材料力学、残留応力の基礎と計測・評価法および残留応力の効果的な活用法と対策技術 <オンラインセミナー>
~ 材料力学の基礎とひずみ計測法、Ⅹ線応力計測法とその他非破壊計測法、応力解放法による残留応力の計測法、残留応力の利用と損傷事例とその対策 ~
・高強度材ほど大きくなる残留応力の正確な計測・評価と対策技術を修得し、部材の品質管理や高性能化、または損傷対策や健全性評価に活かすための講座
・高性能材の品質管理や部材の強度特性に影響をあたえる、時には不具合発生の原因となる残留応力について、材料力学の基礎から非破壊計測法・応力解放法といった多彩な計測原理、実際の損傷事例と対策までを実践的に修得し、信頼性の高い製品開発に応用しよう!
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講師の言葉
(第1部)残留応力の基礎と非破壊計測法、功罪について
昨今の材料開発技術はめざましいものがあり、従来の金属材料から高強度プラスチック、セラミックス、炭素繊維などの複合材料、溶射、表面改質など高強度材の実用化が進んでいる。高強度材は内部応力(残留応力)も大きくなり、残留応力を積極的に運用すれば高性能部材にもなり得るし、設計で想定した外部応力に残留応力が加算された想定外の応力負荷で不具合の発生要因にもなる。さらに機械加工過程で機械加工精度向上にも残留応力の管理・把握が重要である。また、使用過程で残留応力が発生する場合もあり、部材の健全性評価、余寿命診断においても残留応力の評価は必要不可欠なものである。
本講義では、この残留応力の基礎的な技術背景、種々の計測原理・計測方法の解説、最近の計測技術動向、残留応力の活用事例、過去の不具合事例の紹介をおこない、残留応力の課題について大局的・実践的に対応できることを目標とする。
(第2部)材料力学と応力解放法による残留応力計測について
世界では様々な残留応力測定法が種々の材料に適用されている。残留応力測定法は、非破壊法、準非破壊法および破壊法の3種類に分類される。本講座では、準非破壊法と破壊法に的を絞って解説する。これらは原理的には応力解放法に属し、測定対象物に穴をあけるか、完全に切断することにより残留応力を解放し、その際に解放されるひずみや変形を測定して、元々存在していた残留応力を解析するものである。
本講座ではそれらの測定原理や測定手順について解説し、受講者が実務で残留応力の問題に遭遇した際に適切な測定方法を選択できるようにする。なお、残留応力測定ではひずみ測定が基本となるので、材料力学の基礎とひずみゲージによるひずみ測定法についても簡単に解説する。また、直交異方性材料(CFRPなど)の残留応力測定法についても触れる。
セミナー詳細
| 開催日時 |
- 2026年11月25日(水) 10:00 ~ 17:00
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| 開催場所 |
オンラインセミナー |
| カテゴリー |
オンラインセミナー、加工・接着接合・材料 |
| 受講対象者 |
・機械、輸送機器、プラント関連において残留留応力の問題が業務に関係している技術者・研究者の方
・機械材料の研究開発に関わる方
・製造部門の品質管理に関わる方 |
| 予備知識 |
・材料強度特性、加工技術、金属材料や疲労破壊に関する基礎知識があると理解しやすいです |
| 修得知識 |
・材料力学の基礎とひずみゲージによる測定法
・残留応力の種々の計測原理・計測方法および最新技術
・部材の健全性評価、余寿命診断における残留応力の評価
・残留応力の活用事例 |
| プログラム |
1.残留応力の基礎と背景
(1).残留応力とは
(2).残留応力の管理と運用
(3).FEMなど数値解析による手法との比較
2.材料力学の基礎とひずみ計測法
(1).ひずみの定義
(2).応力の定義
(3).応力とひずみの関係
(4).弾性変形と塑性変形の関係
(5).熱膨張による変形
(6).疲労
(7).弾性破壊に関する種々の仮説
(8).ひずみ・応力の計測方法
3.Ⅹ線応力計測法とその他非破壊計測法
(1).Ⅹ線による応力計測方法の原理と最近の計測装置
(X線計測方法の実施例)
a.X線による応力計測方法の原理
b.X線による計測方法の特徴(BraggのX線回折)
c.X線応力測定法(sin2ψ法)の原理
d.X線計測方法(sin2ψ法)の実施例と計測時の注意点
e.最近のX線計測装置(cosα法)の特徴と有効性
(2).その他の残留応力非破壊計測方法
a.放射光、中性子による応力計測法
b.その他材料特性による応力計測法
・磁気特性利用(磁気特性とバルクハウゼンノイズの利用)
・音弾性利用
・光干渉縞模様利用
・硬さ変化利用
・高分子材料の場合
4.応力解放法による残留応力の計測法
(1).残留応力の定義
(2).各種測定方法と測定深さ
(3).応力解放法による残留応力測定
a.切断法 (Sectioning)
b.穿孔法 (Hole Drilling)
c.DHD法 (Deep-Hole Drilling)
d.その他の方法 ・Ring Core法、・Slitting法、・Contour法
(4).おわりに
5.残留応力の利用と損傷事例とその対策
(1).残留応力の利用方法
a.表面改質技術による圧縮残留応力の付与、疲労強度向上
b.プレストレス技術による構造強化
c.熱処理・加工の最適化による機能付与
(2).残留応力による損傷事例と損傷の対策(応力除去方法など)
a.溶接構造物の疲労破壊
b.応力腐食割れ
c.加工歪みによる経年変形(置き割れ・シーズンクラック)
d.応力除去方法
・熱的応力除去(アニール / 応力除去焼鈍:SR処理)
・機械的応力除去(バイブレーション・プレストレス)
・化学的・環境的アプローチ
6.まとめと質疑応答
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| キーワード |
残留応力 FEM 材料力学 ひずみ 応力 疲労 弾性変形 塑性変形 熱膨張 X線計測方法 非破壊計測方法 応力解放法 応力除去方法
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| タグ |
金属、金属加工、熱処理、疲労、表面改質、腐食・防食、溶接・接合、計測器、構造物、材料力学・有限要素法 |
| 受講料 |
一般 (1名):49,500円(税込)
同時複数申込の場合(1名):44,000円(税込)
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| 会場 |
オンラインセミナー
本セミナーは、Web会議システムを使用したオンラインセミナーとして開催します。
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