JPH0843281A - クリープ試験機とクリープ試験片 - Google Patents
クリープ試験機とクリープ試験片Info
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- JPH0843281A JPH0843281A JP19610594A JP19610594A JPH0843281A JP H0843281 A JPH0843281 A JP H0843281A JP 19610594 A JP19610594 A JP 19610594A JP 19610594 A JP19610594 A JP 19610594A JP H0843281 A JPH0843281 A JP H0843281A
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- Investigating Strength Of Materials By Application Of Mechanical Stress (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 容器壁やその他実際に現場に使用されている
部材に対してより現実的と考えられる多軸引っ張り応力
負荷状況に近い形での材料のクリープ疲労寿命評価がで
きるクリープ試験機とクリープ試験片の提供を目的とす
る。 【構成】 それぞれの先端に試験片10を掴むためのチャ
ック部21を備えた引っ張り杆20を、相互に直角をなす水
平な２軸Ｘ、Ｙの各軸上に、それぞれ１対づつ前記チャ
ック部21を相互に対向させるようにして配備し、前記２
軸Ｘ、Ｙに配された４つの引っ張り杆20のそれぞれに対
して、途中に支点31b を有する垂下レバーアーム31の上
端部をピン25止めすると共に、該垂下レバーアーム31の
下端部にさらに１乃至複数の垂直方向のレバーアーム32
を組み合わせることで一定の大レバー比を構成し、且つ
組み合わせた最後のレバーアーム32に対して錘40を負荷
することで前記引っ張り杆20に対して倍加された一定の
引っ張り力を加えるようにした。
部材に対してより現実的と考えられる多軸引っ張り応力
負荷状況に近い形での材料のクリープ疲労寿命評価がで
きるクリープ試験機とクリープ試験片の提供を目的とす
る。 【構成】 それぞれの先端に試験片10を掴むためのチャ
ック部21を備えた引っ張り杆20を、相互に直角をなす水
平な２軸Ｘ、Ｙの各軸上に、それぞれ１対づつ前記チャ
ック部21を相互に対向させるようにして配備し、前記２
軸Ｘ、Ｙに配された４つの引っ張り杆20のそれぞれに対
して、途中に支点31b を有する垂下レバーアーム31の上
端部をピン25止めすると共に、該垂下レバーアーム31の
下端部にさらに１乃至複数の垂直方向のレバーアーム32
を組み合わせることで一定の大レバー比を構成し、且つ
組み合わせた最後のレバーアーム32に対して錘40を負荷
することで前記引っ張り杆20に対して倍加された一定の
引っ張り力を加えるようにした。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はクリープ試験機、及びク
リープ試験片に関する。
リープ試験片に関する。
【０００２】
【従来の技術】材料のクリープ破壊に関する研究は日本
や世界において最近急速に進歩してきたが、それらにお
ける研究は内外を問わずほとんど単軸応力下でのもので
あり、多軸応力下でのクリープ破壊に関する研究はほと
んどなされていない。しかしながら実際の高温構造機器
の多くは、単軸応力下での疲労損傷よりもむしろ多軸応
力下での疲労損傷を受けることが多い。従来一般に実施
されてきた多軸応力下での寿命評価法としては、薄肉中
空円筒試験片に引っ張り・圧縮−ねじりを負荷する多軸
試験がある。
や世界において最近急速に進歩してきたが、それらにお
ける研究は内外を問わずほとんど単軸応力下でのもので
あり、多軸応力下でのクリープ破壊に関する研究はほと
んどなされていない。しかしながら実際の高温構造機器
の多くは、単軸応力下での疲労損傷よりもむしろ多軸応
力下での疲労損傷を受けることが多い。従来一般に実施
されてきた多軸応力下での寿命評価法としては、薄肉中
空円筒試験片に引っ張り・圧縮−ねじりを負荷する多軸
試験がある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ところが、上記従来の
薄肉中空円筒試験片を用いた引っ張り・圧縮−ねじりに
よる多軸試験は、あくまで中空円筒等における多軸での
寿命評価に適しているだけで、他の状況での応力負荷状
