演習で理解するわかりやすい材料の強度 ～強度，疲労に対して明らかに深い視点が得られる～

セミナー趣旨

　本講座は「わかりやすい」を主眼に置いております。まず「概念的に理解」→「理論的理解」→「演習で数値的理解」の順に進めます．つまり「そんな現象があるのか」→「そういう理由なのか」→「具体的にどのくらいなのか」のように勧めますので，実用に適しています．

材料強度には大きく分けてふたつあります。ひとつが本当の強度（理論強度）、もうひとつは実際の強度･･･では実際の材料強度は何によって支配されているのかをくわしく解説します。これらの破壊現象を演習／計算を通して理解しますので影響因子の物理的意味が感覚的によくわかるようになります。

　「物体がこわれる」製品にとってこれほど深刻なことはありません。「なぜ壊れるのか」→「壊れにくくする（強度向上）」→「壊れなくする（保証）」が機械材料には必要です。さらに疲労クリープの最新の研究例を解説しながら話を進めます．

　本講座により材料強さの正体が、今までよりも格段に理解できるようになります。これらがわかれば今までの多くのなぞが解けることと思います。

受講対象・レベル

• 製造業に携わってから５年目くらいまでの方

• 金属材料を扱って構造物設計、生産技術、製造に携わる方で、材料力学を忘れかけている方、勉強中の方

• 業務において破壊や強度不足でお悩みの方

必要な予備知識

• 大学、高専、工業高校で機械工学系を履修された方、または履修中（勉強中）の方がのぞましい
• 「応力、ひずみ、疲労、クリープ」などの言葉に抵抗を感じない方

習得できる知識

• 「材料強さの本当の姿」が見えるようになります

• 材料の強さの基本的事項を理解できます。様々な角度（温度、速度、サイズなど）から材料や製品の強さを検討できるようになります

• 製品で破壊が発生した時の破壊原因の究明が格段に速くなります．また設計する際には未然に破壊原因を取り除くことができるようになります

• 演習により破壊現象を感覚的に理解できるようになります。また実際の開発、製造現場で実践的に使うことができます

セミナープログラム

第1章．金属材料の強度の正体

（１）．強さの基本・引張試験を正確に理解する
　ａ．応力－ひずみ線図の正確な読み方
　　・“ひずみ”と“真ひずみ”をどうやって使い分けるか
　　・ポアソ比（体積変化はいくらくらいか）
　　・降伏現象
　ｂ．降伏強度と破断強度の使い分け
　　・金属の変形は転位から、なぜ降伏しても強度が向上するのか

（２）．同じ材料でもなぜ強さに差があるのか/ふたつの強度（本当の強度と実際の強度）
　ａ．強度を決定する因子；なぜ予定した強度が得られないのか
　　・結晶粒径の影響【演習】
　　・温度が上がるとなぜ強度が低下するのか
　　・変形速度の影響
　ｂ．衝撃強度からクリープ強度までの関係-（研究論文解説）【演習】
　ｃ．金属材料の必須条件　熱処理による組織制御

（３）．強度分散（バラツキ）に対する考え方
　ａ．材料強度とバラツキはセットであつかう
　　・ワイブル関数の物理的意味
　　・製品破壊の分析事例，分散の原因分析方法
　　・ワイブル確率紙の読み方と書き方【演習】

第2章．金属疲労の概要

（１）．なぜ金属は疲労するのか；理解すれば，破壊対策，疲労設計は明確になる
　ａ．疲労のメカニズム
　ｂ．では、疲労強度を向上するにはどうすればよいか

（２）．疲労試験の種類と疲労（Ｓ－Ｎ）線図の読み方と書き方

（３）．疲労強度に与える諸因子の影響
　ａ．材料硬さと疲労強度の関係
　ｂ．応力比と疲労強度の関係
　ｃ．Ｇｏｏｄｍａｎ線図の構造設計への応用
　ｄ．有効体積理論　【演習】

（４）．「大きなものほど強度が低い」;「強度＝ミクロな確率」【演習】

（５）．応力変動の影響「線形累積損傷則」

　 　実際の製品の荷重は変動している；研究例解説【演習】

（６）．残留応力の影響
　うまく使えば疲労向上、間違えれば事故原因

（７）き裂でない欠陥（介在物、腐食ピット）と強度への影響【演習】

第3章．応力集中とき裂について

（１）．応力集中係数とは

（２）．応力集中部の疲労；応力集中係数と疲労強度の関係
　　ａ．応力集中部の疲労と変形拘束

（３）．応力拡大係数Ｋ、破壊靭性値Ｋ１C【演習】

（４）．き裂材の疲労とは
　　ａ．疲労（Ｓ－Ｎ）線図の読み方大切なのはΔKth（下限界応力拡大係数範囲）
　　b．パリスのき裂進展速度評価

（５）．材料硬さとき裂感受性（信頼性）の関係
　表面キズ/き裂の無害化研究例の解説

セミナー講師

北條 恵司 氏
国立研究開発法人 産業技術総合研究所　招へい研究員

セミナー受講料

19,250円（税込）

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受講について

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