JPH05281133A - 金属材料の環境脆化評価方法 - Google Patents
金属材料の環境脆化評価方法Info
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- JPH05281133A JPH05281133A JP8079392A JP8079392A JPH05281133A JP H05281133 A JPH05281133 A JP H05281133A JP 8079392 A JP8079392 A JP 8079392A JP 8079392 A JP8079392 A JP 8079392A JP H05281133 A JPH05281133 A JP H05281133A
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- Testing Resistance To Weather, Investigating Materials By Mechanical Methods (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 本発明は、環境中における脆化の程度を簡便
に評価する方法を提供するものである。 【構成】 円あるいは多角形よりなる板状の金属材料を
深絞り加工（深絞り加工する時点で深絞り加工における
加工量の程度をあらかじめ数段階に設定）した後、気体
あるいは液体の環境中に所定の温度にて保持した後、前
記金属材料の割れの程度を測定評価する安全、簡便な金
属材料の環境脆化評価方法。 【効果】 本発明は金属材料の各種環境下における脆化
を簡便に評価でき、環境の種類によってどのような材料
を選択すべきかなどの指標となりえ、広く産業分野にお
いてその有用性は大である。
に評価する方法を提供するものである。 【構成】 円あるいは多角形よりなる板状の金属材料を
深絞り加工（深絞り加工する時点で深絞り加工における
加工量の程度をあらかじめ数段階に設定）した後、気体
あるいは液体の環境中に所定の温度にて保持した後、前
記金属材料の割れの程度を測定評価する安全、簡便な金
属材料の環境脆化評価方法。 【効果】 本発明は金属材料の各種環境下における脆化
を簡便に評価でき、環境の種類によってどのような材料
を選択すべきかなどの指標となりえ、広く産業分野にお
いてその有用性は大である。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明方法は金属材料の各種気体
あるいは各種液体の環境中における脆化の程度を評価す
る方法に関する。
あるいは各種液体の環境中における脆化の程度を評価す
る方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】一般に金属材料は各種環境下において腐
食などの要因によって脆くなり、特に応力が付加された
状態、あるいは傷などの欠陥が発生した部位においては
加速度的に脆さが倍加する。金属材料のある特定な環境
下における脆化の程度を評価する手段として一般的には
環境中に曝露あるいは浸漬した状態にて低歪速度で引張
り試験（金属便覧：改訂４版：日本金属学会編：ｐ１３
３８）を実施し、その大気あるいは純水中との断面収縮
率あるいは伸び値等の比較値をもって脆化を評価してい
る。
食などの要因によって脆くなり、特に応力が付加された
状態、あるいは傷などの欠陥が発生した部位においては
加速度的に脆さが倍加する。金属材料のある特定な環境
下における脆化の程度を評価する手段として一般的には
環境中に曝露あるいは浸漬した状態にて低歪速度で引張
り試験（金属便覧：改訂４版：日本金属学会編：ｐ１３
３８）を実施し、その大気あるいは純水中との断面収縮
率あるいは伸び値等の比較値をもって脆化を評価してい
る。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
方法は環境条件がたとえば硫化水素の場合、硫化水素に
