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画像処理による介在物や微小欠陥分布の極値統計処理と材料評価システムの確立

通过图像处理和材料评价系统建立夹杂物和微缺陷分布极值统计处理

基本信息

批准号：
01550074
负责人：
村上敬宜
金额：
$ 1.28万
依托单位：
Kyushu University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for General Scientific Research (C)
财政年份：
1989
资助国家：
日本
起止时间：
1989 至无数据
项目状态：
已结题

项目摘要

金属中に含まれる介在物の評価法はJIS点算法などを含めて現在まで数多く提案されている。しかし、介在物の形状、大きさ、材質、分布などが複雑なため疲労強度と介在物の関係を統一的、定量的に明らかにすることは極めて困難であった。本研究者らは微小欠陥材の疲労強度及び介在物を起点とする疲労破壊現象などを詳細に分析した結果、疲労強度に関する限り微小欠陥と介在物は力学的に等価であることを証明し、介在物が疲労強度に及ぼす影響を定量的に評価する方法を確立した。本評価法は、材質パラメ-タのビッカ-ス強さHvと、介在物の幾何学パラメ-タとして介在物を最大主応力方向へ投影した面積の平方根√<area>を用いて疲労強度を予測する方法である。さらに、材料中に含まれる√<area>の最大値√<area_<max>>を極値統計を用いて推定することによりその下限値も予測することができる。本研究では介在物の画像処理システムを構築することにより、多数の材料について√<area>の最大値√<area_<max>>を迅速かつ精度良く求めて疲労限度の下限値を推定するとともに、システムの威力を十分に発揮させるために介在物検査方法の標準化手引き書を作成した。以上のようにして介在物検査画像処理システムを確立した後、実際に高速度工具鋼や圧延ロ-ル用鋼等に本システムを適用した。そして、多くの試験片について疲労限度の下限値推定法は妥当な結果を与えることを示した。さらに、本評価法によれば製鋼法などの冶金学的見地から介在物を制御して疲労強度を向上させる際に定量的な改善が可能であり、従来困難とされてきたこの分野の定量的指針を確立できる見通しができた。

The evaluation method of metal containing medium is JIS point algorithm. The shape, size, material, distribution of the medium, the intensity of the medium, the relationship between the medium and the object, the unity of the quantity of the medium, the difficulty of the medium and the object. The authors established a method for evaluating the fatigue strength and the influence of the medium on the mechanical properties of micro-defects by analyzing the fatigue strength and the influence of the medium on the mechanical properties in detail. This evaluation method is based on the method of predicting the intensity of fatigue in the geometric direction of maximum principal force of the object<area>. The <area>maximum value of the material is estimated by the statistical method<max>. In this study, the author established a standardized manual for the investigation method of the image <area>processing system of the in-situ object. The maximum value of the image processing system of the in-situ object was calculated quickly <max>and accurately. The lower limit value of the image processing system was estimated quickly and accurately. The above-mentioned methods are applicable to high-speed tool steel and high-pressure steel after the establishment of physical inspection image processing system. The method of estimating the lower limit of fatigue limit is correct. This evaluation method is based on metallurgical insights into the physical control of fatigue strength and quantitative improvements in the determination of quantitative indicators.