工業用純アルミニウム・環状切欠丸棒試験片による多軸応力下のクリープボイド発生と成長

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概要

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• The aim of this work was to examine the nucleation and development of creep voids under multiaxial stress states. Type-IV creep damage has been identified as a troublesome in-service problem in welded sections and defined as the formation of creep damage in the fine-grained/intercritical heat affected zone (HAZ). It results in the degradation of the creep strength of structural components. The stress in the fine-grained HAZ is usually under a multiaxial stress state because the HAZ is wedged between the base and the weld metals. In general it is difficult to achieve various types of multiaxial stress states in experiments. Circumferentially notched bar specimens could used to develop the multiaxial stress state around the notch root. In this study, some interrupted creep tests were performed employing the circumferentially notched bar specimen of pure aluminum to examine the relation between nucleation/development of creep voids and the multiaxial stress state. After testing, grid lines divided the metallograph into equal size areas. Subsequently the number of creep voids in each segmented metallograph was counted using a technique similar to the A-parameter method and thus the distribution of creep voids area in each area was mapped. Experimental results showed that creep voids were mainly nucleated at the notch root and subsequently developed in the direction inclined from the loading axis by about 30 to 60 degrees. Elastic-plastic creep FE analyses were also performed to calculate the triaxial factor λ inside the notch root. It was shown that distributions of the triaxial factor λ were almost the same as those of creep voids.

著者

• 小山 秀夫

  千葉大学大学院工学研究科

• 小山 秀夫

  千葉大学大学院 工学研究科

• 吉田 和樹

  千葉大学大学院工学研究科 人工システム科学専攻 機械系コース

• 弥富 政享

  （株）IHI

• 小林 謙一

  千葉大学大学院 工学研究科

• 吉田 公亮

  （株）IHI検査計測

• 吉田 和樹

  千葉大学大学院工学研究科

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