JPS6214035A - 疲労亀裂伝播試験用試験片 - Google Patents
疲労亀裂伝播試験用試験片Info
- Publication number
- JPS6214035A JPS6214035A JP15356985A JP15356985A JPS6214035A JP S6214035 A JPS6214035 A JP S6214035A JP 15356985 A JP15356985 A JP 15356985A JP 15356985 A JP15356985 A JP 15356985A JP S6214035 A JPS6214035 A JP S6214035A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- test piece
- strain gauge
- crack
- lead wire
- test
- 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.)
- Pending
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- 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、高温高圧環境下で疲労亀裂伝播試験を実施す
る際に有効な疲労亀裂伝播試験用試験片に関する。
る際に有効な疲労亀裂伝播試験用試験片に関する。
（従来の技術と発明が解決しようとする問題点、〕＾温
高温環境下で疲労亀裂伝播試験を実施する際、試験片部
分をオートクレーブ（圧力容器釜）内に収容し、高温高
圧の腐食性溶液の中で試験を行う場合が多い。このよう
なオートクレーブ内での疲労亀裂伝播試験においては、
荷重繰返しに伴う亀裂成長（亀裂長さの進展ａ）を時々
刻々計測する必要があり、従来では例えば ■ 試験片を間欠的にオートクレーブから取出し、顕微
鏡等により亀裂長さを目視で計測する方法 ■ 亀裂成長に伴う試験片の変形増加を歪みゲージ等の
変位計で計測して亀裂長さに変換するコンプライアンス
法 ■ 亀裂成長に伴う試験片の電気抵抗変化を計測して亀
裂長さに変換する電気ポテンシャル法などが試みられて
きた。
高温環境下で疲労亀裂伝播試験を実施する際、試験片部
分をオートクレーブ（圧力容器釜）内に収容し、高温高
圧の腐食性溶液の中で試験を行う場合が多い。このよう
なオートクレーブ内での疲労亀裂伝播試験においては、
荷重繰返しに伴う亀裂成長（亀裂長さの進展ａ）を時々
刻々計測する必要があり、従来では例えば ■ 試験片を間欠的にオートクレーブから取出し、顕微
鏡等により亀裂長さを目視で計測する方法 ■ 亀裂成長に伴う試験片の変形増加を歪みゲージ等の
変位計で計測して亀裂長さに変換するコンプライアンス
法 ■ 亀裂成長に伴う試験片の電気抵抗変化を計測して亀
裂長さに変換する電気ポテンシャル法などが試みられて
きた。
しかし、■の方法は人的コストが高く、■の方法は電流
を流すため電気化学的撹乱を与える場合がある等の問題
があり、十分な試験精度を得ることは回器であった。一
方、■の方法は室温大気中の疲労亀裂伝播試験では＾温
＾圧の苛酷な環境と異なり、高精度の変位計が入手でき
るためコンプライアンス法の１手法である背面歪みコン
ブライアンス法（試験片の亀裂背面に歪みゲージを取付
け、試験片の変形を検出する方法）が有効に利用されて
いる。しかしながら、高温高圧の腐食性溶液中でも使用
できる高精度の歪みゲージは現段階では技術的に開発困
難であり （腐食性のない高温環境に耐えられる歪みゲ
ージは容易に入手できる）、高ａｉｉ！ａ圧の腐食性環
境下では同手法を適用することができなかった。
を流すため電気化学的撹乱を与える場合がある等の問題
があり、十分な試験精度を得ることは回器であった。一
方、■の方法は室温大気中の疲労亀裂伝播試験では＾温
＾圧の苛酷な環境と異なり、高精度の変位計が入手でき
るためコンプライアンス法の１手法である背面歪みコン
ブライアンス法（試験片の亀裂背面に歪みゲージを取付
け、試験片の変形を検出する方法）が有効に利用されて
いる。しかしながら、高温高圧の腐食性溶液中でも使用
できる高精度の歪みゲージは現段階では技術的に開発困
難であり （腐食性のない高温環境に耐えられる歪みゲ
