強加工共析鋼の疲労強度特性に及ぼす非拡散性水素の影響

摘要

SSRT試験において，連続水素チャージ材は未チャージ材に比べて，引張強度および破断伸びが大きく低下するのに対して非拡散性水素吸蔵材は未チャージ材と同程度の強度特性を示した.したがって，準静的荷重下においては，拡散性水素のみが水素ぜい化に影響を及ぼしており，非拡散性水素はほとんど関与しない.連続水素チャージ材は未チャージ材に比べて疲労寿命が大きく低下した．一方，非拡散性水素吸蔵材においても疲労強度が低下していると考えられるが，介在物を起点としていたためばらつきが大きく，S－N曲線上でほ明瞭な差は見られなかった．初期欠陥応力拡東係数範囲ΔK_(inc)を用いて破断寿命の評価を行った．未チャージ材,非拡散性水素吸蔵材連続水素読や一ジ材の順に，同一の疲労寿命を与えるΔ K_(icn)は低下し，非拡散性水素のみが吸蔵された状態であって毛蓑裂進展下限界が低下し，しかも拡散性水素が吸蔵されることでさらに下限界は低下した.非拡散性水素吸蔵村の破面lま，未チャージ材に比べてぜい性的な破面様相を呈しており，き裂発生起点となった介在物寸法により整理したΔK_(inc)-N_f関係と破面様相には対応関係が見られた.