FFS評価のための高温クリープの加速挙動と組織変化の定量化

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供用適合性(FFS)の評価方法として提案されているオメガ法に準じて構成したクリープ構成式を用いて,その特性の解析およびモデル合金のクリープ曲線の解析を行った.解析に用いた構成式は,対数ひずみ速度とひずみの一次関数を基本としたオメガ法に準じ,一次クリープのひずみと,真応力一定の条件でも適用可能な形式とした.モデル合金として,加速クリープ挙動が明瞭に現れるMg-Al固溶強化合金を選択し,そのクリープ曲線からクリープパラメータを定め,その特性を調べた.得られた主な成果は下記の通りである.・クリープ構成式は,独立な3つのパラメータによって定められ,パラメータの選択方法によって異なる形式の構成式が得られる.・Mg-Al固溶体のクリープ特性は応力負荷方向によって異なり,圧縮クリープではΩ法と類似の関係が明瞭に表れる.・仮想的初ひずみ速度は,ひずみが零または時刻が零の条件によって二つの選択方法が存在し,加速因子が大きいとその差が大きい.・仮想的初ひずみ速度は,冪乗則に従い,加速因子と仮想的初ひずみ速度の応力依存性は,最小ひずみ速度に基づくクリープ特性の変化と一致する.・三次クリープの加速因子は,純金属型挙動の現れる条件で応力負荷方向の依存性が大きく,転位の運動様式と加速因子の関係が示唆される.・活性化エネルギーは,拡散の活性化エネルギーよりもやや大きく,加速因子の大きい高応力域では,さらに大きくなる傾向が見いだされた.・クリープ寿命に相当する時間定数の活性化エネルギーは,拡散の活性化エネルギーとほぼ等しく,明瞭な応力依存性は認められない.・一次クリープを無視できない場合は,独立なクリープパラメータとして加速因子と二つの時間因子を選択することが望ましい.国内口頭発表5件