ージは容易に入手できる）、高ａｉｉ！ａ圧の腐食性環
境下では同手法を適用することができなかった。
本発明はこのような事情に鑑みなされたもので、その目
的とするところは、高温高圧の腐食性環境下でも背面歪
みコンプライアンス法を用いて亀裂成長を高精度に計測
できる疲労亀裂伝播試験用試験片を提供することにある
。
的とするところは、高温高圧の腐食性環境下でも背面歪
みコンプライアンス法を用いて亀裂成長を高精度に計測
できる疲労亀裂伝播試験用試験片を提供することにある
。
（問題点を解決するための手段）
すなわち、本発明に係る疲労亀裂伝播試験用試験片は、
試験片の亀裂背面に凹部を設け、この凹部内の表面に歪
みゲージを貼着するとともに上記凹部をカバープレート
で密閉し、かつ歪みゲージのリード線を試験片内部に形
成されたリード線取出穴から該取出穴に接続されたリー
ド線取出管内を通して外部へ取出すようにしたことを特
徴とするものである。
試験片の亀裂背面に凹部を設け、この凹部内の表面に歪
みゲージを貼着するとともに上記凹部をカバープレート
で密閉し、かつ歪みゲージのリード線を試験片内部に形
成されたリード線取出穴から該取出穴に接続されたリー
ド線取出管内を通して外部へ取出すようにしたことを特
徴とするものである。
（作 用）
本発明においては、歪みゲージ及びそのリード線はガバ
ープレートおよびリード線取出管によって高温高圧の腐
食性環境から遮断されるので、通常の高温歪みゲージ（
非耐食性タイプ）を使用することができ、背面歪みコン
プライアンス法を用いて亀裂成長を高精度に計測できる
。
ープレートおよびリード線取出管によって高温高圧の腐
食性環境から遮断されるので、通常の高温歪みゲージ（
非耐食性タイプ）を使用することができ、背面歪みコン
プライアンス法を用いて亀裂成長を高精度に計測できる
。
（実 施 例）
以下、本発明を第１図乃至第３図を参照して説明する。
第１図及び第２図は本発明による疲労亀裂伝播試験用試
験片の一実施例を示し、第１図は正面図、第２図は第１
図の右側面図である。第１図及び第２図において１は中
央に亀裂部２を有する試験片本体で、この試験片１の上
部と下部には一対のビン挿入用貫通穴３ａ、３ｂが形成
されている。また、試験片１の背面１ａには凹部４が形
成され、この凹部４内の表面には通常の高温歪みゲージ
（非耐食性タイプ）５が貼着されている。この歪みゲー
ジ５のリード線６は試験片１の内部に形成されたリード
線取出穴７を通り、さらにリード線取出穴７が開口する
部分に溶接結合されたリード線取出管８内を通って外部
へ取出されている。また、試験片１の背面１ａにはカバ
ープレート９が溶接結合されており、前記凹部４はカバ
ープレート９により密閉されている。
験片の一実施例を示し、第１図は正面図、第２図は第１
図の右側面図である。第１図及び第２図において１は中
央に亀裂部２を有する試験片本体で、この試験片１の上
部と下部には一対のビン挿入用貫通穴３ａ、３ｂが形成
されている。また、試験片１の背面１ａには凹部４が形
成され、この凹部４内の表面には通常の高温歪みゲージ
（非耐食性タイプ）５が貼着されている。この歪みゲー
ジ５のリード線６は試験片１の内部に形成されたリード
線取出穴７を通り、さらにリード線取出穴７が開口する
部分に溶接結合されたリード線取出管８内を通って外部
へ取出されている。また、試験片１の背面１ａにはカバ
ープレート９が溶接結合されており、前記凹部４はカバ
ープレート９により密閉されている。
第３図は第１図に示す試験片１を用いてオートクレーブ
内で背面歪みコンプライアンス法により疲労亀裂伝播試
験を行う場合の試験装置を示すものである。同図におい
て１０はオー１−クレープ本体、１１は上蓋、１２は上
部ロッド、１３は下部ロッド、１４ａ、１４ｂはビン、
１５はクロスヘッド、１６ａ、１６ｂは支柱、１７は荷
重検出センサ、１８はストッパ、１９は保護管である。
内で背面歪みコンプライアンス法により疲労亀裂伝播試
験を行う場合の試験装置を示すものである。同図におい
て１０はオー１−クレープ本体、１１は上蓋、１２は上
部ロッド、１３は下部ロッド、１４ａ、１４ｂはビン、
１５はクロスヘッド、１６ａ、１６ｂは支柱、１７は荷
重検出センサ、１８はストッパ、１９は保護管である。