態での寿命評価には十分とは言えなかった。例えば高速
増殖炉のナトリウム容器がナトリウム液面の上下動に関
わって、引っ張り−引っ張りの保持を伴う疲労損傷を受
けることが明らかになってきているが、このような状況
下での材料の寿命評価は、前記薄肉中空円筒試験片を用
いた引っ張り・圧縮−ねじり試験では実質上の評価がで
きない問題があった。
薄肉中空円筒試験片を用いた引っ張り・圧縮−ねじりに
よる多軸試験は、あくまで中空円筒等における多軸での
寿命評価に適しているだけで、他の状況での応力負荷状
態での寿命評価には十分とは言えなかった。例えば高速
増殖炉のナトリウム容器がナトリウム液面の上下動に関
わって、引っ張り−引っ張りの保持を伴う疲労損傷を受
けることが明らかになってきているが、このような状況
下での材料の寿命評価は、前記薄肉中空円筒試験片を用
いた引っ張り・圧縮−ねじり試験では実質上の評価がで
きない問題があった。
【０００４】そこで本発明は上記従来における問題点を
解消し、容器壁やその他実際に現場に使用されている部
材に対してより現実的と考えられる多軸引っ張り応力負
荷状況に近い形での材料のクリープ疲労寿命評価を行う
ことができるクリープ試験機とクリープ試験片の提供を
目的とする。
解消し、容器壁やその他実際に現場に使用されている部
材に対してより現実的と考えられる多軸引っ張り応力負
荷状況に近い形での材料のクリープ疲労寿命評価を行う
ことができるクリープ試験機とクリープ試験片の提供を
目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明のクリープ試験機は、それぞれの先端に試験
片を掴むためのチャック部を備えた引っ張り杆を、相互
に直角をなす水平な２軸の各軸上に、それぞれ１対づつ
前記チャック部を相互に対向させるようにして配備し、
前記２軸に配された４つの引っ張り杆のそれぞれに対し
て、途中に支点を有する垂下レバーアームの上端部をピ
ン止めすると共に、該垂下レバーアームの下端部にさら
に１乃至複数の垂直方向のレバーアームを組み合わせる
ことで一定の大レバー比を構成し、且つ組み合わせた最
後のレバーアームに対して錘を負荷することで前記引っ
張り杆に対して倍加された一定の引っ張り力を加えるよ
うにしたことを第１の特徴としている。また本発明のク
リープ試験機は、上記第１の特徴に加えて、チャック部
は引っ張り杆に対してユニバーサルジョイントを介して
連結されていることを第２の特徴としている。また本発
明のクリープ試験機は、上記第１または第２の特徴に加
えて、垂下レバーアームは引っ張り杆に対してベアリン
グを介してピン止めされていることを第３の特徴として
いる。また本発明のクリープ試験機は、上記第１から第
３の何れかの特徴に加えて、水平な引っ張り杆に対して
垂下レバーアームを垂直に保持させるための姿勢調節用
油圧ジャッキを引っ張り杆に備えたことを第４の特徴と
している。また本発明のクリープ試験片は、中央の試験
片本体部から被把持部を同一平面上の４方に突出させた
十字型試験片からなり、且つ前記各被把持部には複数の
スリットを形成していることを特徴としている。
め、本発明のクリープ試験機は、それぞれの先端に試験
片を掴むためのチャック部を備えた引っ張り杆を、相互
に直角をなす水平な２軸の各軸上に、それぞれ１対づつ
前記チャック部を相互に対向させるようにして配備し、
前記２軸に配された４つの引っ張り杆のそれぞれに対し
て、途中に支点を有する垂下レバーアームの上端部をピ
ン止めすると共に、該垂下レバーアームの下端部にさら
に１乃至複数の垂直方向のレバーアームを組み合わせる
ことで一定の大レバー比を構成し、且つ組み合わせた最
後のレバーアームに対して錘を負荷することで前記引っ
張り杆に対して倍加された一定の引っ張り力を加えるよ
うにしたことを第１の特徴としている。また本発明のク
リープ試験機は、上記第１の特徴に加えて、チャック部
は引っ張り杆に対してユニバーサルジョイントを介して
連結されていることを第２の特徴としている。また本発
明のクリープ試験機は、上記第１または第２の特徴に加
えて、垂下レバーアームは引っ張り杆に対してベアリン
グを介してピン止めされていることを第３の特徴として
いる。また本発明のクリープ試験機は、上記第１から第
３の何れかの特徴に加えて、水平な引っ張り杆に対して
垂下レバーアームを垂直に保持させるための姿勢調節用
油圧ジャッキを引っ張り杆に備えたことを第４の特徴と
している。また本発明のクリープ試験片は、中央の試験
片本体部から被把持部を同一平面上の４方に突出させた
十字型試験片からなり、且つ前記各被把持部には複数の
スリットを形成していることを特徴としている。
