2017-2018年度製品総合カタログ
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92ひずみゲージ部分解放による方法試験体を破壊できない場合でも僅かな破壊は許される場合(セミ破壊)に適応します。破壊する大きさは約φ2mmの孔を深さ3mmくらいです。残留応力測定専用のひずみゲージを測定部位に接着し、その中心に穿孔し、それにより発生する部分解放ひずみ、穿孔直径寸法、試験体の弾性係数、ポアソン比などを用いて残留応力を算出します。ゲージの中心に正確に穿孔すること、加工ひずみが加わらないことを求められるので、専用の工具や穿孔装置を使用して穿孔します。全解放による方法試験体を破壊してよい場合では測定場所にひずみゲージを接着し、その周辺をすべて切断して残留応力を完全に解放し、その変化したひずみより応力解析を行い、残留応力を算出します。使用するひずみゲージは測定する条件により単軸ゲージ、2軸ゲージ、3軸ゲージから使用します。全解放方式においても切断時にその加工による新たなひずみ(応力)が加わらないようにすること、切削時にひずみゲージを破損しないように注意します。穿孔法による残留応力測定穿孔法による残留応力測定部材の熱処理や溶接加工、負荷などによって生ずる残留応力は、実負荷(実荷重)が許容内であっても、実負荷に残留応力が付加される形で構造物の強度や疲労強度を低下させてしまいます。ひずみゲージを用いた残留応力測定は、一般的な公称応力値として直接ひずみを測定できる点が特長です。しかし、残留応力は通常のひずみ測定では困難です。当社では残留応力測定専用のひずみゲージを用意しております。残留応力測定には全解放による方法と部分解放による方法がありますが、FRSゲージを使用する部分解放による方法では、試験体に僅かな穿孔を行うことによって生ずる部分解放ひずみから残留応力を算出できます。この方式はASTMスタンダードE837-08(Determining Residual Stress by the Hole-Drilling Strain Gage Method)で紹介されています。適用ひずみゲージFRS-2(ゲージ長:1.5mm)FRAS-2(ゲージ長:2mm)使用温度範囲− 20 〜+ 80℃温度補償範囲+ 10 〜+ 80℃適用接着剤CN、P-2、EB-2(− 20 〜+ 80℃)詳細な仕様は55、97、98 頁をご覧ください。適用ひずみゲージFR-5(ゲージ長:5mm)EUBC-06(ゲージ長:0.6mm)使用温度範囲− 20 〜+ 80℃温度補償範囲+ 10 〜+ 80℃適用接着剤CN、P-2、EB-2(− 20 〜+ 80℃)詳細な仕様は55、97、98 頁をご覧ください。ひずみゲージ FRS-2 FRAS-2全解放ひずみdR+θ-θε1ε2ε3部分解放ひずみ最大残留応力最小残留応力ここで、A、Bは穿孔径、ゲージ中心半径から決まる定数ν:ポアソン比R:ゲージ中心半径d:穿孔径E:ヤング率ε1~ε3:測定ひずみε1軸から最大残留応力方向への角度(ε1軸から時計方向に+です) ε1+ε3 ε1-ε3 σmin= ――――― ー ―――――   4A    4B cos2θ 1    ε1+ε3-2ε2 θ= ― tan-1 ――――――― 2 ε3-ε1 (1+ν)d2 4A= ――――― 2ER2 2d2 3(1+ν)d4 4B= - ―― + ――――― ER2 8ER4 ε1+ε3 ε1-ε3 σmax= ――――― + ―――――   4A     4B cos2θ

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