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宮城 雅徳*; Hongze, W.*; 吉田 涼平*; 川人 洋介*; 川上 博士*; 菖蒲 敬久
Scientific Reports (Internet), 8(1), p.12944_1 - 12944_10, 2018/08
被引用回数：42 パーセンタイル：81.46(Multidisciplinary Sciences)レーザー溶接中の金属内部の挙動は材料強度、欠陥発生等に大きく影響することから非常に重要である。本研究では、さまざまなシリーズのアルミニウム合金のレーザー溶接における溶接プールのダイナミクスに関して、その場放射光X線位相コントラストイメージングシステムにより調査した。その結果、レーザーを照射した金属がすぐに蒸発し、キーホールが発生し、その後、キーホールの周囲の金属がキーホールの熱で徐々に溶けていくことが観察された。また、キーホールの深さの成長率は、低沸点元素(TCE)の総含有量と正の線形相関があり、安定した段階でのキーホールの深さと直径も同様であることを明らかにした。そして、実験を繰り返し、アルミニウム合金のレーザー溶接における溶融池のダイナミクスに対する合金元素の影響に関して、定量化することに成功した。
小松 和三*; 関 健史*; 長縄 明大*; 岡 潔*; 西村 昭彦
保全学, 16(3), p.89 - 95, 2017/10
原子炉伝熱管内壁検査補修技術として1インチ内径の伝熱管の内壁を検査補修できるレーザー加工ヘッドの検査改良を行った。次世代高速炉では1/2インチ内径の伝熱管が使用されることから、これに対応したレーザー加工ヘッドを設計した。光ファイバスコープを中心に据え、中心軸上に据え付けた45度のミラーを直動方向と回転方向の2方向に移動させる定在波型アクチュエーターを組み込んだ。試作機は良好に動作し、1/2インチ内径の伝熱管の内壁を観察補修できる性能を有することが試験により明らかとなった。
山田 弘一*; 河村 弘; 土谷 邦彦; Kalinin, G.*; 長尾 美春; 高田 文樹; 西川 雅弘*
Journal of Nuclear Materials, 340(1), p.57 - 63, 2005/04
被引用回数：5 パーセンタイル：35.8(Materials Science, Multidisciplinary)ITERでのステンレス鋼候補材SUS316LN-IGを用いて、中性子照射された材料(照射材)と未照射の材料(未照射材)に加えて照射材同士,未照射材同士をYAGレーザー溶接法により接合した材料に対して中性子照射を行い、それぞれの機械的特性の評価を行った。その結果、照射材を用いた溶接材も、未照射材のみによる溶接材も、中性子照射後にはともに照射材相当の機械的特性であることを明らかにした。これは、溶融金属部を含む未照射材部分に中性子照射により照射損傷が再度発生するためと考えられる。一方、SUS316LN-IG材において、照射材が中性子照射され照射損傷量が0.3dpaが0.6dpaとなっても、引張強度は大きく変化せず、硬さ特性では、照射損傷量が0.3dpaの部位も照射損傷量が0.6dpaの部位も同等の特性であることから、照射損傷量が0.3dpaから0.6dpaの間では、照射損傷量が変わっても、SUS316LN-IG材の機械的特性に対する中性子照射効果は変化しないことを明らかにした。
菖蒲 敬久; 城 鮎美; Zhang, S.*; 山田 知典; 村松 壽晴; 河野 史明; 小澤 隆之
no journal, ,
FBRにおける配管溶接の一部にレーザー溶接が適用されることが検討されている。本研究では安全性評価の1つとして、溶接後に実施する残留応力除去のための最適熱処理条件の導出を高エネルギー放射光X線により実施した。その結果、回折プロファイルの幅が高温中で減少し、その減少が落ち着く時間とこれまでにビッカース硬さ測定により明らかにしている熱処理最適条件とが一致することを明らかにし、最適熱処理条件の温度と時間の関係を表す相図の作製に成功した。
古澤 彰憲
no journal, ,
本報告では、レーザーを用いた配管内壁補修装置と同装置による補修部の品質の評価法について報告する。本報で用いる配管内壁補修装置は、配管挿入用トーチ、回転機構、複合型光ファイバーおよびCWレーザー源で構成されており、レーザー照射点を遠方モニターで監視しながら補修作業・操作が可能である。一方でその補修部位の評価はモニターによる目視点検となり、遠方からの品質評価法が確立されれば、同装置による配管保守保全法の価値は大きく向上する。遠方から非破壊的に補修部位を評価可能な技術に超音波ガイド波がある。今回は突合せ溶接部を対象に、超音波ガイド波による溶接部の評価が可能であるか実験的に調査した。溶接条件を変化させた複数の試験用配管を用意し、電磁超音波探触子を用いて超音波ガイド波を励起・測定し、溶接品質と検出信号の相関を調査した。溶接品質の違いによって超音波ガイド波の信号が異なり、遠隔品質評価法へ一定の知見を得た。
佐藤 雄二; 亀井 直光; 菖蒲 敬久; 青柳 裕治*; 村松 壽晴
no journal, ,
レーザー溶接時に生じる残留応力の低減を目的に、高出力ファイバーレーザーを用いた炭素鋼同士の同種材料溶接と、炭素鋼と無酸素銅の異種材料溶接を試み、SPring-8の高輝度放射光を用いてこれらレーザー溶接サンプルの残留応力の空間分布特性を調べた。
