課題があ
った。
【０００６】（１）染色浸透探傷法、磁気探傷法及び超
音波探傷法等による非破壊欠陥検査法においては、欠陥
の有無を調査するのみでクリープ寿命消費率の定量化が
困難である。
音波探傷法等による非破壊欠陥検査法においては、欠陥
の有無を調査するのみでクリープ寿命消費率の定量化が
困難である。
【０００７】（２）金属組織学的評価法は、クリープ寿
命評価において現在もっとも活発に行なわれており有用
な方法であるが、クリープボイドの生成数が少ない寿命
前半において、精度の高い寿命評価が困難である。
命評価において現在もっとも活発に行なわれており有用
な方法であるが、クリープボイドの生成数が少ない寿命
前半において、精度の高い寿命評価が困難である。
【０００８】（３）実機より採取した材料を用いてクリ
ープ破断試験を行う破壊試験方法は、余寿命を推定する
にはもっとも有用であるが、試験期間が長期にわたる。
また、数条件についての試験を実施するため、高温機器
からの材料採取数量が多く必要である。本発明は上記の
課題を解決しようとするものである。
ープ破断試験を行う破壊試験方法は、余寿命を推定する
にはもっとも有用であるが、試験期間が長期にわたる。
また、数条件についての試験を実施するため、高温機器
からの材料採取数量が多く必要である。本発明は上記の
課題を解決しようとするものである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明の高温機器材料の
クリープ寿命消費率測定方法は、クリープ寿命消費率を
測定しようとする高温機器の材料について予め内部応力
とクリープ寿命消費率の関係を求めておき、使用中の高
温機器について上記材料の一部を採取して試験片を製作
し、同試験片に種々の大きさの引張応力を瞬間的に負荷
しその直後の試験片のひずみ量を計測して内部応力を求
めた後、この内部応力を上記予め求めた内部応力とクリ
ープ寿命消費率の関係に当てはめて使用中の高温機器の
材料のクリープ寿命消費率を求めることを特徴としてい
る。
クリープ寿命消費率測定方法は、クリープ寿命消費率を
測定しようとする高温機器の材料について予め内部応力
とクリープ寿命消費率の関係を求めておき、使用中の高
温機器について上記材料の一部を採取して試験片を製作
し、同試験片に種々の大きさの引張応力を瞬間的に負荷
しその直後の試験片のひずみ量を計測して内部応力を求
めた後、この内部応力を上記予め求めた内部応力とクリ
ープ寿命消費率の関係に当てはめて使用中の高温機器の
材料のクリープ寿命消費率を求めることを特徴としてい
る。
【００１０】
【作用】上記において、各種の材料については、その内
部応力とクリープ寿命消費率の間に一定の相関関係のあ
ることが一般に知られている。そのため、高温機器に用
いられる特定材料について、予め上記の定量的な関係を
求めておくことができる。
部応力とクリープ寿命消費率の間に一定の相関関係のあ
ることが一般に知られている。そのため、高温機器に用
いられる特定材料について、予め上記の定量的な関係を
求めておくことができる。
【００１１】クリープ寿命消費率を測定しようとする高
温機器の特定材料の内部応力については、この特定材料
より試験片を採取し、これを所定の温度に加熱した後、
種々の大きさの引張応力を瞬間的に負荷し、それぞれの
引張応力負荷直後の試験片のひずみ量を計測することに
より求めている。
温機器の特定材料の内部応力については、この特定材料
より試験片を採取し、これを所定の温度に加熱した後、
種々の大きさの引張応力を瞬間的に負荷し、それぞれの
引張応力負荷直後の試験片のひずみ量を計測することに
より求めている。
【００１２】これは、引張応力が内部応力以下であれば
弾性ひずみ発生後のクリープひずみは停滞するが、内部
応力以上であれば弾性ひずみ生成直後からクリープひず
みが生成するため、引張応力負荷でのクリープひずみの
有無を測定することにより内部応力を求めることができ
るからである。
弾性ひずみ発生後のクリープひずみは停滞するが、内部
応力以上であれば弾性ひずみ生成直後からクリープひず
みが生成するため、引張応力負荷でのクリープひずみの
有無を測定することにより内部応力を求めることができ
るからである。
【００１３】そのため、上記により求めた内部応力を予
め求めた内部応力とクリープ寿命消費率の関係に当ては
めることによって、クリープ寿命消費率を求めることが
できる。
め求めた内部応力とクリープ寿命消費率の関係に当ては
めることによって、クリープ寿命消費率を求めることが
できる。
【００１４】
【実施例】本発明の一実施例に係るクリープ寿命消費率
測定方法について、図１により説明する。
測定方法について、図１により説明する。
【００１５】まず、高温機器における任意の部位より採
取した材料を図１（ａ）に示すミニチュアクリープ試験
片１に加工し、図１（ｂ）に示す試験容器２内で所定の
温度まで加熱する。
取した材料を図１（ａ）に示すミニチュアクリープ試験
片１に加工し、図１（ｂ）に示す試験容器２内で所定の
温度まで加熱する。
【００１６】次に、この加熱された試験片１に瞬間的に
引張応力を負荷し（これはおもり３をのせた油圧ジャッ
キ４を瞬間的に下げることによって行う。）、瞬間的に
引張応力を負荷したことにより試験片１に生じた負荷直
後のひずみを作動トランスで測定する。
引張応力を負荷し（これはおもり３をのせた油圧ジャッ
キ４を瞬間的に下げることによって行う。）、瞬間的に
引張応力を負荷したことにより試験片１に生じた負荷直
後のひずみを作動トランスで測定する。
【００１７】上記の手順を種々の大きさの引張応力につ
いて繰り返すことにより内部応力を測定し、この測定し
