引張 試験 片。 恥をかかないための最低限の「鉄筋圧接引張試験」知識

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G 0567:2012 (1) 目 次 ページ 序文 1 1 適用範囲 1 2 引用規格 1 3 用語及び定義 2 4 記号及び内容 3 5 原理 3 6 試験片 3 7 原断面積の測定So 3 8 原標点距離のマーキングLo 3 9 試験装置 3 9. 1 試験機 3 9. 2 伸び計 3 9. 3 加熱装置 4 10 試験条件 4 10. 1 試験力のゼロ点調整 4 10. 2 試験片のつかみ,伸び計の設置及び試験片の加熱 4 10. 3 ひずみ速度制御による試験方法(方法A) 5 10. 4 ひずみ速度範囲を拡大した試験方法(方法B) 7 10. 5 方法及び速度の選択 7 10. 6 選択した試験条件の記録 7 11 特性値の測定及び計算 8 12 試験報告書 8 13 測定の不確かさ 8 14 図 8 15 附属書 9 附属書A(参考)JIS Z 2241の附属書B〜附属書Eに対する追加事項 10 附属書B(参考)測定の不確かさ 14 附属書JA(参考)JISと対応国際規格との対比表 17 G 0567:2012 (2) まえがき この規格は,工業標準化法第14条によって準用する第12条第1項の規定に基づき,一般社団法人日本 鉄鋼連盟(JISF)から,工業標準原案を具して日本工業規格を改正すべきとの申出があり,日本工業標準 調査会の審議を経て,経済産業大臣が改正した日本工業規格である。 これによって,JIS G 0567:1998は改正され,この規格に置き換えられた。 この規格は,著作権法で保護対象となっている著作物である。 この規格の一部が,特許権,出願公開後の特許出願又は実用新案権に抵触する可能性があることに注意 を喚起する。 経済産業大臣及び日本工業標準調査会は,このような特許権,出願公開後の特許出願及び実 用新案権に関わる確認について,責任はもたない。 日本工業規格 JIS G 0567:2012 鉄鋼材料及び耐熱合金の高温引張試験方法 Method of elevated temperature tensile test for steels and heat-resisting alloys 序文 この規格は,2011年に第1版として発行されたISO 6892-2を基とし,技術的内容を変更して作成した 日本工業規格である。 なお,この規格で点線の下線を施してある箇所は,対応国際規格を変更している事項である。 変更の一 覧表にその説明を付けて,附属書JAに示す。 1 適用範囲 この規格は,室温を超える温度における鉄鋼材料,耐熱合金などの引張試験方法について規定する。 注記 この規格の対応国際規格及びその対応の程度を表す記号を,次に示す。 警告 この規格に基づいて試験を行う者は,通常の試験室での作業に精通していることを前提とする。 この規格は,その使用に関連して起こる全ての安全上の問題を取り扱おうとするものではない。 この規格の利用者は,各自の責任において安全及び健康に対する措置をとらなければならない。 2 引用規格 次に掲げる規格は,この規格に引用されることによって,この規格の規定の一部を構成する。 これらの 引用規格は,その最新版(追補を含む。 )を適用する。 通常,試験片の全ての形状及び寸法は,室温で測定したものを基にする。 伸び計の標点距離については, 例外としてもよい(3. 3及び10. 2参照)。 注記 次の特性については,材料規格又は受渡当事者間の協定のない限り,通常,高温での測定は, 行わない。 1 原標点距離(original gauge length),Lo 試験片を加熱する前及び試験力を負荷する前に室温で測定した標点距離。 注記 詳細は,JIS Z 2241を参照。 JIS Z 2241では,最終標点距離Luは,破断後に室温で測定する試 験片に記された標点距離と定義されている。 3 伸び計標点距離(extensometer gauge length),Le 伸び計を使って伸びの測定に用いる伸び計の標点距離。 