【０００６】
【作用】上記本発明のクリープ試験機の第１の特徴によ
れば、相互に直角をなす水平な２軸上で試験片に対して
静的引っ張り負荷を加えることができる。即ち、実際の
現場においては部材に対して前後左右からの静的引っ張
り負荷が持続的に加わる場合が多いが、そのような前後
左右からの引っ張り負荷を受けている実際の材料の状況
に近い状態での材料のクリープ疲労寿命評価を行うこと
ができる。また特に、水平な引っ張り杆に対して垂下レ
バーアームとそれに組み合わされる垂直なレバーアーム
群によって前記引っ張り杆に静的引っ張り負荷を加える
ようにしているので、レバーアームを水平方向に配する
場合に比べて十分に省スペースでコンパクトな装置にす
ることができる。大レバー比のレバーアーム群によって
錘の重さを十分な倍率に拡大して引っ張り杆に作用させ
ることができるので、コンパクトなレバーアーム群で大
負荷のクリープ試験が可能である。また上記本発明のク
リープ試験機の第２の特徴によれば、上記第１の特徴に
よる作用に加えて、チャック部は引っ張り杆に対してユ
ニバーサルジョイントを介して連結されているので、試
験片、チャック部、引っ張り杆の自重やその他によって
生じる曲げ応力が試験片に加わるのを防ぐことができ
る。また上記本発明のクリープ試験機の第３の特徴によ
れば、上記第１または第２の特徴による作用に加えて、
垂下レバーアームは引っ張り杆に対してベアリングを介
してピン止めされているので、垂下レバーアームが垂直
方向から傾いても引っ張り杆を介して試験片に対する引
っ張り方向がズレるのを防止することができる。また、
本発明のクリープ試験機の第４の特徴によれば、上記第
１から第３の何れかの特徴による作用に加えて、水平な
引っ張り杆に対して垂下レバーアームを垂直に保持させ
るための姿勢調節用油圧ジャッキを引っ張り杆に備えた
ので、垂下レバーアームがクリープ試験中に垂直方向か
ら傾くのを補正して、一定のレバー比を確保することが
できる。また、本発明のクリープ試験片の特徴によれ
ば、中央の試験片本体部から被把持部を同一平面上の４
方に突出させた十字型試験片からなり、且つ前記各被把
持部には複数のスリットを形成しているので、直角に交
差するＸ、Ｙの２軸の荷重負荷に対して、試験片におけ
るＸ、Ｙ方向の変形が互いに拘束しないようにすること
ができる。
れば、相互に直角をなす水平な２軸上で試験片に対して
静的引っ張り負荷を加えることができる。即ち、実際の
現場においては部材に対して前後左右からの静的引っ張
り負荷が持続的に加わる場合が多いが、そのような前後
左右からの引っ張り負荷を受けている実際の材料の状況
に近い状態での材料のクリープ疲労寿命評価を行うこと
ができる。また特に、水平な引っ張り杆に対して垂下レ
バーアームとそれに組み合わされる垂直なレバーアーム
群によって前記引っ張り杆に静的引っ張り負荷を加える
ようにしているので、レバーアームを水平方向に配する
場合に比べて十分に省スペースでコンパクトな装置にす
ることができる。大レバー比のレバーアーム群によって
錘の重さを十分な倍率に拡大して引っ張り杆に作用させ
ることができるので、コンパクトなレバーアーム群で大
負荷のクリープ試験が可能である。また上記本発明のク
リープ試験機の第２の特徴によれば、上記第１の特徴に
よる作用に加えて、チャック部は引っ張り杆に対してユ
ニバーサルジョイントを介して連結されているので、試
験片、チャック部、引っ張り杆の自重やその他によって
生じる曲げ応力が試験片に加わるのを防ぐことができ
る。また上記本発明のクリープ試験機の第３の特徴によ
れば、上記第１または第２の特徴による作用に加えて、
垂下レバーアームは引っ張り杆に対してベアリングを介
してピン止めされているので、垂下レバーアームが垂直
方向から傾いても引っ張り杆を介して試験片に対する引
っ張り方向がズレるのを防止することができる。また、
本発明のクリープ試験機の第４の特徴によれば、上記第
１から第３の何れかの特徴による作用に加えて、水平な
引っ張り杆に対して垂下レバーアームを垂直に保持させ
るための姿勢調節用油圧ジャッキを引っ張り杆に備えた
ので、垂下レバーアームがクリープ試験中に垂直方向か
ら傾くのを補正して、一定のレバー比を確保することが
できる。また、本発明のクリープ試験片の特徴によれ
ば、中央の試験片本体部から被把持部を同一平面上の４
方に突出させた十字型試験片からなり、且つ前記各被把
持部には複数のスリットを形成しているので、直角に交
差するＸ、Ｙの２軸の荷重負荷に対して、試験片におけ
るＸ、Ｙ方向の変形が互いに拘束しないようにすること
ができる。
【０００７】
