残留応力の基礎と測定・評価の要点および利用技術

～切断法、穿孔法、DHD法、Contour法、X線応力計測法…etc.～

【会場/WEB選択可】WEB受講の場合のみ：ライブ配信/アーカイブ配信（7日間、何度でも視聴可）

会場・WEB

・設計者

・技術者

・製造部門

・溶接部門の担当者

・金属、プラスチック、セラミック部品などの設計技術者や製造および品質管理を担当している方

・設計技術者、研究者、残留応力を利用している方や残留応力に関する問題を抱えている方

・製造現場で残留応力を測定している方

材料力学（初歩）があれば理解が進みます。

１）材料力学の基礎、材料工学の基礎

２）残留応力の基礎から応用まで、対処方法、測定方法等の体系的な基礎知識

３）材料力学の基礎とひずみゲージによるひずみ測定法の概要

４）世界で主流となっている応力解放法による残留応力測定法の概要

５）穿孔法（最新のASTM E837-20規格）による等方性の金属、プラスチック、セラミック材料等の残留応力測定法の概要

６) 穿孔法による直交異方性材料（CFRP等）の残留応力測定法の概要

７) 切断法による残留力測定法の詳細

８) X線残留応力計測法の基礎知識

９) その他種々の残留応力計測技術の紹介

10）現場計測や実機部材での残留応力評価手法のポイント

【中代担当講義趣旨】 　

　昨今の高性能工業材料技術開発はめざましいものがあり、従来の金属材料から高分子材料、セラミックス、炭素繊維など多種多様な材料が実用化されるとともに、溶射や表面改質などによる材料の高性能化が進んでいる。

　一方、材料が高強度になるほど、内部応力（残留応力）自体も大きくなり、この内部応力を正確に評価・管理することの重要性が増加している。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。例えば機械構成部品の中で、バネ・軸受け・ネジ・歯車などの4大機械要素部品には、残留応力の適用が必須条件である。一方、残留応力が加算された設計想定外の負荷応力による損傷等の不具合発生要因にもなる。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、使用経年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、過去の不具合事例など全般紹介し、残留応力の課題について実践的に対応できることを目標とする。

【三上担当講義趣旨】 　

　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。