4 伸び計伸び(extension) 試験中の所定のときの伸び計標点距離Leの増分。 So及びSuは,室温での寸法をもとに計算する。 注記 Suは,破断後の最小断面積(JIS Z 2241参照)。 100 o u o S S S Z 3. 6 応力(stress),R 試験中の任意の時点の試験力を試験片の原断面積Soで除した値。 注記 この規格で参照する全ての応力は,室温で測定した寸法によって求めた試験片の原断面積を用 3 G 0567:2012 いて計算した応力(engineering stress)である。 7 均熱時間(soaking time),ts 試験力を負荷する前の試験片の温度を均一にするための時間。 4 記号及び内容 この規格に用いるJIS Z 2241の表1に規定する以外の記号及び内容を,表1に示す。 6 試験片 試験片に関する要求事項は,JIS Z 2241の箇条6による。 注記 追加の試験片例を,附属書Aに示す。 7 原断面積の測定So 原断面積の測定に関する要求事項は,JIS Z 2241の箇条7による。 注記 この値は,室温で測定したものから求められる。 8 原標点距離のマーキングLo 原標点距離のマーキングに関する要求事項は,JIS Z 2241の箇条8による。 9 試験装置 9. 1 試験機 試験機の力計測系は,JIS B 7721による等級1級以上とする。 2 伸び計 耐力(オフセット法又は全伸び法)の測定に使用する伸び計は,適用する伸びの範囲で,JIS B 7741の 等級2級以上を用いる。 注記 ISO 6892-2では,耐力の測定に用いる伸び計は,等級1級以上,その他の特性の測定には,等 級2級以上を用いることが規定されている。 伸び計標点距離は,10 mm以上とし,試験片の平行部の中心に相当する位置に取り付ける。 加熱炉外に出ている伸び計の部分は,風の影響を受けないように設計,又は保護をして,室温の変動が 読みに与える影響を最小限にする。 試験装置の周りの温度及び通気速度を適切に安定させるのがよい。 4 G 0567:2012 9. 3 加熱装置 9. 1 温度の許容範囲 試験片の加熱装置は,試験片を,規定の温度Tに加熱できるものでなければならない。 測定温度Tiは,試験片の平行部の表面で測定し,既知の誤差を補正した温度とする。 ただし,温度測定 装置の不確かさは考慮しない。 規定温度Tと測定温度Tiとの間の許容差及び試験片内の許容最大温度変化を,表2に示す。 2 温度測定 標点距離が50 mm未満の場合,平行部の両端の温度をそれぞれ一つの温度センサで測定する。 標点距離 が50 mm以上の場合には,3個目の温度センサで,平行部の中心近傍を測定しなければならない。 加熱炉及び試験片の一般的な構成による試験片の温度が,経験上,9. 1で規定する許容範囲を超えるこ とがないことが既知な場合には,温度センサの数を減らしてもよい。 ただし,少なくとも一つの温度セン サで,直接試験片の温度を測定しなければならない。 温度センサの測温接点は,試験片の表面と熱的によく接触し,加熱炉の炉壁からの放射熱を避けるよう に適切に遮蔽しなければならない。 注記 温度測定装置には,測定系の全ての構成要素(センサ,ケーブル,指示装置及び測温接点)を 含む。 温度測定装置の全ての構成要素は,1年を超えない期間に検証及び校正をしなければならない。 誤差は, 校正報告書に記録しなければならない。 用いる温度測定装置は,国家標準にトレーサブルなものを用いる。 10 試験条件 10. 1 試験力のゼロ点調整 試験力の測定装置は,試験装置の組立てが完了し,試験片をつかみ装置に実際にセットする前にゼロ点 調整を行う。 一旦,ゼロ点調整を行った後は,試験力測定装置は,試験中いかなる変更も加えてはならな い。 注記 この方法を用いることで,つかみ装置の質量が試験力の測定に及ぼす影響を相殺し,更に,試 験片をつかむことによって生じる力が,試験力のゼロ点に影響しないようにする。 