き裂の負荷モード 金属材料基礎講座(その38)

更新日

投稿日

 

 材料が破壊する時は小さなき裂から大きな割れに進展することが多いわけです。今回は、き裂にかかる応力についてみていきます。

 材料にかかる応力の種類として金属材料基礎講座(その36)で5種類挙げましたが、き裂の負荷モード、き裂にかかる応力の種類というと3種類になります。その様子を下図に示します。

金属技術

図.き裂の負荷モード

 モードⅠは引張形式です。材料に引張・圧縮応力が負荷された時はき裂にも引張・圧縮応力が働きます。

 また材料に負荷される応力が曲げ応力であっても、き裂に働く応力としては引張・圧縮になります。

 モードⅡはせん断形式です。例えば、ボルトなどの棒状のものを2方向から応力が負荷された時などに起こります。

 モードⅢは面外せん断形式です。モードⅡのせん断形式...

 

 材料が破壊する時は小さなき裂から大きな割れに進展することが多いわけです。今回は、き裂にかかる応力についてみていきます。

 材料にかかる応力の種類として金属材料基礎講座(その36)で5種類挙げましたが、き裂の負荷モード、き裂にかかる応力の種類というと3種類になります。その様子を下図に示します。

金属技術

図.き裂の負荷モード

 モードⅠは引張形式です。材料に引張・圧縮応力が負荷された時はき裂にも引張・圧縮応力が働きます。

 また材料に負荷される応力が曲げ応力であっても、き裂に働く応力としては引張・圧縮になります。

 モードⅡはせん断形式です。例えば、ボルトなどの棒状のものを2方向から応力が負荷された時などに起こります。

 モードⅢは面外せん断形式です。モードⅡのせん断形式の向きが変化したタイプです。同様にボルトに2方向から応力が負荷された時や、ねじれ応力が負荷された時に起こります。

 次回に続きます。

◆【関連解説:金属・無機材料技術】

   続きを読むには・・・


この記事の著者

福﨑 昌宏

金属組織の分析屋 金属材料の疲労破壊や腐食など不具合を解決します。

金属組織の分析屋 金属材料の疲労破壊や腐食など不具合を解決します。


「金属・無機材料技術」の他のキーワード解説記事

もっと見る
オイラーの公式、構造因子 体心立方格子:金属材料基礎講座(その133)

【目次】 1. オイラーの公式 構造因子の中のeπiは元々オイラーの公式として三角関数と虚数iの形で式(1)のように表されま...

【目次】 1. オイラーの公式 構造因子の中のeπiは元々オイラーの公式として三角関数と虚数iの形で式(1)のように表されま...


高炉による鉄鋼製錬:金属材料基礎講座(その85)

  ◆ 銑鋼一貫プロセス ~ 鉄鉱石・石炭から鋼を製造  鉄は鉄鉱石から作られますが、高炉と転炉によって鉄鋼を生産する過程を銑鋼(せんて...

  ◆ 銑鋼一貫プロセス ~ 鉄鉱石・石炭から鋼を製造  鉄は鉄鉱石から作られますが、高炉と転炉によって鉄鋼を生産する過程を銑鋼(せんて...


ステレオ投影の使い方-2:金属材料基礎講座(その187) わかりやすく解説

【目次】 国内最多のものづくりに関するセミナー掲載中! ものづくりドットコムでは、製造業に関するセミナーを常時2,00...

【目次】 国内最多のものづくりに関するセミナー掲載中! ものづくりドットコムでは、製造業に関するセミナーを常時2,00...


「金属・無機材料技術」の活用事例

もっと見る
金代替めっき接点の開発事例 (コネクター用貴金属めっき)

 私は約20年前に自動車用コネクターメーカーで、接点材料の研究開発を担当していました。当時の接点は錫めっきが主流でした。一方、ECU(エンジンコントロール...

 私は約20年前に自動車用コネクターメーカーで、接点材料の研究開発を担当していました。当時の接点は錫めっきが主流でした。一方、ECU(エンジンコントロール...


ゾルゲル法による反射防止コートの開発と生産

 15年前に勤務していた自動車用部品の製造会社で、ゾルゲル法による反射防止コートを樹脂基板上に製造する業務の設計責任者をしていました。ゾルゲル法というのは...

 15年前に勤務していた自動車用部品の製造会社で、ゾルゲル法による反射防止コートを樹脂基板上に製造する業務の設計責任者をしていました。ゾルゲル法というのは...