試験片１はビン１４ａ、１４ｂにより上部ロッド１２と
下部ロッド１３の間に保持され、上部ロッド１２はオー
トクレーブ１ｏの上蓋１１を貫通して図示しないアクチ
ュエータに連結されている。
下部ロッド１３の間に保持され、上部ロッド１２はオー
トクレーブ１ｏの上蓋１１を貫通して図示しないアクチ
ュエータに連結されている。
下部ロッド１３はその下半部が中空構造となっており、
中空部の内面には？ｉＦｉ重検出センサ１７が取付けら
れている。すなわち、下部ロッド１３はロードセルを兼
ねた構造となっており、支柱１６ａ。
中空部の内面には？ｉＦｉ重検出センサ１７が取付けら
れている。すなわち、下部ロッド１３はロードセルを兼
ねた構造となっており、支柱１６ａ。
１６ｂにより上１１１に固定されたり０スヘツド１５を
貫通してストッパ１８と一体に設けられている。上記ス
トッパ１８には保護管１９が溶接結合されており、荷重
検出センサ１７のリード線２０は上記保護管１９内を通
ってオートクレーブ１０外へ取出されている。なお、図
中２１はシール材である。
貫通してストッパ１８と一体に設けられている。上記ス
トッパ１８には保護管１９が溶接結合されており、荷重
検出センサ１７のリード線２０は上記保護管１９内を通
ってオートクレーブ１０外へ取出されている。なお、図
中２１はシール材である。
上記の如き構成によると、試験片１は上部ロッド１２に
連結されたアクチュエータで荷重が負荷され、試験片１
に加わる荷重は荷重検出センサ１７で、荷重による試験
片１の変形は歪みゲージ５で各々計測することができる
。従って、荷重検出センサ１７で検出された荷重信号と
歪みゲージ５で検出された背面歪み信号をそれぞれリー
ド線２０．６を介して外部へ取出することにより、背面
歪みと亀裂長さの較正曲線から亀裂長さの進展度を計測
できるので高温高圧の腐食性環境下でも背面歪みコンプ
ライアンス法を適用できる。
連結されたアクチュエータで荷重が負荷され、試験片１
に加わる荷重は荷重検出センサ１７で、荷重による試験
片１の変形は歪みゲージ５で各々計測することができる
。従って、荷重検出センサ１７で検出された荷重信号と
歪みゲージ５で検出された背面歪み信号をそれぞれリー
ド線２０．６を介して外部へ取出することにより、背面
歪みと亀裂長さの較正曲線から亀裂長さの進展度を計測
できるので高温高圧の腐食性環境下でも背面歪みコンプ
ライアンス法を適用できる。
以上のように本発明によれば、試験片の亀裂背面に凹部
を設け、この凹部内の表面に歪みゲージを貼着するとと
もに上記凹部をカバープレートで密閉し、かつ歪みゲー
ジのリード線を試験片内部に形成されたリード線取出穴
から該取出穴に接続されたリード線取出管内を通して外
部へ取出すようにしたので、高温高圧の腐食性環境下で
も通常の高温歪みゲージ（非耐食性タイプ）を使用する
ことができ、背面歪みコンプライアンス法を用いて亀裂
成長を高精度に計測できる。
を設け、この凹部内の表面に歪みゲージを貼着するとと
もに上記凹部をカバープレートで密閉し、かつ歪みゲー
ジのリード線を試験片内部に形成されたリード線取出穴
から該取出穴に接続されたリード線取出管内を通して外
部へ取出すようにしたので、高温高圧の腐食性環境下で
も通常の高温歪みゲージ（非耐食性タイプ）を使用する
ことができ、背面歪みコンプライアンス法を用いて亀裂
成長を高精度に計測できる。
第１図は本発明による疲労亀裂伝播試験用試験片の一実
施例を示す正面図、第２図は第１図の右側面図、第３図
は同試験片を用いてオートクレーブ内で背面歪みコンプ
ライアンス法により疲労亀裂伝播試験を行う場合の試験
装置を示す概略図である。 １・・・試験片本体、２・・・亀裂部、３ａ、３ｂ・・
・ピン挿入用貫通穴、４・・・凹部、５・・・歪みゲー
ジ、６・・・リード線、７・・・リード線取出穴、８・
・・リード線取出管、９・・・カバープレート。 出願人復代理人 弁理士 鈴江武彦 第１図 第２図 を鰭７７０ｍ−。 第３図
施例を示す正面図、第２図は第１図の右側面図、第３図
は同試験片を用いてオートクレーブ内で背面歪みコンプ
ライアンス法により疲労亀裂伝播試験を行う場合の試験
装置を示す概略図である。 １・・・試験片本体、２・・・亀裂部、３ａ、３ｂ・・
・ピン挿入用貫通穴、４・・・凹部、５・・・歪みゲー
ジ、６・・・リード線、７・・・リード線取出穴、８・
