水素チャージしたS10Cの低サイクル疲労特性への水素量とひずみ速度の効果

摘要

鋼材に侵入した水素がその機械的性質に影響をおよぼすことが多く，水素脆性としてよく知られている。広い用途での使用特性に関わることから，多くの報告がある。これらの研究では，定荷重試験や低ひずみ速度引張試験により評価されることが多い。しかし，構造物の設計に重要な疲労のような変動応力下での報告は少ない。疲労強度の評価に関し，使用環境中での実験が望まれる。しかし，場合によっては環境と荷重やひずみ負荷との間に応力腐食のような相乗効果が生じ，材料内に進入した水素による影響を調査するのに適さない場合もある。既報では，電解によりチャージした水素が機械構造用の低炭素鋼S10Cの低サイクル疲労寿命を顕著に低下することを明らかにした。本報告では，疲労寿命への水素チャージ量の影響を明らかにするとともに，ひずみ速度の影響についても調査している。