Effect of temperature on the fatigue crack growth rates of austenitic stainless steels in an air environment for ASME Code Section XI

ASME規格におけるオーステナイト系ステンレス鋼の大気中疲労亀裂進展速度の温度の影響

Morley, A.*; Negyesi, M.*; 長谷川 邦夫

Morley, A.*; Negyesi, M.*; Hasegawa, Kunio

大気中におけるステンレス鋼の疲労亀裂進展速度はASME (米国機械学会)規格Section XIに規定されている。この亀裂進展速度は温度の上昇とともに増加し、この温度効果はパラメータSTで表されている。現在のこのパラメータSTの式は扱いにくく、温度の関数とした根拠に疑問があり、かつ、ASME規格の対象としている機器の適用温度から外れた実験データも用いて作成されている。そこで、文献調査による実験データをもとに、大気中におけるステンレス鋼の温度パラメータSTの代替式を提案する。

Fatigue crack growth rates for stainless steels in air environment are provided by the ASME Code in Section XI. The crack growth rates increase with increasing temperature, and the temperature effect is expressed by a parameter ST. The current parameter ST is cumbersome, and original basis for the temperature function is questionable, consisting mostly of testing outside of the bounds of the temperatures of interest to its application in ASME Code Section XI. An alternative equation for ST for stainless steels in an air environment is proposed for ASME Code Section XI, based on the literature experimental data surveyed in this study.