【実施例】図１は本発明のクリープ試験機の原理的構成
を示す図、図２は本発明のクリープ試験機の概略構成を
説明する図、図３は本発明に係るクリープ試験片をチャ
ック部で把持した状態の引っ張り杆の一部断面正面図、
図４は同じく本発明に係るクリープ試験片をチャック部
で把持した状態の引っ張り杆の一部断面平面図である。
を示す図、図２は本発明のクリープ試験機の概略構成を
説明する図、図３は本発明に係るクリープ試験片をチャ
ック部で把持した状態の引っ張り杆の一部断面正面図、
図４は同じく本発明に係るクリープ試験片をチャック部
で把持した状態の引っ張り杆の一部断面平面図である。
【０００８】先ず図１を参照して、本発明のクリープ試
験機は、試験片10に対して、相互に直角で且つ同一水平
面にある２軸Ｘ、Ｙから矢符ｐ、ｑで示す引っ張りクリ
ープ荷重を負荷するようにした試験機であり、しかも実
際の荷重負荷手段は、前記水平な引っ張り方向とは直角
な垂直方向に配置されたレバーアーム群により、錘によ
る垂直方向の荷重を水平方向に変換して、且つ十分なレ
バー比により拡大して前記２軸Ｘ、Ｙに伝えるようにし
ている。
験機は、試験片10に対して、相互に直角で且つ同一水平
面にある２軸Ｘ、Ｙから矢符ｐ、ｑで示す引っ張りクリ
ープ荷重を負荷するようにした試験機であり、しかも実
際の荷重負荷手段は、前記水平な引っ張り方向とは直角
な垂直方向に配置されたレバーアーム群により、錘によ
る垂直方向の荷重を水平方向に変換して、且つ十分なレ
バー比により拡大して前記２軸Ｘ、Ｙに伝えるようにし
ている。
【０００９】図２〜図４を参照してさらに説明する。試
験片10に対して水平な１軸Ｘ上にチャック部21を備えた
１対の引っ張り杆20が配備され、各引っ張り杆20に対し
ては垂直方向のレバーアーム群30が組み合わされ、さら
にレバーアーム群30に対して錘40が負荷される。全く同
様に、前記軸Ｘと同一平面上で直角に交わる軸Ｙ上にも
チャック部21を備えた一対の引っ張り杆20が配備され、
同様にレバーアーム群30が組み合わされ、錘40が負荷さ
れる。前記引っ張り杆20のチャック部21は試験片10の被
把持部12を掴むための部材で、引っ張り杆20の先端に垂
直方向と水平方向のユニバーサルジョイント22を介して
連結されている。
験片10に対して水平な１軸Ｘ上にチャック部21を備えた
１対の引っ張り杆20が配備され、各引っ張り杆20に対し
ては垂直方向のレバーアーム群30が組み合わされ、さら
にレバーアーム群30に対して錘40が負荷される。全く同
様に、前記軸Ｘと同一平面上で直角に交わる軸Ｙ上にも
チャック部21を備えた一対の引っ張り杆20が配備され、
同様にレバーアーム群30が組み合わされ、錘40が負荷さ
れる。前記引っ張り杆20のチャック部21は試験片10の被
把持部12を掴むための部材で、引っ張り杆20の先端に垂
直方向と水平方向のユニバーサルジョイント22を介して
連結されている。
【００１０】前記引っ張り杆20の後部は上下方向に幅広
になされ、その中央に、垂下レバーアーム31のピン止め
用のピン25を水平移動可能に挿嵌するためのピン挿嵌ス
リット23a と油圧ジャッキ24を取り付けるための取り付
け空間23b とからなる開口23が設けられている。そして
このピン挿嵌スリット23a に貫通されるピン25に対し
て、前記油圧ジャッキ24の進退棒24a が一体に固定され
る。前記垂下レバーアーム31は前記引っ張り杆20の後部
を両側から挟むようになされた一対のアーム31、31から
なり、このアーム31、31間に前記ピン25がベアリング31
a で軸支された状態で結合されている。よって油圧ジャ
ッキ24の進退棒24a が進退されることで、ピン25がピン
挿嵌スリット23a 内での前後位置を変更され、これによ
って垂下レバーアーム31と引っ張り杆20との軸支位置関
係を調節することができる。前記油圧ジャッキ24は引っ
張り杆20の後端部の内側に固定され、操作ハンドル24b
を操作することで前記進退棒24a を進退させることがで
きるようになされている。勿論、自動的に前記進退棒24
a を進退できるようにしてもよい。
になされ、その中央に、垂下レバーアーム31のピン止め
用のピン25を水平移動可能に挿嵌するためのピン挿嵌ス
リット23a と油圧ジャッキ24を取り付けるための取り付
け空間23b とからなる開口23が設けられている。そして
このピン挿嵌スリット23a に貫通されるピン25に対し
て、前記油圧ジャッキ24の進退棒24a が一体に固定され
る。前記垂下レバーアーム31は前記引っ張り杆20の後部
を両側から挟むようになされた一対のアーム31、31から
