(S039-1)Alloy718Ni 基超合金鍛造材の高応力比側の疲労強度と破壊様相

摘要

析出強化型合金であるAlloy718 Ni 基超合金は、高温だけでなく極低温でも強度－延性バランスに優れていることから、現在では航空·宇宙機器の構造材料としても用いられている。前報では、Alloy718鍛造材について試験温度4K、77K、293K で応力比R=0.01 の条件下で、高サイクル疲労試験を実施した。その結果、全ての温度で疲労起点は高応力で炭化物、低応力でファセットの傾向がみられた。このような炭化物あるいはファセットを起点とした疲労破壊は、同合金の700K における低サイクル疲労試験においても起こることが報告されている2)。また、同合金を超音波疲労試験(R=-1)および回転曲げ疲労試験(R=-1)を行った場合、いずれの場合もき裂はすべりを起点とした破壊であることも報告されている3)。これらの結果を考慮すると、同合金は、応力条件や平均応力に依存して疲労破壊起点が変化すると考えられる。しかし、これらの疲労破壊挙動について検討した結果は見あたらない。そこで、本研究では、Alloy718 Ni基超合金鍛造材について、室温の高サイクル疲労試験を各応力比条件下で行い、疲労破壊起点と平均応力の関係を調べ平均応力下の疲労破壊挙動について検討する。