X線応力測定方法
国内特許コード | P100000293 |
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整理番号 | KUTLO-2009-010,2008-073 |
掲載日 | 2009年7月31日 |
出願番号 | 特願2009-173619 |
公開番号 | 特開2011-027550 |
登録番号 | 特許第5339253号 |
出願日 | 平成21年7月24日(2009.7.24) |
公開日 | 平成23年2月10日(2011.2.10) |
登録日 | 平成25年8月16日(2013.8.16) |
発明者 |
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出願人 |
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発明の名称 |
X線応力測定方法
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発明の概要 |
【課題】従来のエリアディテクタ方式の3軸応力測定法の問題点を解決し、より精度の高い測定方法を提供すること。 【解決手段】被検物にX線を照射して得られる回折環に基いて3軸応力を測定する方法である。第一の態様では、4つの入射方向(φ0 = 0°、90°、180°、270°)にてX線を斜めに照射して各々回折環を得、φ0 =(0°、180°)では(σx -σz )、τyzを求め、φ0 =(90°、270°)では(σy-σz )、τxz を求め、これらの回折環からτxyσz を求め、もって6個の3軸応力成分を得る。第二の態様では、垂直入射と2つの斜め入射φ0 =(0°、90°)によって回折環を得、垂直入射ではτxz、τyz を、φ0 = 0°では(σx-σz )、τxy を、φ0 = 90°では(σy -σz )、τxy を求め、これらの回折環からσz を求め、もって6個の3軸応力成分を得る。 【選択図】図1 |
従来技術、競合技術の概要 |
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産業上の利用分野 |
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特許請求の範囲 |
【請求項1】 被検物にX線を照射して得られる回折環に基いて被検物内に存在する応力を測定するX線応力測定方法であって、 被検物表面の測定点に対して、下記(A)で規定される4つの入射方向s1、s2、s3、s4にてX線を照射し、それぞれに回折環を得、 該入射方向s1、s3の回折環の組からは、x軸、z軸方向の応力の関係式(σx -σz )と、剪断応力τyz とを少なくとも求め、 該入射方向s2、s4の回折環の組からは、y軸、z軸方向の応力の関係式(σy -σz )と、剪断応力τxzとを少なくとも求め、 該入射方向s1、s3の回折環の組、および、該入射方向s2、s4の回折環の組のうちの一方または両方から、剪断応力τxy を求め、 以上によって得られた応力の関係式および剪断応力からz軸方向の応力σz を求め、これらをもって、6個の3軸応力成分σx 、σy 、σz 、τxy、τyz 、τxz を得ることを特徴とする、X線応力測定方法。 (A)測定点における被検物表面の法線から所定の入射角度Ψ0 だけ傾いて測定点へ向かう4つの入射方向s1、s2、s3、s4であって、これらの入射方向は、測定点において直交するxy座標を被検物表面に規定し、これらの入射方向を被検物表面に投影したときに、入射方向s1とs3の投影がx軸に一致しかつ互いに対向し、入射方向s2とs4の投影がy軸に一致しかつ互いに対向するような位置関係にある、前記4つの入射方向s1、s2、s3、s4。 【請求項2】 剪断応力τxy を、入射方向s1とs3の回折環のペア、および、入射方向s2とs4の回折環のペアの両方からそれぞれに得られた剪断応力τxy のうちのいずれか一方の値、または、両方の値の平均値とする、請求項1記載のX線応力測定方法。 【請求項3】 被検物が、多結晶性の物質からなる車輪またはコロであるか、多結晶性の物質からなるレールである、請求項1または2記載のX線応力測定方法。 【請求項4】 被検物にX線を照射して得られる回折環に基いて被検物内に存在する応力を測定するX線応力測定方法であって、 被検物表面の測定点に対して、下記(B)で規定される3つの入射方向t1、t2、t3にてX線を照射し、それぞれに回折環を得、 入射方向t1の回折環からは、剪断応力τxz 、τyzを求め、 入射方向t2の回折環からは、x軸、z軸方向の応力の関係式(σx -σz )と、剪断応力τxy とを求め、かつ、 入射方向t3の回折環からは、x軸、z軸方向の応力の関係式(σy -σz )と、剪断応力τxy とを求め、 以上によって得られた剪断応力および応力の関係式からz軸方向の応力σz を求め、これらをもって、6個の3軸応力成分σx 、σy 、σz 、τxy、τyz 、τxz を得ることを特徴とする、X線応力測定方法。 (B)測定点における被検物表面の法線に沿って測定点へ向かう入射方向t1と、該法線から所定の入射角度Ψ0 だけ傾いて測定点へ向かう2つの入射方向t2、t3とからなる3つの入射方向t1、t2、t3であって、入射方向t2、t3は、測定点において直交するxy座標を被検物表面に規定し、これらの入射方向を被検物表面に投影したときに、入射方向t2の投影がx軸に一致し、入射方向t3の投影がy軸に一致するような位置関係にある、前記3つの入射方向t1、t2、t3。 【請求項5】 剪断応力τxy を、入射方向t2とt3の回折環からそれぞれに得られた剪断応力τxy の平均値とする、請求項4記載のX線応力測定方法。 【請求項6】 当該X線応力測定方法を実施するに際し、先に、被検物表面の測定点に対して上記入射方向t1でのX線の照射を行ない、その回折環から求められる剪断応力τxz または剪断応力τyz に基いて、被検物内部の応力の状態を判断する、請求項5記載のX線応力測定方法。 |
国際特許分類(IPC) |
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Fターム | |
画像
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出願権利状態 | 登録 |
英語項目の表示
発明の名称 |
X-RAY STRESS MEASURING METHOD
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発明の概要 |
PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a measurement method with higher accuracy, which solves the problem in a conventional area detector type triaxial stress measurement method. SOLUTION: In the method, triaxial stress components are measured on the basis of a diffraction ring obtained by irradiating a specimen with X rays. In a first embodiment, diffraction rings are respectively obtained by conducting oblique X ray irradiation operations in four incident directions (φ0=0°, 90°, 180° and 270°), and (σx-σz) and τyz are determined in the case of φ0=(0°, 180°), and (σy-σz) and τxz are determined in the case of φ0=(90°, 270°), and τ,xyσz is determined from these diffraction rings, thereby obtaining six triaxial stress components. In a second embodiment, diffraction rings are respectively obtained by conducting a vertical incidence operation and two oblique incidence operations of φ0=(0°, 90°), and τxz and τyz are determined in the case of the vertical incidence, and (σx-σz) and τxy are determined in the case of φ0=0°, and (σy-σz) and τxy are determined in the case of φ0=90°, and σz is determined from these diffraction rings, thereby obtaining six triaxial stress components. |
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『 X線応力測定方法』に関するお問合せ
- (有)金沢大学ティ・エル・オー
- URL: https://kutlo.co.jp/
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E-mail:
- Address: 〒920-1192 石川県金沢市角間町(金沢大学内)
- TEL: 076-264-6115
- FAX: 076-234-4018