研 究 報 告 書

報告書名:

工業技術研究報告書
 

報告書番号:

No.28
 

報告書年度:

1999
 

研究種別:

戦略技術開発研究
 

テーマ名:

高精度自動X線材料評価システムの研究開発(第1報)
 

副 題:

汎用型高精度自動X線材料評価システムの開発
 

担当者:

丸山 英彰(研究開発センター)
星野 公明(研究開発センター)
斉藤 雄治(研究開発センター)
 

抄 録:

X線ゴニオメータ,X線計数制御装置,WINDOWSに対応したソフトウェアおよびパーソナルコンピュータで構成される新しいX線材料評価システムを開発した。このシステムは,市販の装置では行うことのできない一回の測定で応力値などの95%信頼区間を求めることができるなどの特徴をもっている。また,測定結果や計算結果をグラフや表にする機能をもつため,これまでデータ処理に要していた時間が大幅に短縮され,迅速なデータ処理が可能になった。
 

緒 言:

 種々の機械加工や熱処理などの工程で材料に導入される残留応力は,材料の強度および変形に大きく影響するため,残留応力の高精度な測定技術と測定装置の開発は,工業界の重要な課題である。そのため,国内・外で残留応力測定に関する多くの研究がなされているが,残留応力を精度良く測定できる装置は未だに市販されていない。
 本研究では,X線ゴニオメータ,X線計数制御装置,WINDOWSに対応したソフトウェアおよびパーソナルコンピュータで構成される新しいX線材料評価システムを開発した。このシステムは,以下の特徴をもつ。
(1)重心法1),半価幅法2),放物線法3)によるピーク位置決定法の他,市販の装置ではできないガウス曲線法4)を使用する事ができる。
(2)統計学の理論により,一回の測定でピーク位置や応力値などの95%信頼区間5)を求めることができ,測定の信頼性を評価できる。
(3)X線的ヤング率,ポアソン比および応力定数6)を求めることができる。
(4)開発したソフトウェアは,WINDOWS対応であるため操作が非常に簡単なだけでなく,計算結果をもとに種々のグラフや表を自動作成する機能をもつため,測定やデータ処理が容易である。
(5)開発した計数制御装置を使うことにより,ステップ角,プリセットタイム,ψ揺動角などの測定条件を細かく設定できる。また,解析に必要な部分だけを測定できるため,測定時間を短縮できる。
 

資 料: