人字型ネットベルトの故障原因について

2019-07-03View Original

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人字型ベルトの応力侵食き裂とは、応力を受ける合金が侵食性の環境下でき裂が拡大することにより相互に機能を失う現象を指す一般的な用語である。応力侵食き裂は脆性的な破面形態を示すが、人字状の網目状き裂も高靭性の材料に発生することがある。人字型ネットベルトが応力腐食割れを起こすための必要条件は、引張応力（残留応力であれ外部から加えられる応力であれ、またはその両方であれ）と、特定の腐食性媒体の存在である。人字型ベルトの形成と拡大は、おおよそ引張応力の方向に垂直に行われる。この、人字型ネットベルトの応力侵食によるき裂を引き起こす応力値は、侵食媒体が存在しない場合の材料の破断に必要な応力値よりもはるかに小さい。微視的には、結晶粒を貫通するき裂を粒内き裂と呼び、結晶境界に沿って進展するき裂を粒界き裂と呼ぶ。応力が人字状の網目構造の破壊に及び、その深さまで進展したとき（ここでは、負荷を受ける材料の断面における応力が大気中での破壊応力に達する）、その材料は通常のき裂（延性材料の場合は、多くの場合微細な欠陥の集合によって生じる）によって切断される。人字型ネットベルトが応力腐食割れによって破壊した部品の断面には、応力腐食割れの特徴的な領域と、既存の微小欠陥と結合した「延性窪み」領域が含まれる。

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