た内部応力を後述の予め求めた図３に示す内部応力−ク
リープ寿命消費率曲線と照合することによってクリープ
寿命消費率を求める。
いて繰り返すことにより内部応力を測定し、この測定し
た内部応力を後述の予め求めた図３に示す内部応力−ク
リープ寿命消費率曲線と照合することによってクリープ
寿命消費率を求める。
【００１８】上記方法によりクリープ寿命消費率の測定
が可能な理由については、以下に説明するとおりであ
る。すなわち、加熱後の材料に負荷される引張応力に対
しては、図２に示すように、引張応力が内部応力以下で
あれば弾性ひずみ発生後のクリープひずみは停滞する
が、内部応力以上であれば弾性ひずみ生成直後からクリ
ープひずみが生成する。そのため、引張応力負荷直後に
おけるクリープひずみの有無を判定することにより内部
応力を求めることができる。
が可能な理由については、以下に説明するとおりであ
る。すなわち、加熱後の材料に負荷される引張応力に対
しては、図２に示すように、引張応力が内部応力以下で
あれば弾性ひずみ発生後のクリープひずみは停滞する
が、内部応力以上であれば弾性ひずみ生成直後からクリ
ープひずみが生成する。そのため、引張応力負荷直後に
おけるクリープひずみの有無を判定することにより内部
応力を求めることができる。
【００１９】また、この内部応力は、材料が変形すると
きの変形抵抗力を示すものであり、高温応力下で材料を
使用すると、その内部応力は時間経過とともに図３に示
すように減少する。従って、高温機器の材料について、
予め図３に示す関係を求めておき、使用中の材料につい
て内部応力を測定し、図３と照合することにより材料の
寿命消費率を求めることができる。
きの変形抵抗力を示すものであり、高温応力下で材料を
使用すると、その内部応力は時間経過とともに図３に示
すように減少する。従って、高温機器の材料について、
予め図３に示す関係を求めておき、使用中の材料につい
て内部応力を測定し、図３と照合することにより材料の
寿命消費率を求めることができる。
【００２０】
【発明の効果】本発明の高温機器材料のクリープ寿命消
費率測定方法は、使用中の高温機器の材料の一部を採取
して試験片を製作し、この試験片に種々の大きさの引張
応力を瞬間的に負荷しその直後の試験片のひずみ量を計
測して内部応力を求めた後、上記材料について予め求め
たクリープ寿命消費率と内部応力の関係からクリープ寿
命消費率を求めるものとすることによって、従来の破壊
試験方法による場合に比べて短時間で結果が得られるた
め、実機へのフィードバックを迅速に行なうことが可能
となり、コスト低減が可能になるとともに、内部応力の
測定は１個の試験片で行うことができるため、高温機器
対象部位からの材料の採取量が少量でよく、材料の採取
後の補修溶接等の作業が簡便になる。
費率測定方法は、使用中の高温機器の材料の一部を採取
して試験片を製作し、この試験片に種々の大きさの引張
応力を瞬間的に負荷しその直後の試験片のひずみ量を計
測して内部応力を求めた後、上記材料について予め求め
たクリープ寿命消費率と内部応力の関係からクリープ寿
命消費率を求めるものとすることによって、従来の破壊
試験方法による場合に比べて短時間で結果が得られるた
め、実機へのフィードバックを迅速に行なうことが可能
となり、コスト低減が可能になるとともに、内部応力の
測定は１個の試験片で行うことができるため、高温機器
対象部位からの材料の採取量が少量でよく、材料の採取
後の補修溶接等の作業が簡便になる。
【図１】本発明の一実施例に係るクリープ寿命消費率測
定方法の説明図で、（ａ）は内部応力測定に用いる試験
片、（ｂ）は内部応力測定方法の説明図である。
定方法の説明図で、（ａ）は内部応力測定に用いる試験
片、（ｂ）は内部応力測定方法の説明図である。
【図２】上記一実施例に係る内部応力の求め方の説明図
である。
である。
【図３】上記一実施例に係る内部応力とクリープ寿命消
費率の関係の説明図である。
費率の関係の説明図である。
１ ミニチュアクリープ試験片 ２ 試験容器 ３ おもり ４ 油圧ジャッキ
Claims (1)
- 【請求項１】 クリープ寿命消費率を測定しようとする
高温機器の材料について予め内部応力とクリープ寿命消
費率の関係を求めておき、使用中の高温機器について上
記材料の一部を採取して試験片を製作し、同試験片に種
々の大きさの引張応力を瞬間的に負荷しその直後の試験
片のひずみ量を計測して内部応力を求めた後、この内部
応力を上記予め求めた内部応力とクリープ寿命消費率の
関係に当てはめて使用中の高温機器の材料のクリープ寿
命消費率を求めることを特徴とする高温機器材料のクリ
ープ寿命消費率測定方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6280393A JPH08145864A (ja) | 1994-11-15 | 1994-11-15 | 高温機器材料のクリープ寿命消費率測定方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6280393A JPH08145864A (ja) | 1994-11-15 | 1994-11-15 | 高温機器材料のクリープ寿命消費率測定方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08145864A true JPH08145864A (ja) | 1996-06-07 |
Family
ID=17624408
