Cr-Mo-V鋼における高温クリ-プき裂・成長挙動の損傷力学的研究

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本研究の備品として購入したカラ-ビデオコピ-プロセッサ-と昨年度購入した顕微鏡カラ-テレビ装置を高温クリ-プ試験機に装着してクリ-プき裂発生・成長に伴うクリ-プ損傷をinsitu観測した。その結果、クリ-プ損傷は粒界にそう微視割れ擬集領域となっていることを明らかにした。この損傷の成長挙動はカチャノフのクリ-プ損傷理論とほぼ一致することをたしかめた。しかし、き裂および切欠き材等、き裂先端の応力集中状態により、クリ-プき裂発生時期はかなり異なる。特に応力集中の小さい切欠き材では、クリ-プ寿命のほとんど後半になってクリ-プき裂が発生する。またき裂発生までにクリ-プ損傷が大きく広がっている場合は、ほとんどき裂は安定成長しないで、いっきに破断する。すなわち、クリ-プ損傷拡大特性は、カチャノフの理論と一致するが、クリ-プき裂発生は、切欠き部の応力集中状態に大きく影響され、き裂発生までのクリ-プ損傷が小さいほど、クリ-プき裂の安定成長領域は大きくなる。このような損傷を考慮に入れたクリ-プき裂成長速度式を、著者等の提案したQ^*パラメ-タの形に導いた。