よって引張り試験機の曝露される部位（たとえば試験材
を保持する治具およびその周辺）は腐食あるいは脆化を
受けないような状態に試験機を構成する必要があるとと
もに、この有害ガスが周囲の環境中に絶対に放出されて
はならず、このような試験を実施するうえで安全性およ
び簡便性に問題点を有する。しかも各種環境中における
脆化の程度を評価試験するうえで環境に侵されないマッ
チした治具をその都度使用することが必要であり、とく
に簡便性に問題点を有する。本発明の目的は上記問題点
を解決し安全かつ簡便性を有する金属材料の環境脆化評
価方法を提供することにある。
方法は環境条件がたとえば硫化水素の場合、硫化水素に
よって引張り試験機の曝露される部位（たとえば試験材
を保持する治具およびその周辺）は腐食あるいは脆化を
受けないような状態に試験機を構成する必要があるとと
もに、この有害ガスが周囲の環境中に絶対に放出されて
はならず、このような試験を実施するうえで安全性およ
び簡便性に問題点を有する。しかも各種環境中における
脆化の程度を評価試験するうえで環境に侵されないマッ
チした治具をその都度使用することが必要であり、とく
に簡便性に問題点を有する。本発明の目的は上記問題点
を解決し安全かつ簡便性を有する金属材料の環境脆化評
価方法を提供することにある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明は円あるいは多角
形よりなる板状の金属材料を深絞り加工後、気体あるい
は液体の環境中に所定の温度にて保持した後、前記金属
材料の割れの程度を測定評価することを特徴とする。さ
らに本発明は円あるいは多角形よりなる板状の金属材料
を深絞り加工する際に深絞り加工における加工量の程度
をあらかじめ数段階に設定して深絞り加工後、気体ある
いは液体の環境中に所定の温度にて保持した後、前記金
属材料の割れの程度を測定評価することを特徴とする。
形よりなる板状の金属材料を深絞り加工後、気体あるい
は液体の環境中に所定の温度にて保持した後、前記金属
材料の割れの程度を測定評価することを特徴とする。さ
らに本発明は円あるいは多角形よりなる板状の金属材料
を深絞り加工する際に深絞り加工における加工量の程度
をあらかじめ数段階に設定して深絞り加工後、気体ある
いは液体の環境中に所定の温度にて保持した後、前記金
属材料の割れの程度を測定評価することを特徴とする。
【０００５】
【作用】一般に金属材料は各種環境下において腐食など
によって脆くなり、特に応力が付加された状態、あるい
は傷などの欠陥が発生した部位においては加速度的に脆
さが倍加する。本発明の方法においては、金属材料を円
板あるいは多角形状の板状加工、さらに深絞り加工によ
って材料に歪を付加することにより、金属材料表面にミ
クロ的なクラックを発生せしめることができる。従って
環境中における脆化物質がクラック先端に接触すること
により、接触界面の表面エネルギーの低下、化学的反応
にともなう水素の発生と侵入あるいは腐食にともなうク
ラックの進展などによって脆化を助長し破壊にいたらし
めることができる。さらに本発明において、深絞り時の
加工量の程度を数段階に設定することによって、金属材
料表面のミクロ的なクラック発生水準を各種設定してお
くことにより、その金属材料がどの程度の材料歪までそ
の環境に耐えうるかに関して金属材料の適応性を安全で
簡便にしかも迅速かつ十分に評価することができる。本
発明法における環境条件である気体、あるいは液体の種
類については適宜選択すれば良い。また、温度に関して
は凝固点から沸点までの温度を適宜選択すればよく通常
は常温にて十分である。浸漬時間についても適宜選択す
ればよく通常３日程度で十分である。
によって脆くなり、特に応力が付加された状態、あるい
は傷などの欠陥が発生した部位においては加速度的に脆
さが倍加する。本発明の方法においては、金属材料を円
板あるいは多角形状の板状加工、さらに深絞り加工によ
って材料に歪を付加することにより、金属材料表面にミ
クロ的なクラックを発生せしめることができる。従って