なり、このアーム31、31間に前記ピン25がベアリング31
a で軸支された状態で結合されている。よって油圧ジャ
ッキ24の進退棒24a が進退されることで、ピン25がピン
挿嵌スリット23a 内での前後位置を変更され、これによ
って垂下レバーアーム31と引っ張り杆20との軸支位置関
係を調節することができる。前記油圧ジャッキ24は引っ
張り杆20の後端部の内側に固定され、操作ハンドル24b
を操作することで前記進退棒24a を進退させることがで
きるようになされている。勿論、自動的に前記進退棒24
a を進退できるようにしてもよい。
【００１１】前記垂下レバーアーム31はその途中に支点
31b を有し、上端部で前記引っ張り杆20の後部にピン25
止めされ、下端部でさらに他の垂直方向のレバーアーム
32を組み合わせている。即ち途中に支点32b を有するレ
バーアーム23は前記垂下レバーアーム31の場合と同様に
１対のアームからなり、その下端で連結アーム33により
前記垂下レバーアーム31と組み合わされている。本実施
例では垂下レバーアーム31に組み合わされるべき垂直方
向のレバーアーム32は、複数とせずに１つだけとして、
そのレバーアーム32の上端部に吊り下げ紐41を水平方向
に取り付け、プーリ42を介して下方に導き、錘40を負荷
するようにしている。これにより錘40による荷重が吊り
下げ紐41を介してレバーアーム32に伝わり、これを支点
32b 中心に回動させる方向に働き、よって連結アーム33
を介して更に垂下レバーアーム31を支点31b を中心に回
動させんとする。よって垂下レバーアーム31の上端部が
ピン25を介して引っ張り杆20に静的引っ張り荷重を負荷
することになる。前記垂下レバーアーム31（例えばレバ
ー比が10：１）とこれに組み合わされる垂直方向のレバ
ーアーム32（例えばレバー比が10：１）によって、それ
らの持つ総レバー比（例えば100 ：１）により前記錘40
の荷重を十分に倍化して引っ張り杆20に負荷させること
ができる。しかも水平方向の引っ張り杆20に対して垂下
レバーアーム31と垂直方向のレバーアーム32からなるレ
バーアーム群30を用いることで、装置が四方に嵩高く広
がるのを防止することができ、コンパクトな装置の実現
が可能となる。また静的引っ張り負荷によるクリープ試
験は十字方向の２軸において同じ負荷としてもよいし、
十字方向の２軸で異なるクリープ荷重を負荷するように
することもできる。尚、実施例では垂直方向のレバーア
ーム32を１つにしたが、総レバー比を大きくする場合に
は更に垂直方向のレバーアーム32を追加してもよい。
31b を有し、上端部で前記引っ張り杆20の後部にピン25
止めされ、下端部でさらに他の垂直方向のレバーアーム
32を組み合わせている。即ち途中に支点32b を有するレ
バーアーム23は前記垂下レバーアーム31の場合と同様に
１対のアームからなり、その下端で連結アーム33により
前記垂下レバーアーム31と組み合わされている。本実施
例では垂下レバーアーム31に組み合わされるべき垂直方
向のレバーアーム32は、複数とせずに１つだけとして、
そのレバーアーム32の上端部に吊り下げ紐41を水平方向
に取り付け、プーリ42を介して下方に導き、錘40を負荷
するようにしている。これにより錘40による荷重が吊り
下げ紐41を介してレバーアーム32に伝わり、これを支点
32b 中心に回動させる方向に働き、よって連結アーム33
を介して更に垂下レバーアーム31を支点31b を中心に回
動させんとする。よって垂下レバーアーム31の上端部が
ピン25を介して引っ張り杆20に静的引っ張り荷重を負荷
することになる。前記垂下レバーアーム31（例えばレバ
ー比が10：１）とこれに組み合わされる垂直方向のレバ
ーアーム32（例えばレバー比が10：１）によって、それ
らの持つ総レバー比（例えば100 ：１）により前記錘40
の荷重を十分に倍化して引っ張り杆20に負荷させること
ができる。しかも水平方向の引っ張り杆20に対して垂下
レバーアーム31と垂直方向のレバーアーム32からなるレ
バーアーム群30を用いることで、装置が四方に嵩高く広
がるのを防止することができ、コンパクトな装置の実現
が可能となる。また静的引っ張り負荷によるクリープ試
験は十字方向の２軸において同じ負荷としてもよいし、
十字方向の２軸で異なるクリープ荷重を負荷するように
することもできる。尚、実施例では垂直方向のレバーア
ーム32を１つにしたが、総レバー比を大きくする場合に
は更に垂直方向のレバーアーム32を追加してもよい。
【００１２】前記試験片10は、図３と図４を参照して、
中央のほぼ方形の試験片本体部11と、該方形の本体部11
