JPS63293441A - 応力腐食割れ試験方法 - Google Patents
応力腐食割れ試験方法Info
- Publication number
- JPS63293441A JPS63293441A JP13071087A JP13071087A JPS63293441A JP S63293441 A JPS63293441 A JP S63293441A JP 13071087 A JP13071087 A JP 13071087A JP 13071087 A JP13071087 A JP 13071087A JP S63293441 A JPS63293441 A JP S63293441A
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- JP
- Japan
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- stress
- test
- test piece
- piece
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- Pending
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- Testing Resistance To Weather, Investigating Materials By Mechanical Methods (AREA)
- Investigating Strength Of Materials By Application Of Mechanical Stress (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は金属材料の応力腐食割れ試験方法に関する。
一般に引張強さが１００匂ｆ／＋１１を超えるような高
強度鋼では切欠きじん性が低下し、環境脆化の感受性が
高くなり、溶製中に鋼中に吸収された微量の水素や、大
気、水、海水などの雰囲気によって使用中に遅れ破壊あ
るいは応力腐食割れなどの脆性的な破壊を起こすことが
ある。したがって高荷重を受ける高強度鋼の構造部材に
対しては環境の影響を考慮して遅れ破壊または応力腐食
割れの破壊応力や許容欠陥寸法などを知る必要があり、
その材料試験を行なうために通常次のような方法が知ら
れている。
強度鋼では切欠きじん性が低下し、環境脆化の感受性が
高くなり、溶製中に鋼中に吸収された微量の水素や、大
気、水、海水などの雰囲気によって使用中に遅れ破壊あ
るいは応力腐食割れなどの脆性的な破壊を起こすことが
ある。したがって高荷重を受ける高強度鋼の構造部材に
対しては環境の影響を考慮して遅れ破壊または応力腐食
割れの破壊応力や許容欠陥寸法などを知る必要があり、
その材料試験を行なうために通常次のような方法が知ら
れている。
金属材料の遅れ破壊または応力腐食割れ試験は試験片に
一定の荷重を負荷した状態で一定の期間または試験片に
破断を生じるまで、大気中、真空中もしくは所定の環境
中に保持するという方法がとられる。
一定の荷重を負荷した状態で一定の期間または試験片に
破断を生じるまで、大気中、真空中もしくは所定の環境
中に保持するという方法がとられる。
そのときの試験片と試験治具の概要を部分断面を含む側
面図として第３図および第４図に示した。
面図として第３図および第４図に示した。
この試験は引張軸応力を負荷するものであって、撓みを
与えたリングやコイルスプリングなどの反力を利用して
試験片に荷重を負荷するが第３図はリングを用いた場合
、第４図はコイルスプリングを用いた場合である。
与えたリングやコイルスプリングなどの反力を利用して
試験片に荷重を負荷するが第３図はリングを用いた場合
、第４図はコイルスプリングを用いた場合である。
第３図において試験片１は平行部２と両端に平行部２よ
り径の大きい掴み部３，３ａを有する丸棒試験片であり
、この試験片ｌを第３図ではリング４の断面として斜線
を施して示し、外周が平坦となっている部分の孔に挿入
して、一方の掴み部３の一端に設けたねじ部をナツト５
で止め、他方の掴み部３ａ側はリング４を貫通して頭部
６がリング４のもう一方の外周平坦部と接するようにし
である。