2 試験片のつかみ,伸び計の設置及び試験片の加熱 次の三つの手順は,順番に行う必要はない。 5 G 0567:2012 10. 1 試験片のつかみ方法 試験片をつかむ方法に関する要求事項は,JIS Z 2241の10. 2による。 2 伸び計の取付け及び標点距離の設定 10. 1 一般 実際には,幾つかの異なる方法が標点距離の設定に用いられる。 これは,試験結果に,僅かな相違をも たらすかもしれない。 用いた方法を試験報告に記載しなければならない。 注記1 ISO 6892-2では,室温での伸び計標点距離の長さ(方法1)に加え,今回の改正で,規定さ れた試験温度での実際の標点距離の長さを伸び計標点距離として用いる方法(方法2)も採 用された。 試験温度での実際の標点距離を求める方法として三つの方法が提案されている。 注記2 ここでいう試験温度は,規定温度Tを意図している。 2 室温の伸び計標点距離(方法1)(Le based on room temperature) 室温で規定の標点距離の伸び計を試験片に取り付ける。 試験片の熱膨張を考慮しない。 3 試験温度の伸び計標点距離(方法2)(Le based on test temperature) この標点距離は,試験片の熱膨張を含む。 1 試験温度の伸び計標点距離を用いる方法(方法2a) 試験力を負荷する前に,試験温度になった試験片に規定の標点距離の伸び計を取り付ける。 2 室温で標点距離を減じる方法(方法2b) 試験温度になったときに,規定の標点距離になるように,室温であらかじめ熱膨張分を減じた標点距離 で伸び計を試験片に取り付ける。 3 試験片の加熱 試験片を規定の温度Tに加熱し,試験力を負荷する前に少なくとも10分間その温度に保持しなければ ならない(均熱時間)。 試験力の負荷は,伸び計の出力が,安定してから開始しなければならない。 注記 材料の断面全体を規定の温度までにするには,更に長い時間が,必要な場合がよくある。 加熱中,試験片の温度は,受渡当事者間の特別な協定のない限り,規定温度の許容差の範囲を超えては ならない。 3 ひずみ速度制御による試験方法(方法A) 10. 1 一般 この試験方法は,ひずみ速度の影響を受けやすい特性を測定する場合に試験速度の変動を最小化し,試 験結果の測定の不確かさを最小化しようとするものである。 ひずみ速度制御(方法A)による試験速度は,次の要求に従わなければならない。 a ReH,Rp又はRtの測定を行うまでの範囲では,規定ひずみ速度 eLe JIS Z 2241の3. 1参照)を適用す る。 この範囲では,ひずみ速度を正確に制御するため,試験片に取り付けられた伸び計が必要となる。 これは,引張試験機の剛性の影響を除去するためである。 (ひずみ速度によって試験機が制御できない 場合には,平行部の推定ひずみ速度 cLe 鉵 いる方法でもよい。 ) 6 G 0567:2012 b 不連続な降伏を示す間は,平行部の推定ひずみ速度 cLe JIS Z 2241の3. 2参照),を適用するのがよ い。 この間では,伸び計標点距離の外側で局所降伏(local yielding)が起こる可能性があるため,伸び 計を用いたひずみ速度制御が不可能となる。 要求される平行部の推定ひずみ速度は,平行部長さから 計算したクロスヘッド変位速度vc(JIS Z 2241の3. 3参照),を一定にすることによって,十分正確 に維持することができる。 要求される平行部の推定ひずみ速度は,次の式によって求める。 c c c Le L v 1 ここに, cLe 平行部の推定ひずみ速度 Lc: 試験片の平行部長さ c Rp,Rt又は降伏の終了以降(JIS Z 2241の3. 2参照)は, eLe は cLe 鉏罵 してもよい。 伸び計標点 距離の外側でネッキングが発生した場合の制御の問題を避けるため, cLe 極 するのがよい。 2から10. 4によるひずみ速度は,材料の特性を測定する間,保持しなければならない(図1参照)。 この間の速度を適切に段 階的に変化させることによって,この影響は小さくできる。 適用した試験速度 は,記録するとよい。 