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加藤 章一; 古川 智弘; 吉田 英一
JAEA-Research 2010-022, 37 Pages, 2010/08
高速炉プラントの機器,配管において、温度が異なる冷却材の合流部では、高温と低温の流体混合に伴い不規則な温度ゆらぎ(サーマルストライピング)による繰返し熱応力が発生する。疲労損傷を引き起こす熱応力の繰返し数は、供用期間中に1億から10億サイクル程度に及ぶとされている。これまでに国内外でひずみ制御によるギガサイクルレベルまでの試験報告は皆無に等しく、この高サイクル域における疲労損傷機構や疲労寿命の評価を実験的に把握しておくことが重要である。本報告は、次期高速炉の構造材料である高速炉構造用SUS316(316FR)の高温高サイクル疲労線図の策定や破損機構の検討に資することを目的に取得した最大10億サイクルのひずみ制御型高サイクル疲労試験の結果についてとりまとめたものである。
小高 進; 吉田 英一; 加藤 章一
小嶺 徳晃*; 石上 勝夫*
【課題】超高サイクル疲労試験を短時間で実施することができるひずみ制御型超高サイクル疲労試験方法および疲労試験装置を提供する。 【解決手段】試験条件として、少なくとも試験片1の標点間の全ひずみ範囲Δεtおよび制御速度Fを設定する第1工程と、試験片の標点間の全ひずみ範囲の設定値に相当する非接触式変位計20の目標制御範囲ΔLTを求める第2工程と、制御速度Fで且つ非接触式変位計の計測値の振幅が上記目標制御範囲ΔLTで一定となるように試験片に繰返し荷重を作用させて、非接触式変位計によるひずみ制御下で疲労試験を行う第3工程とを有する。第2工程では、接触式ひずみ計10が追従可能なひずみ速度で試験片に繰返し荷重を作用させたときの接触式ひずみ計の計測値と、非接触式変位計の計測値とを取得し、それら計測値から両者の相関関係を求めて、当該相関関係に基づいて、上記目標制御範囲ΔLTを求める。