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論文

パーライトにおける内部応力の動的緩和と結晶方位関係の選択

雨宮 雄太郎*; 中田 伸生*; 諸岡 聡; 小坂 誠*; 加藤 雅治*

鉄と鋼, 105(2), p.314 - 323, 2019/02

 被引用回数:3 パーセンタイル:37.05(Metallurgy & Metallurgical Engineering)

パーライト変態中の応力緩和機構をより深く理解するために、電子線後方散乱回折法(EBSD)を用いて、セメンタイトの格子定数比を局所分析した。その結果、ラメラ状態のセメンタイトの格子定数比は球状態のセメンタイト粒子と大きく異なることを発見した。これは、パーライト組織がラメラ構造を維持する限り、ある程度の内部応力を保持することを実証した結果である。さらに、パーライト組織中の内部応力は、923Kの等温保持により、鉄原子の界面原子拡散が生じ、徐々に減少することを発見した。しかしながら、マイクロメカニクスを用いたPitsch-Petchの方位関係を満足させたフェライトとセメンタイトを仮定した内部応力の理論計算では、ミスフィット転位や構造レッジの導入により、パーライト変態中に多くの内部応力が緩和するという結果が得られている。つまり、パーライト組織の持つ内部応力は2つの異なるプロセスによって、動的緩和が進行すると考えられる。すなわち、それは、ナノ組織の形成による緩和と、時間に依存した焼鈍による緩和である。また、EBSD分析と中性子回折により測定したセメンタイトの格子定数は、異なる値を示した。これは、パーライトの階層組織に起因した局所情報とバルク平均情報の差異であると考えられる。

論文

Evaluation of in-pile and out-of-pile stress relaxation in 316L stainless steel under uniaxial loading

加治 芳行; 三輪 幸夫; 塚田 隆; 菊地 正彦; 北 智士; 米川 実; 中野 純一; 辻 宏和; 中島 甫

Journal of Nuclear Materials, 307-311(Part1), p.331 - 334, 2002/12

 被引用回数:4 パーセンタイル:30.46(Materials Science, Multidisciplinary)

中性子照射と高温水環境の同時作用効果によって生じる照射誘起応力腐食割れ(IASCC)が、軽水炉のみならず水冷却核融合炉の炉内構造材料の主要な関心事の1つとして指摘されている。応力がIASCCのキーファクターの一つであることから、照射条件下で詳細に応力を評価する必要がある。316Lステンレス鋼の引張型試験片を用いた応力緩和試験を288$$^{circ}C$$でJMTRにおいて行ってきている。この論文は、316Lステンレス鋼の引張型試験片の炉内及び炉外応力緩和試験結果についてのべ、おもに曲げ試験片を用いて得られたFosterらの文献データとの比較を行った結果についても述べる。さらに実験結果と永川モデルによる解析結果との比較も行った。

報告書

ウラン-ジルコニウム固溶体合金のクリープひずみ速度測定試験

尾形 孝成*; 赤堀 光雄; 小川 徹

JAERI-Tech 96-052, 18 Pages, 1996/11

JAERI-Tech-96-052.pdf:0.92MB

小さなU-Zr合金試料のクリープひずみ速度を測定するため、圧縮-保持した場合の応力緩和挙動に基づく評価方法を考え、757~911$$^{circ}$$Cの範囲でU-10wt%Zr合金のクリープひずみ速度の測定に適用した。測定試験の結果、試料のひずみ量が適切で、かつ十分な荷重の変化量が観測される場合には、今回用いた評価方法は有効であると判断された。得られたU-10wt%Zr合金のクリープ速度は、U金属に対する実験値やU-Pu-Zr合金に対する評価式に比べて格段に小さな値を示した。しかし、今回の測定結果には、試料に含まれていた析出物の影響等が現れていると考えられるため、今後より注意深い試験データの蓄積が必要である。

論文

Irradiation induced stress relaxation and high temperature doformation behavior of neutron irradiated Ti based shape memory alloys

星屋 泰二; 後藤 一郎; 近江 正男; 安藤 弘栄; 江南 和幸*; 西川 雅弘*

Journal of Nuclear Materials, 212-215, p.818 - 822, 1994/00

 被引用回数:3 パーセンタイル:36.68(Materials Science, Multidisciplinary)

原子力関連機器設計において、構成材料の弾性力を利用した構成要素の拘束・支持機構の設計が数多くなされてきた。最近、こうした構造材料の弾性力が、照射中に急激に低減・消滅する照射誘起応力緩和現象の存在が深刻な課題となっている。母相の弾性力を形状回復力として利用する形状記憶合金においても、同現象は不可避の問題である。本報告では、JMTRにおいてTiNi及びTiPd系形状記憶合金の中性子照射実験を実施し、照射誘起応力緩和機構を解明するとともに、TiPd系合金の中性子照射挙動について明らかにすることを目的とした。照射後の応力緩和実験結果から、照射下における形状記憶合金の応力緩和機構は、格子間原子以外の空孔の挙動に大きく左右され、空孔依存型の現象であること、さらに、環境温度を制御することによって、この応力緩和が抑制できることを見出した。

論文

模擬拘束バンドによる応力緩和試験

國富 一彦; 菱田 誠; 田中 利幸

日本原子力学会誌, 26(1), p.44 - 46, 1984/00

 被引用回数:0 パーセンタイル:0.3(Nuclear Science & Technology)

日本原子力研究所が開発を進めている多目的高温ガス実験炉の炉心の周囲には固定反射体が配置されている。この固定反射体は炉心拘束バンド(以下拘束バンド)により締め付けられている。拘束バンドの各要素は,1Cr-0.5Mo-0.3V鋼製の中心棒のまわりに,SUS304鋼と1Cr-0.5Mo-0.3V鋼製の中空円筒状の部材を同心円状に4個交互に組み合せた構造となっている。このような構造とすることにより,拘束バンド全体の線膨張係数を黒鉛の線膨張係数と等しくし,運転中・停止中とにかかわらず常時固定反射体ブロックに一定の締付け力を与えることができなくなる可能性がある。

論文

Chemical stress relaxation of rubber material stimulated by heat and radiation

伊藤 政幸; 岡田 漱平; 栗山 将

Reports on Progress in Polymer Physics in Japan, 21, p.247 - 250, 1978/00

原子炉用電線材料に用いられるゴム材の熱及び放射線という複合環境下での劣化を短時間で評価するための研究の一環として、熱及び放射線下でEPRO7Pについて応力緩和測定を行ない、このような化学応力緩和においても湿度-時間換算則或いは線量率-時間換算則とでも言うべきものが成り立つかどうか検討した。その結果、双方の換算則ともよく成り立ち、温度移動因子の温度依存性はアレニウス則によく合致し(見かけの活性化エネルギーは23.4kcal/mol)、また、線量率-時間換算における移動因子として定義される線量率移動因子とでも言うべきものの線量率依存性は、1/a=const.$$times$$D$$^{0}$$$$^{.}$$$$^{9}$$(aは移動因子、Dは線量率)と記述されることが分かった。さらに、この2つの劣化要因の応力緩和に及ぼす影響の相違についても検討した。なお、以上の実験の温度範囲は60$$^{circ}$$C~120$$^{circ}$$C、線量率範囲は1.9$$times$$10$$^{5}$$~1.1$$times$$10$$^{6}$$rad/hrであり、測定は常圧の空気中で行われた。

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