通常,室温の引張試験で測定する全ての特性を高温引張試験で測定することはない。 それゆえ,測定す る特性に対して適切な試験速度を用いなければならない(図1参照)。 2 上降伏応力ReH又は耐力Rp及び要求された場合のRtの測定時のひずみ速度 上降伏応力ReH又は耐力Rp及び要求された場合のRtを測定するまでの間,ひずみ速度は,できる限り一 定にしなければならない。 これらの材料の測定中,ひずみ速度 eLe 次の二つのうちの一つの規定範囲に しなければならない(図1参照)。 範囲1: eLe 0. この変位速度は,式 1 を用いて計算しなければならない。 実際に試験片にかかるひずみ速度は,試験機の剛性を考慮しないので,規定のひずみ速度よりも低くな る。 JIS Z 2241の附属書Fにその解説が示されている。 範囲1: cLe 0. 範囲1: cLe 0. 引張試験の目的が引張強さだけを測定する場合は,全試験期間を通して,試験片平行部の推定ひずみ速 度を範囲3にしてもよい。 4 ひずみ速度範囲を拡大した試験方法(方法B) 10. 1 一般 この試験方法は,通常のひずみ速度範囲で行うものである。 注記 この試験方法のひずみ速度範囲は,従来の規格と同じ速度範囲である。 金属のひずみ速度感受性は,室温よりも,高温の方がより高い可能性があることを考慮すべきである。 試験速度が,規定範囲内であっても,測定する特性の値に影響を与える場合がある。 2 降伏強さ又は耐力の測定時の速度 上降伏応力,下降伏応力及び耐力を対象とする。 試験開始から測定する降伏応力までの試験片の平行部のひずみ速度は,0. 001〜0. 試験装置がひずみ速度を表示できない場合は,弾性域の応力速度をひずみ速度が0. 3 引張強さの測定時の速度 引張強さだけを測定する場合には,試験片のひずみ速度は,0. 02〜0. 降伏応力も同じ試験片で測定する場合には,10. 2で規定する試験速度からの変化は,滑らかに,又規 定のひずみ速度を超えない(オーバーシュートしない)ようにしなければならない。 5 方法及び速度の選択 受渡当事者間の協定のない限り,方法(A又はB)及び試験速度の選択は,この規格の要求に適合する 限り,製造業者又は製造業者によって指名された試験室が任意に行う。 6 選択した試験条件の記録 試験の制御モード及び試験速度を簡略化した様式で記録するために,次の略号を用いてもよい。 JIS G 0567 Annn,又はJIS G 0567 Bn ここで,Aは方法A(ひずみ速度制御)を,Bは方法B(拡大したひずみ速度範囲)を表す。 図1で定 義されるように,nnnは,試験の各段階で用いた速度を参照する三つまでの一連の数字である。 例1 JIS G 0567 A 113は,範囲1,1及び3を用いたひずみ速度制御による試験。 例2 JIS G 0567 Bは,10. 2に従った応力に対応した拡大したひずみ速度による試験。 8 G 0567:2012 11 特性値の測定及び計算 JIS Z 2241に従って行う。 12 試験報告書 試験報告書が必要な場合には,受渡当事者間の協定のない限り,少なくとも次の事項を含む。 なお,受渡当事者間の協定によって,次の項目の一部を省略してもよい。 a この規格で試験をした旨及び10. 6で規定する試験条件の表示:例えば,JIS G 0567 A113 b 試験片の識別 c 材料の種類(分かっている場合) d 試験片の形状 e 試験片の採取位置及び採取方向(分かっている場合) f 10. 3及び10. 4で示す推奨試験方法及び推奨速度と異なる場合,試験の制御,及び試験速度又は試験速 度範囲(10. 6参照)。 g 均熱時間 h 試験温度 i 伸び計標点距離Leの設定方法 j 試験結果 試験結果は,材料規格に規定のない限り,次に示す精度以上に,JIS Z 8401に従って丸めることが望ま しい。 14 図 JIS Z 2241の図1〜図8及び図10〜図15は,そのまま有効である。 JIS Z 2241の図9を次の図1に置き 換える。 