・・リード線取出管、９・・・カバープレート。 出願人復代理人 弁理士 鈴江武彦 第１図 第２図 を鰭７７０ｍ−。 第３図
Claims (1)
- 試験片の亀裂背面に凹部を設け、この凹部内の表面に歪
みゲージを貼着するとともに上記凹部をカバープレート
で密閉し、かつ歪みゲージのリード線を試験片内部に形
成されたリード線取出穴から該取出穴に接続されたリー
ド線取出管内を通して外部へ取出すようにしたことを特
徴とする疲労亀裂伝播試験用試験片。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15356985A JPS6214035A (ja) | 1985-07-12 | 1985-07-12 | 疲労亀裂伝播試験用試験片 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15356985A JPS6214035A (ja) | 1985-07-12 | 1985-07-12 | 疲労亀裂伝播試験用試験片 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6214035A true JPS6214035A (ja) | 1987-01-22 |
Family
ID=15565360
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15356985A Pending JPS6214035A (ja) | 1985-07-12 | 1985-07-12 | 疲労亀裂伝播試験用試験片 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6214035A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP2352007A1 (en) * | 2008-10-30 | 2011-08-03 | Hitachi Metals, Ltd. | Method for evaluating corrosion fatigue damage |
| CN102944482A (zh) * | 2012-11-13 | 2013-02-27 | 合肥通用机械研究院 | 高温高压楔形张开加载预裂纹应力腐蚀试验装置 |
| JP2018169205A (ja) * | 2017-03-29 | 2018-11-01 | 新日鐵住金株式会社 | ひずみゲージの保護構造、ひずみゲージの取付方法、および試験体 |
| CN109884124A (zh) * | 2019-02-23 | 2019-06-14 | 西安科技大学 | 一种水浴法裂纹扩展信号的标定装置 |
-
1985
- 1985-07-12 JP JP15356985A patent/JPS6214035A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP2352007A1 (en) * | 2008-10-30 | 2011-08-03 | Hitachi Metals, Ltd. | Method for evaluating corrosion fatigue damage |
| EP2352007A4 (en) * | 2008-10-30 | 2012-04-25 | Hitachi Metals Ltd | METHOD FOR EVALUATING DAMAGE CAUSED BY CORROSION TEMPERING |
| CN102944482A (zh) * | 2012-11-13 | 2013-02-27 | 合肥通用机械研究院 | 高温高压楔形张开加载预裂纹应力腐蚀试验装置 |
| JP2018169205A (ja) * | 2017-03-29 | 2018-11-01 | 新日鐵住金株式会社 | ひずみゲージの保護構造、ひずみゲージの取付方法、および試験体 |
| CN109884124A (zh) * | 2019-02-23 | 2019-06-14 | 西安科技大学 | 一种水浴法裂纹扩展信号的标定装置 |
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