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菖蒲 敬久; 秋田 貢一; 城 鮎美; 藤城 智之*; 桐山 幸治*; 熊谷 正芳*; 久森 紀之*
no journal, ,
Ti-6Al-4V has excellent corrosion resistance and specific strength, therefore it is widely used for mechanical components. In this study, laser peening was applied to the Ti-alloy rod to improve fatigue strength of the material and internal distributions of residual strain in the rod were measured non-destructively by synchrotron radiation X-ray diffraction technique. On the surface, strains of axial and radial directions were compressive and tensile, respectively. On the other hand, strain of axial direction was tensile and strain of radial direction was low around zero in central region, respectively. The depth introducing compressive strain of axial direction of two specimens was 1 mm. The axial tensile strain increased with a decrease of the diameter of specimen. This indicates that the probability of the internal cracking may be increased with decreasing the diameter of the fatigue specimen.
秋田 貢一; 林 健吾*; 竹田 和也*; 佐野 雄二*; 大谷 眞一*
no journal, ,
機械的負荷によるピーニング残留応力の緩和過程を中性子回折法を用いて検討した。表面圧縮残留応力の緩和は、表面応力が降伏応力に達するよりも低い負荷レベルにおいて発生した。これは、この時点で部材の板厚中心付近の引張残留応力領域が降伏点に達し、残留応力が再配分したためである。したがって、引張負荷応力下における表面圧縮残留応力の緩和を検討する場合は、内部残留応力分布の把握が重要である。
桐山 博光; 森 道昭; 鈴木 将之*; 岡田 大; 越智 義浩; 田中 桃子; 小菅 淳; 神門 正城; 近藤 公伯; 永島 圭介; et al.
no journal, ,
原子力機構で開発しているフェムト秒,ピコ秒,ナノ秒レーザー開発について、招待講演として報告する。講演では、(1)フェムト秒超高強度レーザーとしてOPCPA/Ti:sapphireハイブリッドレーザー、(2)ピコ秒高強度レーザーとしてOPCPA/Yb:YAGハイブリッドレーザー、(3)ナノ秒高平均出力レーザーとして半導体レーザー励起Nd:YAGレーザーについて、それらの構成及び動作特性について紹介する。加えて、フェムト秒からピコ秒の領域で動作するレーザーシステムの高繰り返し化を目指し、開発を進めている半導体レーザー励起Yb:YAGレーザーシステムについても進捗状況を報告する。
鈴木 将之*; 桐山 博光; 大東 出; 岡田 大; 越智 義浩; 佐藤 方俊*; 吉井 健裕*; 玉置 善紀*; 前田 純也*; 松岡 伸一*; et al.
no journal, ,
フェムト秒レーザーは、極めて高い圧力状態を実現できるため、これを用いたレーザーピーニングの基礎研究が試みられている。従来のフェムト秒レーザーは、自然増幅光及びプレパルスによるプレプラズマ生成が問題であった。これを解決するために高コントラスト化が見込めるOPCPA前段増幅器と高繰り返し動作可能なLD励起Yb:YAG薄膜ディスクを主増幅器に用いたシステムの開発を行った。発振器からのレーザーはパルス伸長器でパルス幅1nsまで伸長された後にポッケルセルにて10Hzに切り出され、波長532nmのレーザーを励起光とした3個のBBOで構成されるOPCPAを用いて、エネルギー3.5mJまで増幅される。その後このレーザーパルスは、さらに波長940nmのLDを励起源としたYb:YAG薄膜ディスク増幅器にて出力130mJまでの増幅に成功した。この増幅されたレーザーパルスはパルス圧縮器でパルス幅500fs程度まで圧縮され、クロスコリレーターを用いて時間的コントラスト計測を行った。その結果、増幅光の150ps直前において約8桁の時間コントラストを達成した。
西村 昭彦; 米本 幸弘; 島田 幸洋
no journal, ,
レーザーピーニングはナノ秒レーザーパルスを金属材料に照射し、材料内部の残留応力を改善する手段である。近年、レーザーの発達とともに航空機のエンジンやタービンブレードや原子炉機器の表面改善に使用されている。本会議において、2004年当時、著者が先駆けてフェムト秒レーザーパルスを用いて、ステンレス鋼の表面の残留応力を改善した結果をレビューする。これに続いて、この技術開発を通じて誕生した2つのレーザー応用研究について述べる。ひとつは、加工技術の向上を通じて地震検知センサーの開発を実施した方向である。もうひとつは、原子炉熱交換器の保守を行うためのプローブ開発の方向である。これらの2つの方向は、関西光科学研究所から誕生した技術として高速増殖炉の開発拠点である敦賀本部に移転され、現在、敦賀本部レーザー共同研究所での活動について報告する。