10 G 0567:2012 附属書A (参考) JIS Z 2241の附属書B〜附属書Eに対する追加事項 A. 1 一般 通常,JIS Z 2241の附属書B〜附属書Eの規定に従う全ての試験片形状は使用できる。 次に,試験片形 状に関する詳細な情報を幾つかの例とともに記載する。 2 厚さ0. 1〜3 mm(未満)の薄板材料に使用される試験片 実際には,異なるつかみの方法が適用可能である。 例えば,くさび形(wedge grip),平行形(parallel grip), 肩付き(shoulder grip)など。 それゆえ,しばしば,試験片は,図A. 1にその一つを示すようなボルト又は肩 部(form fit)でつかむ。 試験片を肩部(form fit)でつかむ場合は,穴は,不要である。 1mmが望ま しい。 薄板材料に使用される試験片の例を図A. 1及び表A. 1に示す。 注記 穴が裂けたり,部分的な座屈をしたりすることを防止するために穴の周りを補強するのは,よ い方法である。 1〜3 mm(未満)の薄板材料に使用される試験片の例 表A. 1〜3 mm(未満)の薄板材料に使用される試験片の例 単位 mm ao bo Lo r B C D E Lc min. Lt min. a 0. 1以上 3. 0以下 12. 5 50 25 35 50 15 17 62. 5 205 注a 平行部長さLcが規定の下限値の場合,試験片の全長Ltも下限値でよい。 11 G 0567:2012 A. 3 厚さ3 mm以上の板に使用される試験片 実際には,異なるつかみの方法が適用可能である。 例えば,くさび形(wedge grip),平行形(parallel grip), 肩付き(shoulder grip)など。 それゆえ,試験片は,図A. 2にその一つを示すようなボルト又は肩部(form fit) でつかむことがよくある。 試験片を肩部(form fit)でつかむ場合は,穴は,不要である。 1 mmが望ま しい。 厚さ3 mm以上の板に使用される試験片の例を図A. 2及び表A. 2に示す。 Lt min. a 3を超え 3. 5以下 12. 5 35 25 35 50 15 17 48 190 3. 5を超え 4. 5以下 40 54 196 4. 5を超え 5. 7以下 45 61 203 5. 7を超え 6. 9以下 50 67 209 6. 9を超え 8. 3以下 55 73 215 注a 平行部長さLcが規定の下限値の場合は,試験片の全長Ltも下限値でよい。 4 径又は辺が4 mm以上の線及び棒の試験片 これらの試験片には,ねじ付きのグリップがよく用いられる(図A. 3及び表A. 3参照)。 h min. Lc min. Lt min. a 4 20 M6 3 6 24 41 5 25 M8 4 7 30 51 6 30 M10 5 8 36 60 8 40 M12 6 10 48 77 10 50 M16 8 12 60 97 12 60 M18 9 15 72 116 14 70 M20 11 17 84 134 16 80 M24 12 20 96 154 18 90 M27 14 22 108 173 20 100 M30 15 24 120 191 25 125 M33 20 30 150 234 注a 肩部の半径r,つかみ部の長さh及び平行部長さLcが規定の下限値の場合は, 試験片の全長Ltも下限値でよい。 加熱装置によっては,試験片が大きいために,試験片内の温度差が規定を満足できない場合がある。 こ のような場合には,より小さな試験片を使用することが望ましい。 13 G 0567:2012 A. 5 つば付き(環状のナイフエッジをもつ)試験片 つば付き試験片の例を図A. 4及び表A. 4に示す。 注記 A部の詳細な個々の部分に関する目標値は,次による。 d2=do+0. 2 d3=do+1. 8 d4=do+2. 0 r2=0. b h min. Lc Lt min. c 6 30 M10 4. 5 8 5. 5 do〜7. 5 do 57 8 40 M12 6 10 5. 5 do〜7. 5 do 73 10 50 M16 7. 