り径の大きい掴み部３，３ａを有する丸棒試験片であり
、この試験片ｌを第３図ではリング４の断面として斜線
を施して示し、外周が平坦となっている部分の孔に挿入
して、一方の掴み部３の一端に設けたねじ部をナツト５
で止め、他方の掴み部３ａ側はリング４を貫通して頭部
６がリング４のもう一方の外周平坦部と接するようにし
である。
第４図は原理的には第３図の場合と同様であり、第３図
と共通する部分を同一符号で表わしている。
と共通する部分を同一符号で表わしている。
第４図では支柱７によって組み豆てられた試験台の上部
支持板８と下部支持板９に試験片１を通し、試験片１の
一方の掴み部３側のねじ部はさらに押さえ板１０を貫通
してす、ト５で締めるが、押さえ板ｌＯとよ部支持板８
との間にコイル状のスプリング１】を介在させてあり、
試験片１の掴み部３はコイルスプリング１１の内径に位
置し、他方の掴み部３ａ側は頭部６で下部支持板９に支
えられるように試験片１を設置したものである。
支持板８と下部支持板９に試験片１を通し、試験片１の
一方の掴み部３側のねじ部はさらに押さえ板１０を貫通
してす、ト５で締めるが、押さえ板ｌＯとよ部支持板８
との間にコイル状のスプリング１】を介在させてあり、
試験片１の掴み部３はコイルスプリング１１の内径に位
置し、他方の掴み部３ａ側は頭部６で下部支持板９に支
えられるように試験片１を設置したものである。
第３図、第４図から明らかなように、いずれの場合もナ
ツト５を締めることにより、リング４は撓み、コイルス
プリング１】は圧縮されるので、リング４やコイルスプ
リング１１の復帰力が試験片１に引張応力を負荷するこ
とになる。
ツト５を締めることにより、リング４は撓み、コイルス
プリング１】は圧縮されるので、リング４やコイルスプ
リング１１の復帰力が試験片１に引張応力を負荷するこ
とになる。
このようにすると、リング４の撓み量やコイルスプリン
グ１１の圧縮量とこれらの反力との間に一定の関係が存
在するので、冥測または計算にょっ゛て求めておいたそ
の関係を利用して、リング４やコイルスプリング１１の
変位量を測定することによって試験片１にかかる荷重の
大きさを知ることができ、またリング４やコイルスプリ
ンク１ｌ（７）ｆｆｉＱ量を調節することによって所望
の荷重を設定することができる。
グ１１の圧縮量とこれらの反力との間に一定の関係が存
在するので、冥測または計算にょっ゛て求めておいたそ
の関係を利用して、リング４やコイルスプリング１１の
変位量を測定することによって試験片１にかかる荷重の
大きさを知ることができ、またリング４やコイルスプリ
ンク１ｌ（７）ｆｆｉＱ量を調節することによって所望
の荷重を設定することができる。
所が、この方法は試験片１とリング４を締結するす、ト
５のリング４の接触面、同様にす、ト５゜押え板１およ
びコイルスプリング１】の接触面はいずれも一様ではな
（遊びをもっているために、リング４やコイルスプリン
グ１１の変位量と試験片１にかかる荷重との関係に誤差
を伴ない、正確な荷重を測定することがむつかしい、°
そこで試験を精度よ（遂行するためには試験”片１の平
行部２に歪ゲージ１２を貼付けて試験片１に負荷される
荷重を直接計測するという手段が奨用されている。
５のリング４の接触面、同様にす、ト５゜押え板１およ
びコイルスプリング１】の接触面はいずれも一様ではな
（遊びをもっているために、リング４やコイルスプリン
グ１１の変位量と試験片１にかかる荷重との関係に誤差
を伴ない、正確な荷重を測定することがむつかしい、°
そこで試験を精度よ（遂行するためには試験”片１の平
行部２に歪ゲージ１２を貼付けて試験片１に負荷される
荷重を直接計測するという手段が奨用されている。
しかしながら応力腐食割れ試験を実施するに当って以上
の試験方法には次のような問題がある。
の試験方法には次のような問題がある。
すなわち、これらの試験では試験片材料の比例限度を越
えた応力を負荷して行なう場合が屡々あり、そのために
試験片に負荷される応力が試験片材料の比例限度内にあ
るときは正しい応力が計測されるが、比例限度を超える
応力を負荷する場合は、歪ゲージで計測される試験片の
ひずみと応力とは比例関係にないために正確な応力を求
めるのが不可能なことである。
えた応力を負荷して行なう場合が屡々あり、そのために
試験片に負荷される応力が試験片材料の比例限度内にあ
