助成研究成果報告書Vol29
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5240±581 3A4 3A4 1122133 4A 4B224 2...9 d2321cosB14321cosB14121222dERR1050±0.1− 247 −から起算し,10.8ks(3h),86.4ks(24h), 172.8ks(48h)そして259.2ks(72h)それぞれ浸漬させた. 所定の浸漬時間の後,エチルアルコール500mlを入れたビーカーに投入し,常温に戻した.なお,液体窒素による浸漬処理はAZ31Bマグネシウム合金についてのみ行った.この浸漬処理における平均的な降温および昇温速度は2.9K/secであった. 図3は,液体ヘリウムを用いた浸漬処理方法を示したものである.液体ヘリウム用二重槽構造クライオスタット(東理社製)は豊橋技術科学大学三浦研究室所有のものを使用した.液面計用の細孔から引張試験片を投入した後,最初に液体窒素を用いてクライオスタット外側の液体窒素槽を十分予冷した.その後トランスファーチューブを介して液体ヘリウムをクライオスタット内側の液体ヘリウム槽に移送した.試験片を投入後,2時間後に白金抵抗体によって10K(-263℃)を示したところで液体ヘリウムの移送が完了したと設定し,そこから起算して10.8ks(3h),86.4ks(24h),172.8ks(48h)そして259.2ks(72h)それぞれ浸漬させた. 所定の浸漬時間の後,エチルアルコール500mlを入れたビーカーに投入し,常温に戻した.なお,液体ヘリウムによる浸漬処理はAZ31BおよびAZ91Dマグネシウム合金について実施した.この浸漬処理における平均的な降温および昇温速度は3.4×10-2K/secであった. 図3 液体ヘリウムを用いた浸漬処理方法 2.3 力学的評価方法 極低温処理後に硬度調査および引張試験を行った.硬度はビッカース硬さ試験機(アカシ製)を用い,圧子荷重9.8N,圧子荷重保持時間15秒とし,24点の測定後,最大値と最小値を除いた22点によって評価した. 図4 引張試験片の形状および寸法 図4は引張試験片の形状および寸法を示したものである.試験片は各条件で3本準備した.ヤング率および降 伏点を調査するため,標点部に汎用ひずみゲージ(共和電業製)を貼付した.引張試験機は万能試験機(島津製作所製)を用い,荷重はロードセル,引張変位はクロスヘッドから取得した.また,負荷速度1mm/min,常温,大気中で試験を行った. 2.4 残留応力測定方法 残留応力測定は,残留応力測定専用の3軸ひずみゲージ(東京測器研究所製)を用い,直接ひずみを測定することで一般的な公称応力値として求めることができる.本研究では,ASTME837-99法に準拠し穿孔法6)による残留応力測定を行った.この方法によれば,最大残留応力および最小残留応力はそれぞれ式(1)および(2)によって表すことができる. maxminまた1軸から最大残留応力方向への角度は,式(3)によって得られる. ここで,AおよびBは定数であり,以下の式(4)および(5)が用いられる. ここで,はポアソン比(0.3),Rはゲージ中心半径(5.13mm),dは穿孔径(実測値),Eはヤング率(40GPa)である. なお,残留応力測定用の試料寸法は,AZ31BおよびAZ91Dマグネシウム合金について,長さ100×幅100×厚さ10mmおよび長さ100×幅100×厚さ2mmをそれぞれ機械加工を施して準備した.これらに焼きなましなどの熱 (1) (2) (3) (4) (5) トトラランンススフファァーーチチュューーブブ試試験験片片液液体体窒窒素素ククラライイオオススタタッットトPt抵抵抗抗体体液液体体ヘヘリリウウムムヘヘリリウウムムガガスス投投入入口口デデュュワワーー瓶瓶tanER1(38)d4ER

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