の四辺から同一平面上を４方に突出した被把持部12とか
らなる十字型試験片からなる。このような十字型の試験
片形状とすることで、互いに直角な２軸方向でのクリー
プ試験を良好に行うことが可能となる。そして前記各被
把持部12には突出方向に平行な複数のスリット12a を形
成している。このスリット12a により、Ｘ、Ｙの荷重負
荷方向に対して、Ｘ、Ｙ方向の変形が互いに拘束しない
ようにすることができる。
中央のほぼ方形の試験片本体部11と、該方形の本体部11
の四辺から同一平面上を４方に突出した被把持部12とか
らなる十字型試験片からなる。このような十字型の試験
片形状とすることで、互いに直角な２軸方向でのクリー
プ試験を良好に行うことが可能となる。そして前記各被
把持部12には突出方向に平行な複数のスリット12a を形
成している。このスリット12a により、Ｘ、Ｙの荷重負
荷方向に対して、Ｘ、Ｙ方向の変形が互いに拘束しない
ようにすることができる。
【００１３】
【発明の効果】本発明は以上の構成よりなり、請求項１
に記載のクリープ試験機によれば、それぞれの先端に試
験片を掴むためのチャック部を備えた引っ張り杆を、相
互に直角をなす水平な２軸の各軸上に、それぞれ１対づ
つ前記チャック部を相互に対向させるようにして配備
し、前記２軸に配された４つの引っ張り杆のそれぞれに
対して、途中に支点を有する垂下レバーアームの上端部
をピン止めすると共に、該垂下レバーアームの下端部に
さらに１乃至複数の垂直方向のレバーアームを組み合わ
せることで一定の大レバー比を構成し、且つ組み合わせ
た最後のレバーアームに対して錘を負荷することで前記
引っ張り杆に対して倍加された一定の引っ張り力を加え
るようにしたので、相互に直角をなす水平な２軸下での
クリープ試験を行うことができ、従来行われてきた薄肉
中空円筒試験片による引っ張り・圧縮−ねじりを負荷す
る多軸応力下での試験とは異なり、即ち筒状部材そのも
のを対象とするのではなく、容器壁は勿論のことその他
のあらゆる部材におけるある領域を対象とした場合に、
より現実的に生じる場合が多い前後左右からの引っ張り
負荷状況に対して、より現実の状況下に近い形での材料
のクリープ疲労寿命評価を行うことができる。また特
に、水平な引っ張り杆に対して垂下レバーアームとそれ
に組み合わされる垂直なレバーアーム群を設けたので、
レバーアームを水平方向に配する場合に比較して十分に
省スペースでコンパクトな装置とすることができる。さ
らに大レバー比のレバーアーム群によって錘の重さを十
分な倍率に拡大して引っ張り杆に作用させることができ
るので、コンパクトな装置で大荷重のクリープ試験が可
能である。また請求項２に記載のクリープ試験機によれ
ば、請求項１に記載の構成による効果に加えて、チャッ
ク部は引っ張り杆に対してユニバーサルジョイントを介
して連結されているので、試験片、チャック部、引っ張
り杆の自重やその他によって生じる曲げ応力が試験片に
加わるのを防ぐことができる。また請求項３に記載のク
リープ試験機によれば、請求項１または２に記載の構成
による効果に加えて、垂下レバーアームは引っ張り杆に
対してベアリングを介してピン止めされているので、垂
下レバーアームが垂直方向から傾いても引っ張り杆を介
して試験片に対する引っ張り方向がズレるのを防止する
ことができる。また、請求項４に記載のクリープ試験機
によれば、請求項１から３の何れかにに記載の構成によ
る効果に加えて、水平な引っ張り杆に対して垂下レバー
アームを垂直に保持させるための姿勢調節用油圧ジャッ
キを引っ張り杆に備えたので、垂下レバーアームがクリ
ープ試験中に垂直方向から傾くのを補正して、一定のレ
バー比を確保することができる。また、請求項５に記載
のクリープ試験片によれば、中央の試験片本体部から被
把持部を同一平面上の４方に突出させた十字型試験片か
らなり、且つ前記各被把持部には複数のスリットを形成
しているので、直角に交差するＸ、Ｙの２軸の荷重負荷
に対して、試験片におけるＸ、Ｙ方向の変形が互いに拘
束しないようにすることができる。
に記載のクリープ試験機によれば、それぞれの先端に試
験片を掴むためのチャック部を備えた引っ張り杆を、相
互に直角をなす水平な２軸の各軸上に、それぞれ１対づ
つ前記チャック部を相互に対向させるようにして配備
し、前記２軸に配された４つの引っ張り杆のそれぞれに
対して、途中に支点を有する垂下レバーアームの上端部
をピン止めすると共に、該垂下レバーアームの下端部に
さらに１乃至複数の垂直方向のレバーアームを組み合わ
せることで一定の大レバー比を構成し、且つ組み合わせ
た最後のレバーアームに対して錘を負荷することで前記