るときは正しい応力が計測されるが、比例限度を超える
応力を負荷する場合は、歪ゲージで計測される試験片の
ひずみと応力とは比例関係にないために正確な応力を求
めるのが不可能なことである。
本発明は上述の点に鑑みてなされたものであり、その目
的は歪ゲージを貼付した丸棒試験片を用いて応力測定す
るとき試験片材料の比例限度を超えて負荷する場合にも
正確な応力測定が可能な応力腐食割れ試験方法を提供す
ることにある。
的は歪ゲージを貼付した丸棒試験片を用いて応力測定す
るとき試験片材料の比例限度を超えて負荷する場合にも
正確な応力測定が可能な応力腐食割れ試験方法を提供す
ることにある。
本発明は掴み部と平行部からなる丸棒試験片を用い、掴
み部の断面積Ａｍ、平行部の断面積Ａ、試験応力σ、試
験片材料の比例限度σｒ・との間にＡｍ ） Ａ ｘ−
なる関係をもつように試験片の断面σｐ・ 精を定め、掴み部に歪ゲージを貼付して応力腐食試験を
行なうものである。
み部の断面積Ａｍ、平行部の断面積Ａ、試験応力σ、試
験片材料の比例限度σｒ・との間にＡｍ ） Ａ ｘ−
なる関係をもつように試験片の断面σｐ・ 精を定め、掴み部に歪ゲージを貼付して応力腐食試験を
行なうものである。
本発明は試験片の断面積をＡｍ （＠み部所面積）とな
るように設定し、掴み部に歪ゲージを貼付して負荷応力
を求めるようにしたため、平行部では荷重−変位曲線の
直線関係が失われ、すなわち比例限度を超えるような負
荷に対しても、掴み部では荷重−変位曲線は直線関係を
保っており、この掴み部に設けた歪ゲージによって試験
応力を測定するので、平行部における正しい応力を検知
することができる。
るように設定し、掴み部に歪ゲージを貼付して負荷応力
を求めるようにしたため、平行部では荷重−変位曲線の
直線関係が失われ、すなわち比例限度を超えるような負
荷に対しても、掴み部では荷重−変位曲線は直線関係を
保っており、この掴み部に設けた歪ゲージによって試験
応力を測定するので、平行部における正しい応力を検知
することができる。
以下本発明を実施例に基づき説明する。
第１図は本発明に用いる試験片と試験治具の概要を表わ
した図であり、第３図に示したリングを用いた場合を例
として説明する。第１図１ａｌは平面図、第１図（ｂｌ
は部分断面を含む側面図であって第３図と対応比較する
ことができ、第１図も第３図と共通の部分を同一符号を
用いである。
した図であり、第３図に示したリングを用いた場合を例
として説明する。第１図１ａｌは平面図、第１図（ｂｌ
は部分断面を含む側面図であって第３図と対応比較する
ことができ、第１図も第３図と共通の部分を同一符号を
用いである。
第１図１ａｌが第３図と異なる主な点は試験片１の形状
に関してであり、第３図の通常の試験片１が単に掴み部
３，３ａより平行部２の方を径を小さくして平行部２で
外力による変位を生じやすくしたものであるの１こ対し
て、第１図（ｂ）は平行部２ａと掴み部３，３ａの断面
積を次のように定めたことにある。すなわち、平行部２
の断面積をり、ｉ＊み部。
に関してであり、第３図の通常の試験片１が単に掴み部
３，３ａより平行部２の方を径を小さくして平行部２で
外力による変位を生じやすくしたものであるの１こ対し
て、第１図（ｂ）は平行部２ａと掴み部３，３ａの断面
積を次のように定めたことにある。すなわち、平行部２
の断面積をり、ｉ＊み部。
ここでは３ａの断面積をＡｍとし、平行部２における試
験応力σがこの試験片１の比例限度σｒを超えるような
試験を行なら場合に、掴みｓ３ａに作用する応力が比例
限度σｒを超えない断面積をＡｍ＞ＡＸ− σ− とし、歪ゲージ１２を掴み部３ａに貼付して応力測定を
行なうようにしたことである。
験応力σがこの試験片１の比例限度σｒを超えるような
試験を行なら場合に、掴みｓ３ａに作用する応力が比例
限度σｒを超えない断面積をＡｍ＞ＡＸ− σ− とし、歪ゲージ１２を掴み部３ａに貼付して応力測定を
行なうようにしたことである。
このようにすると平行部２に所定のσ〉σｐなる応力が
負荷されたとき掴み部３ａにはσ×Ａｍ 〈σ”なる応
力が作用することになる。
負荷されたとき掴み部３ａにはσ×Ａｍ 〈σ”なる応
力が作用することになる。
以上のことを材料の荷重−変位曲線により述べると、第
２図は縦軸を荷重、横軸を変位とする概念的な荷重−変