5 12 5. 5 do〜7. 5 do 91 12 60 M18 9 15 5. 5 do〜7. 5 do 110 注a 最小メートルねじ b JIS Z 2241による下限値 c 肩部の半径r及びつかみ部の長さhが規定の下限値で,かつ,平行部長 さLcが5. 5 doの場合は,試験片の全長Ltも下限値でよい。 14 G 0567:2012 附属書B (参考) 測定の不確かさ 試験結果の測定の不確かさを見積もる場合には,ISO 6892-1:2009の附属書J及び次の情報を参照する。 1は,ISO 6892-1:2009の附属書Jに温度及びひずみ速度の成分を追加して作り直したものである。 温度及びひずみ速度のばらつきは,室温におけるよりも,高温においてこれらの成分の影響はより大きく なる可能性がある。 それゆえ,試験結果の測定の不確かさを見積もる場合には,試験中の温度及びひずみ 速度のばらつきに関する不確かさの成分を考慮することが望ましい。 1に示すように,温度及びひず み速度は,表にある全ての材料特性の結果に影響する可能性がある。 1に記載された試験結果の不確かさを決定するために,試験装置に関連する不確かさの寄与は,試 験結果の測定に用いた装置の校正証明書の値を用いる(ISO 6892-1:2009のJ. 3を参照)。 しかしながら, 温度及びひずみ速度のばらつきによって影響を受ける試験結果の不確かさは,これらの不確かさの値が材 料に非常に大きく左右されるため,試験によって決めなければならない。 この理由から,現時点で,例と して用いる,温度及びひずみ速度成分に対する予測値を与えることはできない。 1及びB. 試験結果の測定の拡張不確かさを見積もるために,不確かさの成分の決定,数学的な結合及び表し方を どのようにするかは,ISO 6892-1:2009の附属書Jを参照する。 3は,所定のひずみ速度及び異なる温度に関するものである。 材料特性は,大きく異なる(T1<T2 <T3<T4<T5)。 2 伸び 計 JIS B 7741の等級2 級以上を使用する。 2 耐力の測定は,等級1級 以上とし,その他の特性 は,等級2級以上とする。 変更 耐力測定時の伸び計の等級が JISは,2級も認めている。 国内の実態を考慮し,将来JISの 改正を行う。 12 試験 報告書 試験報告項目を規定 12 試験報告項目を規定 追加 JISでは,試験報告書は,必要 な場合にだけ発行することを明 記し,更に受渡当事者間の協定 で項目を削除してよいことを追 記した。 技術的な差異は,軽微である。 JISと国際規格との対応の程度の全体評価:ISO 6892-2:2011,MOD 注記1 箇条ごとの評価欄の用語の意味は,次による。 注記2 JISと国際規格との対応の程度の全体評価欄の記号の意味は,次による。 2 G 0 5 6 7 : 2 0 1 2.

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認定範囲内の引張試験は、認定マークを付した結果報告書を発行致します。 詳しくは、千葉テクニカルセンターまでお問い合わせください。 認定範囲:JIS K 7161-1、K 7161-2 ISO 527-1、 527-2 の1A形及び1B形を用いた室温での引張試験。 ASTM D638 Type I、JIS K 7113:1995 1号形など。 詳細はをご参照ください。 伸び計 標線間での引張ひずみ測定は、伸び計を使用します。 弊社では下記の伸び計を揃えております。 材料や、試験条件に合った伸び計を選択し、試験いたします。 よくあるお問い合わせ Q:試験機の恒温槽内で、どのくらい引っ張れますか? A:試験片の形状にもよりますが、多目的試験片を装着した状態 チャック間115mm で、クロスヘッドの移動量140mm程度です。 Q:引張試験を実施したいが、どのような条件で試験すればよいですか? A:プラスチックの材料により、引張試験の試験方法が規定されています。 プラスチック材料に関する代表的な引張試験規格を表1に示します。 