引っ張り杆に対して倍加された一定の引っ張り力を加え
るようにしたので、相互に直角をなす水平な２軸下での
クリープ試験を行うことができ、従来行われてきた薄肉
中空円筒試験片による引っ張り・圧縮−ねじりを負荷す
る多軸応力下での試験とは異なり、即ち筒状部材そのも
のを対象とするのではなく、容器壁は勿論のことその他
のあらゆる部材におけるある領域を対象とした場合に、
より現実的に生じる場合が多い前後左右からの引っ張り
負荷状況に対して、より現実の状況下に近い形での材料
のクリープ疲労寿命評価を行うことができる。また特
に、水平な引っ張り杆に対して垂下レバーアームとそれ
に組み合わされる垂直なレバーアーム群を設けたので、
レバーアームを水平方向に配する場合に比較して十分に
省スペースでコンパクトな装置とすることができる。さ
らに大レバー比のレバーアーム群によって錘の重さを十
分な倍率に拡大して引っ張り杆に作用させることができ
るので、コンパクトな装置で大荷重のクリープ試験が可
能である。また請求項２に記載のクリープ試験機によれ
ば、請求項１に記載の構成による効果に加えて、チャッ
ク部は引っ張り杆に対してユニバーサルジョイントを介
して連結されているので、試験片、チャック部、引っ張
り杆の自重やその他によって生じる曲げ応力が試験片に
加わるのを防ぐことができる。また請求項３に記載のク
リープ試験機によれば、請求項１または２に記載の構成
による効果に加えて、垂下レバーアームは引っ張り杆に
対してベアリングを介してピン止めされているので、垂
下レバーアームが垂直方向から傾いても引っ張り杆を介
して試験片に対する引っ張り方向がズレるのを防止する
ことができる。また、請求項４に記載のクリープ試験機
によれば、請求項１から３の何れかにに記載の構成によ
る効果に加えて、水平な引っ張り杆に対して垂下レバー
アームを垂直に保持させるための姿勢調節用油圧ジャッ
キを引っ張り杆に備えたので、垂下レバーアームがクリ
ープ試験中に垂直方向から傾くのを補正して、一定のレ
バー比を確保することができる。また、請求項５に記載
のクリープ試験片によれば、中央の試験片本体部から被
把持部を同一平面上の４方に突出させた十字型試験片か
らなり、且つ前記各被把持部には複数のスリットを形成
しているので、直角に交差するＸ、Ｙの２軸の荷重負荷
に対して、試験片におけるＸ、Ｙ方向の変形が互いに拘
束しないようにすることができる。
【図１】本発明のクリープ試験機の原理的構成を示す図
である。
である。
【図２】本発明のクリープ試験機の概略構成を説明する
図である。
図である。
【図３】本発明に係るクリープ試験片をチャック部で把
持した状態の引っ張り杆の一部断面正面図である。
持した状態の引っ張り杆の一部断面正面図である。
【図４】本発明に係るクリープ試験片をチャック部で把
持した状態の引っ張り杆の一部断面平面図である。
持した状態の引っ張り杆の一部断面平面図である。
10 試験片 11 試験片本体部 12 被把持部 20 引っ張り杆 21 チャック部 22 ユニバーサルジョイント 24 油圧ジャッキ 25 ピン 30 レバーアーム群 31 垂下レバーアーム 31b 支点 32 レバーアーム 40 錘
Claims (5)
- 【請求項１】 それぞれの先端に試験片を掴むためのチ
ャック部を備えた引っ張り杆を、相互に直角をなす水平
な２軸の各軸上に、それぞれ１対づつ前記チャック部を
相互に対向させるようにして配備し、前記２軸に配され
た４つの引っ張り杆のそれぞれに対して、途中に支点を
有する垂下レバーアームの上端部をピン止めすると共
に、該垂下レバーアームの下端部にさらに１乃至複数の
垂直方向のレバーアームを組み合わせることで一定の大
レバー比を構成し、且つ組み合わせた最後のレバーアー
ムに対して錘を負荷することで前記引っ張り杆に対して
倍加された一定の引っ張り力を加えるようにしたことを
特徴とするクリープ試験機。 - 【請求項２】 チャック部は引っ張り杆に対してユニバ
ーサルジョイントを介して連結されていることを特徴と
する請求項１に記載のクリープ試験機。 - 【請求項３】 垂下レバーアームは引っ張り杆に対して
ベアリングを介してピン止めされていることを特徴とす
る請求項１または２に記載のクリープ試験機。 - 【請求項４】 水平な引っ張り杆に対して垂下レバーア
ームを垂直に保持させるための姿勢調節用油圧ジャッキ
を引っ張り杆に備えたことを特徴とする請求項１から３
の何れかに記載のクリープ試験機。 - 【請求項５】 中央の試験片本体部から被把持部を同一
平面上の４方に突出させた十字型試験片からなり、且つ
前記各被把持部には複数のスリットを形成していること