位の線図であり１曲線イは試験片１の平行部２１曲線口
は掴み部３ａを表わすものとすれば、”曲線イの直線部
分から外れた点Ｐすなわち比例限度を超える荷重Ｗが負
荷されたときでも、曲線口は荷重Ｗに対して直線関係を
保っており、本発明ではこの領域で応力測定がなされる
から正しい試験応力を求めることができるのである。
２図は縦軸を荷重、横軸を変位とする概念的な荷重−変
位の線図であり１曲線イは試験片１の平行部２１曲線口
は掴み部３ａを表わすものとすれば、”曲線イの直線部
分から外れた点Ｐすなわち比例限度を超える荷重Ｗが負
荷されたときでも、曲線口は荷重Ｗに対して直線関係を
保っており、本発明ではこの領域で応力測定がなされる
から正しい試験応力を求めることができるのである。
なお通常調質鋼においてはσｒ、はその材料の引張り強
さσＢの％を越えることはなく、またσＢを越える試験
応力はあり得ないのでＡｍはＡの２倍とすれば十分であ
る。
さσＢの％を越えることはなく、またσＢを越える試験
応力はあり得ないのでＡｍはＡの２倍とすれば十分であ
る。
金属材料の遅れ破壊や応力腐食割れ試験を行なう際に、
従来のように平行部の径を掴み部の径より任意に小さく
した丸棒試験片を用いて平行部に歪ゲージを貼付して応
力測定を行うと、材料の比例限度を越える応力が負荷さ
れたときに正しい応力を求めることができなかったのに
対し、本発明では実施例で説明したように歪ゲージを試
験片の掴み部に貼付し、しかも試験片の断面積をＡｍ）
Ａｘ− σｐ 但し Ａｍ：＃Ｒみ部所面積 Ａ ：平行部所面積 σ ：試験応力 σｐ：試験片材料の比例限度 としたために、試験片に比例限度を超える応力が作用し
たときでも、歪ゲージを貼付して応用測定を行なう試験
片の掴み部では荷重−変位曲線の直線部分番こあるから
、正しい応力測定を行なうことが可能となり、試験精度
が高められるものである。
従来のように平行部の径を掴み部の径より任意に小さく
した丸棒試験片を用いて平行部に歪ゲージを貼付して応
力測定を行うと、材料の比例限度を越える応力が負荷さ
れたときに正しい応力を求めることができなかったのに
対し、本発明では実施例で説明したように歪ゲージを試
験片の掴み部に貼付し、しかも試験片の断面積をＡｍ）
Ａｘ− σｐ 但し Ａｍ：＃Ｒみ部所面積 Ａ ：平行部所面積 σ ：試験応力 σｐ：試験片材料の比例限度 としたために、試験片に比例限度を超える応力が作用し
たときでも、歪ゲージを貼付して応用測定を行なう試験
片の掴み部では荷重−変位曲線の直線部分番こあるから
、正しい応力測定を行なうことが可能となり、試験精度
が高められるものである。
第１図は本発明に用いる試験片と試験治具の概要を示し
た（ａｌは平面図、（ｂ）は部分断面図を含む側面図、
第２図は材料の荷重と変位の関係を説明するための線図
、第３図、第４図は応力腐食割れ試験を行なうための従
来方法ｌこよる試験片と試験治具を表わし、第３図はリ
ングを用いた場合、第４図はコイルスプリングを用いた
場合である。 １・・・試験片、２・・・平行部、３，３ａ・・・掴み
部、４・・・リング、５・・・す、ト、６・・・頭部、
１１・・・コイルスプリング、１２・・・歪ゲージ。
た（ａｌは平面図、（ｂ）は部分断面図を含む側面図、
第２図は材料の荷重と変位の関係を説明するための線図
、第３図、第４図は応力腐食割れ試験を行なうための従
来方法ｌこよる試験片と試験治具を表わし、第３図はリ
ングを用いた場合、第４図はコイルスプリングを用いた
場合である。 １・・・試験片、２・・・平行部、３，３ａ・・・掴み
部、４・・・リング、５・・・す、ト、６・・・頭部、
１１・・・コイルスプリング、１２・・・歪ゲージ。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １）掴み部より径の小さい平行部を有する丸棒試験片を
用い、該試験片に歪ゲージを貼付して試験応力を測定す
る応力腐食割れ試験において、前記試験片を Ａｍ＞Ａ×（σ）／（σｐ） 但しＡｍ：掴み部の断面積 Ａ：平行部の断面積 σ：試験応力 σｐ：試験材料の比例限度 とし、歪ゲージを掴み部に貼付して試験応力の測定を行