規格に沿った試験のほか、規格に準拠しない試験も対応可能です。 お問い合わせください。 Q:高速引張試験は可能でしょうか? A:0. 詳細につきましてはお問い合わせ下さい。 詳細はをご参照ください。 規格番号 規格名称 適用材料 JIS K 7113* プラスチックの引張試験方法 プラスチック材料全般 JIS K 7161-1* ISO 527-1* プラスチック-引張特性の試験方法 第1部:通則 プラスチック材料全般 JIS K 7161-2* ISO 527-2* プラスチック-引張特性の試験方法 第2部:型成形,押出成形及び注型プラスチックの試験条件 射出成形品、押出成形品、 注型のプラスチック材料 FRPを除く JIS K 7127 ISO 527-3 プラスチック-引張特性の試験方法 第3部:フィルム及びシートの試験条件 フィルム、シート JIS K 7164 ISO 527-4 プラスチック-引張特性の試験方法 第4部:等方性及び直交異方性繊維強化プラスチック系複合材料の試験条件 強化材が一方向強化形態でないFRP JIS K 7165 ISO 527-5 プラスチック-引張特性の求め方 第5部:一方向繊維強化プラスチック複合材料の試験条件 一方向に繊維強化したFRP JIS K 6251 加硫ゴムおよび熱可塑性ゴム-引張特性の求め方 ゴム ASTM D638 Standard Test Method for Tensile Properties of Plastics 射出成形品、押出成形品、 注型のプラスチック材料 ASTM D3099 Standard Test Method for Tensile Properties of Polymer Composite Materials FRP ASTM D882 Standard Test Method for Tensile Properties of Thin Plastic Sheeting フィルム、シート Q:引張試験では、どのようなデータが得られますか? A:引張試験は、一定速度で試験片を引っ張り、その間に試験片にかかる荷重と伸びを測定し、強さやひずみのデータを得ます。 引張特性を表すさまざまな用語があります。 規格等に記載されている用語の定義を表2に示します。 また、代表的な応力-ひずみ曲線を図1に示します。 用語の定義 用語 単位 定義 引張応力 MPa 試験中、応力をかける前の断面単位面積にかかる引張力。 引張強さ MPa 引張試験中に加わった最大引張応力。 引張弾性率 (ヤング率) MPa 引張比例限度内における引張応力とこれに対応するひずみの比。 05~0. ポアソン比 無次元の比 弾性限度内において、引張ひずみ 縦ひずみ と、それに直交する軸のひずみ 横ひずみ の比。 比例限度 - 引張試験初期は、ひずみに対して応力は直線的に変化、つまり、比例している。 この比例範囲内の最大応力を、比例限度という。 弾性限度 - 引張応力を静かに除去すると、ひずみも完全に消える。 このような性質を持ちうる限界の応力を、弾性限度という。 降伏点 - 応力が増加しないのに、ひずみが増加する点。 JIS規格では、上降伏点 上記の最初の点 を降伏点としている。 標線間距離 mm ひずみを測定する目的で試験前に試験片の平行部につけられた、二つの標線の間の距離。

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材料試験

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引張試験• 引張試験 規格の試験片を破断まで引張り、最大荷重、降伏点、伸び率、絞り率等を評価します。 引張試験事例• [事例集PDF]• [事例集PDF]• [事例集PDF]• [事例集PDF]• [事例集PDF] 圧縮試験 円柱状などの試験片を軸方向に圧縮して、強度と変形しやすさ等を評価します。 圧縮試験事例• [事例集PDF] せん断試験 試験体に軸心のずれた二つの平行な引張、圧縮応力を与えて強度と変形のしやすさ等を評価します。 