第2回残留ひずみ・応力解析研究会

平成 26 年度第 2 回残留ひずみ・応力解析研究会
共催:中性子産業利用推進協議会
茨城県中性子利用促進研究会,
(一財)総合科学研究機構(CROSS 東海)
SPring-8 ユーザー協同体
協賛:J-PARC/MLF 利用者懇談会
開催日時:平成 27 年 3 月 5 日(木)13:00-17:15
場所:エッサム神田ホール 401 会議室(p.3 をご参照ください)
〒101-0041 千代田区神田鍛冶町 3-2-2
TEL 03-3254-8787
http://www.essam.co.jp/hall/access/index.html
参加費:
参加費は無料ですが,資料代として 5,000 円いただきます.なお,中性子産業利用推
進協議会の会員の皆様と大学,研究機関の方は無料です.それ以外の方は事務局まで
ご相談ください.資料代は当日徴収させていただきます.
テーマ名:機械構造物における残留応力とひずみの評価
趣旨:機械構造部材等の大型構造物から,電子部品等の小型部品にいたるまで,実際の
産業分野で問題となる残留応力について,ラボX線や放射光,中性子回折法を利用した
評価事例について紹介するとともに,これらを利用した新たな展開について紹介する.
プログラム
13:00~13:05 開会挨拶
13:05~13:25 J-PARC の現状と中性子の産業利用
主査 秋庭義明(横浜国立大学)
林 眞琴(茨城県)
J-PARC/MLF と茨城県 BL の現状,J-PARC/MLF における産業利用の状況,2014B ならびに
2015A における課題採択結果,ならびに,産業利用成果などを紹介する.
<基調講演>
13:25~14:15 「残留応力は求まった!
さあ,それから?」
望月正人(大阪大学)
中性子回折はもちろんとして,X 線,放射光,さらには非破壊的な手法に限らず破壊的な手
法をも含めた古典的な種々の計測手段や数値シミュレーションと,残留応力を求める手法は
数多く存在する.これらの中でも,市場原理に耐えうるものは広く普及していると同時に,
実際に評価対象に応じて適切な手法が用いられている.翻って,残留応力の計測結果の差異
や誤差が,構造性能評価にどの程度影響を及ぼすかについては,公開情報がそれほど多くな
いのが実情である.そこで今回は,残留応力計測「後」の取り扱いについて,残留応力を考
慮するための基本的な評価手法を概説するとともに,実際の種々の評価事例について残留応
力計測結果の意味合いを意識しながら紹介する
<中性子>
14:15~14:45 超音波衝撃処理した各種溶接継手の内部残留応力評価
鈴木環輝(新日鐵住金)
各種疲労強度向上手法の中で,疲労強度向上効果が高く,処理速度や安全性等の作業性の面
でも優れる UIT(Ultrasonic Impact Treatment)技術が注目されている.この UIT 技術の処
理品質管理基準,適用限界を明確化するためには,UIT 処理前後の表面のみならず,内部
残留応力の変化を把握する必要がある.本講演では,UIT 処理前後等の各種溶接継手に関
し,溶接止端部周辺の内部残留応力状態変化を中性子回折法で評価し,UIT 処理後の内部
応力状態の疲労寿命への影響について検討した結果を中心に報告する.
14:45~15:00 休憩
<X線・放射光>
15:00~15:30 実験室 X 線装置を用いた残留応力測定の工業利用事例
湯村友亮(三菱重工)
工業製品の信頼性向上には残留応力の評価が重要であり,工業的に現在でもひずみゲージを
用いたひずみ解放法や Hole Drilling 法といった破壊検査法を活用しているが,非破壊検査
法として X 線回折を活用した残留応力評価も並行して採用している.本講演では,実際の
工業製品の評価につなげている X 線回折法による下記の 2 件の残留応力測定事例を紹介す
る.
①ピーニング施工 600 系 Ni 基合金の高温・応力負荷条件下での X 線残留応力その場測定
②二軸傾斜法によるリングギヤ内歯車研削面の X 線残留応力測定
15:30~16:00 実験室 X 線を用いた高温その場測定の適用事例
橋本匡史(橋本鉄工)
高温環境下で材料/残留応力の変化挙動を動的に捉えるその場測定技術が産業界で求められ
ている.しかしながら,その場測定は放射光を利用しなければならないなど,高い参入障壁
があることから,一般ユーザーが簡便に利用できる評価技術とはなっていない.そこで,汎
用的な X 線残留応力測定装置と,その場測定専用の特殊高温炉を組み合わせることで,安
価かつ高精度な高温その場測定システムを構築した.本講演では,それを用いた適用事例を
紹介する.
16:00~16:30 放射光による鉄鋼材料の TIG 溶接中における表面応力分布
平野辰巳(日立製作所)
シミュレーションによる溶接時の温度や応力の時間変化などの計算結果が溶接信頼性の向
上に貢献しているが,従来は計測による検証が困難であった.しかし,大面積の高速 X 線
二次元検出器の出現により,溶接時のその場計測が可能となった.そこで,日本原子力研究
開発機構ならびに JASRI 産業利用推進室と共同で,酸化膜付き SUS304 鋼の TIG 溶接時
の相変態や応力を評価し,シミュレーションを検証する基礎データ取得に成功した.本講演
では,それらの結果について報告する.
16:30~17:00 放射光による重合せ溶接材の高温負荷中における内部ひずみ分布
菖蒲敬久(JAEA)
本講演では,レーザーにより重合せ溶接した鉄鋼材料(厚さ 2mm+5mm,幅 6mm)に対し
て,使用環境下である高温,および上下の板を反対方向に引張った負荷状態における内部ひ
ずみ分布を,高エネルギー放射光 X 線を利用して非破壊測定を行い,有限要素法によるシ
ミュレーションを行った結果を紹介する.
17:00
閉会挨拶
秋庭義明(横浜国立大学)/林眞琴(茨城県)
交流会:17:20~19:20
神田駅近くの「ワインホール 130」で交流会を開催します。参加費は 3,000 円です。施設側と
ユーザーのざっくばらんな意見の交換の場になりますので、是非ご参加ください。参加希望者は
3 月 2 日までに登録してください。参加費は当日いただきます。なお、当日キャンセルされた場
合には参加費をいただきます。
<参加申込み先>
中性子産業利用推進協議会 事務局 桐原由美子
E-mail: [email protected]
(1)名前,(2)所属,(3)連絡先(電話番号,E-mail address),(4)交流会への参加の有無
をご記入の上,メールにてお申込みください.
<会場へのアクセス>
エッサム神田ホール
〒101-0045 東京都千代田区神田鍛冶町 3-2-2
TEL:03-3254-8787
JR 神田駅北口徒歩 1 分
東京メトロ銀座線神田駅 3 出口前
http://www.essam.co.jp/hall/access/index.html
<交流会場>
会費:3,000 円
時間:17:20~19:20
会場:ワインホール 130
東京都千代田区内神田 3-18-8 ナルミビル 4F
TEL: 03-5295-2525
http://tabelog.com/tokyo/A1310/A131002/13144314/
JR神田駅