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6280393A Withdrawn JPH08145864A (ja) | 1994-11-15 | 1994-11-15 | 高温機器材料のクリープ寿命消費率測定方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08145864A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003004626A (ja) * | 2001-06-19 | 2003-01-08 | Kyushu Electric Power Co Inc | クリープひずみ速度を利用した金属材料の余寿命評価方法 |
| JP2008209262A (ja) * | 2007-02-27 | 2008-09-11 | Akita Univ | 弾・塑性・クリープ特性の迅速評価方法 |
-
1994
- 1994-11-15 JP JP6280393A patent/JPH08145864A/ja not_active Withdrawn
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003004626A (ja) * | 2001-06-19 | 2003-01-08 | Kyushu Electric Power Co Inc | クリープひずみ速度を利用した金属材料の余寿命評価方法 |
| JP4638621B2 (ja) * | 2001-06-19 | 2011-02-23 | 九州電力株式会社 | クリープひずみ速度を利用した金属材料の余寿命評価方法 |
| JP2008209262A (ja) * | 2007-02-27 | 2008-09-11 | Akita Univ | 弾・塑性・クリープ特性の迅速評価方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN1013461B (zh) | 对铁磁性工件蠕变损伤的无损检验 | |
| CN101126799A (zh) | 利用铁磁材料表面杂散磁场信号监测疲劳损伤的方法 | |
| JPH0621783B2 (ja) | 機械部品の疲労・余寿命評価法 | |
| Zaeimi et al. | Fatigue limit estimation of metals based on the thermographic methods: A comprehensive review | |
| JPS61172059A (ja) | タ−ビンの非破壊寿命予知方法 | |
| JPH08145864A (ja) | 高温機器材料のクリープ寿命消費率測定方法 | |
| JP3372437B2 (ja) | 高温機器材料のクリープ寿命評価方法 | |
| JPH0634625A (ja) | オーステナイト系耐熱鋼の高温損傷評価方法 | |
| JPH10170503A (ja) | 焼戻しマルテンサイト耐熱鋼のクリープ寿命評価方法 | |
| CN108107111A (zh) | 一种耐热钢部件非线性超声波检测方法 | |
| JPH075086A (ja) | 高温構造材料のクリープと疲労の重畳損傷推定方法 | |
| Viswanathan | Residual life techniques for plant life extension | |
| JP2003065921A (ja) | 構造材料健全性評価方法およびプログラム | |
| JP2007108095A (ja) | 中性子照射部材診断方法および中性子照射部材診断装置 | |
| JP2965716B2 (ja) | 配管寿命診断法 | |
| JP2540630B2 (ja) | フェライト系耐熱鋼の余寿命評価方法 | |
| JPS63235861A (ja) | 耐熱鋼の余寿命評価方法 | |
| JP2003294880A (ja) | 照射損傷評価方法 | |
| JPS63274862A (ja) | 耐熱鋼の余寿命評価方法 | |
| Silva et al. | Applicability of the SPATE technique to the detection of hidden cracks | |
| Rummel | Transfer of POD performance capabilities from simple shapes to complex shapes | |
| DOI et al. | Estimation of creep constitutive equation by creep indentation test using cylindrical indenter | |
| JP2003121582A (ja) | 応力腐食割れ評価装置及び応力腐食割れ評価方法 | |
| Ratkovac et al. | Detection and monitoring of the fatigue crack growth on welds–Application-oriented use of NDT methods | |
| BR102020025147A2 (pt) | Metodologia para determinação da curva real de tensão-deformação em ensaio de tração uniaxial usando queda de potencial em corrente alternada |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20020115 |