なうことを特徴とする応力腐食割れ試験方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13071087A JPS63293441A (ja) | 1987-05-27 | 1987-05-27 | 応力腐食割れ試験方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13071087A JPS63293441A (ja) | 1987-05-27 | 1987-05-27 | 応力腐食割れ試験方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63293441A true JPS63293441A (ja) | 1988-11-30 |
Family
ID=15040769
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13071087A Pending JPS63293441A (ja) | 1987-05-27 | 1987-05-27 | 応力腐食割れ試験方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS63293441A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010133759A (ja) * | 2008-12-03 | 2010-06-17 | Shimadzu Corp | 回転曲げ試験機用治具、回転曲げ試験機の検査方法および回転曲げ試験機 |
| CN101929897A (zh) * | 2009-06-18 | 2010-12-29 | 宝理塑料株式会社 | 局部应力测量方法、导出树脂材料的应力-应变曲线的方法以及树脂成形品的寿命预测方法 |
| JP2012026782A (ja) * | 2010-07-21 | 2012-02-09 | Ihi Corp | 応力腐食割れ試験用ジグ |
| JP2014016200A (ja) * | 2012-07-06 | 2014-01-30 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 多軸応力付加試験装置、及び応力腐食割れの予測方法 |
| CN105738204A (zh) * | 2016-02-26 | 2016-07-06 | 中南大学 | 一种判断岩石材料发生岩爆倾向性的方法 |
| JP2024001440A (ja) * | 2022-06-22 | 2024-01-10 | Ｊｆｅスチール株式会社 | 遅れ破壊試験装置及び遅れ破壊試験方法、プレス成形方法 |
-
1987
- 1987-05-27 JP JP13071087A patent/JPS63293441A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010133759A (ja) * | 2008-12-03 | 2010-06-17 | Shimadzu Corp | 回転曲げ試験機用治具、回転曲げ試験機の検査方法および回転曲げ試験機 |
| CN101929897A (zh) * | 2009-06-18 | 2010-12-29 | 宝理塑料株式会社 | 局部应力测量方法、导出树脂材料的应力-应变曲线的方法以及树脂成形品的寿命预测方法 |
| JP2012026782A (ja) * | 2010-07-21 | 2012-02-09 | Ihi Corp | 応力腐食割れ試験用ジグ |
| JP2014016200A (ja) * | 2012-07-06 | 2014-01-30 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 多軸応力付加試験装置、及び応力腐食割れの予測方法 |
| CN105738204A (zh) * | 2016-02-26 | 2016-07-06 | 中南大学 | 一种判断岩石材料发生岩爆倾向性的方法 |
| JP2024001440A (ja) * | 2022-06-22 | 2024-01-10 | Ｊｆｅスチール株式会社 | 遅れ破壊試験装置及び遅れ破壊試験方法、プレス成形方法 |
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