曲げ試験 ダイス、ポンチを組合せて板状の材料を曲げ加工し、変形しやすさを評価します。 衝撃試験• 切欠きを付けた試験片を高速で破壊し、靭性(ねばり強さ)を評価します。 落重試験 錘を試験片上に落下させて、吸収エネルギー等を評価します。 高速変形試験• 落重試験 硬さ試験 材料表面の硬さを評価します。 ダイヤモンドの小ピラミッドを押込める深さで評価するビッカース硬さ試験、同じく硬い鋼球を押込むロックウェル硬さ試験など各種の評価方法があります。 ビッカース硬さ試験• マイクロビッカース硬さ試験• ロックウェル硬さ試験• ブリネル硬さ試験• ショア硬さ試験• スーパーフィシャル硬さ試験 硬さ試験事例• [事例集PDF]• [事例集PDF]• 引張圧縮疲労試験 引張、除荷、圧縮の組合せで、繰返し応力に対する耐久性(疲労強さ)を評価します。 高サイクル疲労試験 疲労寿命が1万回~1000万回の試験です。 100回~1万回の比較的少ない回数で破断する疲労試験です。 ギガサイクル疲労試験 超音波などで振動させ、10億回程度以上の繰返し数を短時間に与える疲労試験です。 疲労き裂伝播試験 繰返し応力が掛かった際の破壊き裂の進行速度を評価します。 平面曲げ疲労試験• ねじり疲労試験• 回転曲げ疲労試験• 環境中疲労試験 実際の使用環境、例えば海水中での疲労強さを評価します。 腐食疲労試験• 模擬環境中疲労試験• 部品疲労試験 高温材料試験• 電気炉の中で引張試験を行います。 内圧疲労試験 管状の試験片を密封して繰返し内圧をかけ、疲労試験します。 高温硬さ試験 試験片を加熱し、高温で硬さ試験を行います。 クリープ疲労試験 高温でゆっくり歪を掛ける試験で、クリープ変形と疲労破壊が同時に起こります。 高温内圧疲労試験 高温で繰り返し内圧をかけ、疲労試験します。 熱疲労試験 温度を繰返し上下させ、試験片の熱膨張・熱収縮の応力での疲労を評価します。 加工温度、歪などを多様に組合せて実際の加工を模擬し、組織評価などを行います。 高温材料試験事例• [事例集PDF]• DWTT試験 き裂のある材料のき裂破壊し易さを評価する各種の試験が可能です。 ESSO試験 き裂のある材料のき裂破壊し易さを評価する各種の試験が可能です。 K1c試験 き裂のある材料のき裂破壊し易さを評価する各種の試験が可能です。 J1c試験 き裂のある材料のき裂破壊し易さを評価する各種の試験が可能です。 成形性試験• 深絞り試験 板材が張出し変形などに際し、どの程度減肉・破断せずに加工しやすいか評価します。 張出し特性試験 薄板などの変形能を評価します。 鋼球を押付けて変形させるコニカルカップ試験、油圧で膨らませる液圧バルジ試験などの方式があります。 エリクセン試験• 液圧バルジ試験• 複合成形性試験 コニカルカップ試験• 摺動性試験 成形性試験事例• [事例集PDF]• [事例集PDF]• [事例集PDF]• [事例集PDF]• [事例集PDF]• [事例集PDF] 材料組織の調査• 光学顕微鏡組織観察試験 光学顕微鏡で拡大して観察します。 金属では表面を研磨・腐食して観察します。 結晶粒度試験 金属材料の結晶組織の細かさを光学顕微鏡観察で評価する試験です。 非金属介在物試験 鋼に含まれる有害な非金属の混入物(介在物)の寸法分布などを評価します。 サルファプリント試験 鋼に含まれる、硫黄系の非金属介在物のみを写真の乾板を使用して評価します。 地きず試験 丸棒の半径の位置毎に介在物がどれほど含まれているか評価します。 黒鉛球状化率判定試験 鋳物に含まれる黒鉛の塊の球状度(球にどれだけ近いか)を評価します。 変態点測定試験• 鉄は低温と高温で構造が変化しますが、その変化する温度(遷移温度)を計測します。 焼入性試験• ジョミニー試験 鉄の焼入れは硬さを上げる重要な熱処理です。 焼きの入りやすさを評価します。 脱浸炭層深さ測定試験 鋼材の表面から入ったり離脱したりする炭素の、浸炭層厚さ、脱炭層厚さを評価します。 材料試験に使用する主要機器.

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