気孔の収縮に伴う黒鉛材料の塑性ひずみ

井岡 郁夫; 依田 真一*; 小西 隆志*

材料, 38(434), p.1247 - 1253, 1989/11

https://doi.org/10.2472/jsms.38.1247

4種類の微粒等方性黒鉛材料内部の気孔とその力学的特性の関係及び巨視的変形挙動に及ぼす気孔の影響について調べた。水銀ポロシメータを用いて測定したISO-880黒鉛の平均気孔径は、ISEM-1、IG-11、IG-15黒鉛の約1/10であった。各黒鉛のヤング率は気孔率の増加とともに減少した。軸方向とそれに垂直な方向の応力-ひずみ曲線を測定し、軸方向の塑性ひずみを応力-ひずみ曲線と荷重負荷状態でのヤング率から計算した。軸方向の塑性ひずみに対する横方向の塑性ひずみ比は、体積変化のない場合の値0.5より小さく、圧縮により黒鉛材料は体積減少することを認めた。この体積減少を気孔の収縮に伴う塑性ひずみと仮定し、軸方向の塑性ひずみと横方向の基底面すべりによる塑性ひずみより、気孔の収縮に伴う塑性ひずみを算出した。その結果、気孔率及び軸方向の塑性ひずみの増加につれて、気孔の収縮に伴う塑性ひずみが増加することを示した。