を特徴とするクリープ試験片。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6196105A JP2719646B2 (ja) | 1994-07-27 | 1994-07-27 | クリープ試験機 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6196105A JP2719646B2 (ja) | 1994-07-27 | 1994-07-27 | クリープ試験機 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0843281A true JPH0843281A (ja) | 1996-02-16 |
| JP2719646B2 JP2719646B2 (ja) | 1998-02-25 |
Family
ID=16352322
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6196105A Expired - Lifetime JP2719646B2 (ja) | 1994-07-27 | 1994-07-27 | クリープ試験機 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2719646B2 (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107255587A (zh) * | 2017-07-28 | 2017-10-17 | 中南大学 | 一种蠕变时效双向拉压试验装置 |
| CN108709709A (zh) * | 2018-05-07 | 2018-10-26 | 西南交通大学 | 一种多轴振动试验台加载装置 |
| CN109540673A (zh) * | 2018-12-12 | 2019-03-29 | 东北大学 | 一种基于低周疲劳加载等效硬岩蠕变的试验方法 |
| CN109855954A (zh) * | 2018-12-19 | 2019-06-07 | 西南石油大学 | 单轴拉伸转换双轴拉伸的实验装置 |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH06109609A (ja) * | 1992-09-24 | 1994-04-22 | Nissan Motor Co Ltd | 薄板材料の二軸引張試験用つかみ治具および二軸引張試験方法 |
-
1994
- 1994-07-27 JP JP6196105A patent/JP2719646B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH06109609A (ja) * | 1992-09-24 | 1994-04-22 | Nissan Motor Co Ltd | 薄板材料の二軸引張試験用つかみ治具および二軸引張試験方法 |
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| CN107255587B (zh) * | 2017-07-28 | 2023-06-02 | 中南大学 | 一种蠕变时效双向拉压试验装置 |
| CN108709709A (zh) * | 2018-05-07 | 2018-10-26 | 西南交通大学 | 一种多轴振动试验台加载装置 |
| CN108709709B (zh) * | 2018-05-07 | 2024-06-11 | 西南交通大学 | 一种多轴振动试验台加载装置 |
| CN109540673A (zh) * | 2018-12-12 | 2019-03-29 | 东北大学 | 一种基于低周疲劳加载等效硬岩蠕变的试验方法 |
| CN109540673B (zh) * | 2018-12-12 | 2021-04-02 | 东北大学 | 一种基于低周疲劳加载等效硬岩蠕变的试验方法 |
| CN109855954A (zh) * | 2018-12-19 | 2019-06-07 | 西南石油大学 | 单轴拉伸转换双轴拉伸的实验装置 |
| CN109855954B (zh) * | 2018-12-19 | 2021-06-22 | 西南石油大学 | 单轴拉伸转换双轴拉伸的实验装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2719646B2 (ja) | 1998-02-25 |
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