環境中における脆化物質がクラック先端に接触すること
により、接触界面の表面エネルギーの低下、化学的反応
にともなう水素の発生と侵入あるいは腐食にともなうク
ラックの進展などによって脆化を助長し破壊にいたらし
めることができる。さらに本発明において、深絞り時の
加工量の程度を数段階に設定することによって、金属材
料表面のミクロ的なクラック発生水準を各種設定してお
くことにより、その金属材料がどの程度の材料歪までそ
の環境に耐えうるかに関して金属材料の適応性を安全で
簡便にしかも迅速かつ十分に評価することができる。本
発明法における環境条件である気体、あるいは液体の種
類については適宜選択すれば良い。また、温度に関して
は凝固点から沸点までの温度を適宜選択すればよく通常
は常温にて十分である。浸漬時間についても適宜選択す
ればよく通常３日程度で十分である。
【０００６】
実施例１ 直径９６ｍｍ、厚さ０．７ｍｍのＳＵＳ−３０４鋼を絞
り比２．８にて深絞り加工した円筒状試験材を図１に示
す。この円筒状試験材をそのまま常温、大気中に放置し
てもなんら割れは発生しない。この円筒状試験材を常
温、硫化水素中に曝露し１日経過したのち目視した結
果、図２に示すような大きな割れが発生した。一方、同
一形状の試験材を常温、流動パラフィン中に１日浸漬さ
せ目視した結果は図３に示すようになんら割れが発生し
なかった。さらに、同試験材を常温、界面活性剤を１％
添加した流動パラフィン中に１日浸漬した結果は図４に
示すように大きな割れが発生した。このように本発明法
によれば深絞り加工材をある環境下に曝露あるいは浸漬
するのみで脆化の程度を簡便に測定評価できる。なお、
比較のため同一材料を深絞り加工せずにたんに円板状に
加工した状態で本発明実施例１と同じ各種の温度、各種
の脆化環境下に数日放置した場合、割れは全く発生せ
ず、脆化評価はできなかった。
り比２．８にて深絞り加工した円筒状試験材を図１に示
す。この円筒状試験材をそのまま常温、大気中に放置し
てもなんら割れは発生しない。この円筒状試験材を常
温、硫化水素中に曝露し１日経過したのち目視した結
果、図２に示すような大きな割れが発生した。一方、同
一形状の試験材を常温、流動パラフィン中に１日浸漬さ
せ目視した結果は図３に示すようになんら割れが発生し
なかった。さらに、同試験材を常温、界面活性剤を１％
添加した流動パラフィン中に１日浸漬した結果は図４に
示すように大きな割れが発生した。このように本発明法
によれば深絞り加工材をある環境下に曝露あるいは浸漬
するのみで脆化の程度を簡便に測定評価できる。なお、
比較のため同一材料を深絞り加工せずにたんに円板状に
加工した状態で本発明実施例１と同じ各種の温度、各種
の脆化環境下に数日放置した場合、割れは全く発生せ
ず、脆化評価はできなかった。
【０００７】実施例２ 直径９８ｍｍ、厚さ０．７ｍｍのＮｉ量を変化させたＳ
ＵＳ−３０４鋼を絞り比１．６、２．１、２．５、２．
８の４種類にて深絞り加工した円筒状試験材を常温、界
面活性材を１％添加した流動パラフィン中に浸漬させた
ときの割れ感受性（○は全く割れが発生しない、△は一
部に割れ発生、×は全面に割れ発生を示し、脆化の程度
は×△の順で軽度である）を表１に示す。
ＵＳ−３０４鋼を絞り比１．６、２．１、２．５、２．
８の４種類にて深絞り加工した円筒状試験材を常温、界
面活性材を１％添加した流動パラフィン中に浸漬させた
ときの割れ感受性（○は全く割れが発生しない、△は一
部に割れ発生、×は全面に割れ発生を示し、脆化の程度
は×△の順で軽度である）を表１に示す。
【０００８】
【表１】
【０００９】１８Ｃｒ−７Ｎｉ系は絞り比２．１で、１
８Ｃｒ−８Ｎｉ系は絞り比２．５で割れが発生するのに
対し１８Ｃｒ−１０Ｎｉ系は絞り比２．８でさえ割れが
発生しなかった。加工度が軽度な絞り比１．６において
はすべてのＳＵＳ３０４鋼は割れないが加工度（絞り
比）を増加すると低Ｎｉ系では割れを生じ、高Ｎｉ系に
することによって割れなくなる。このように本発明法に
よれば深絞りの程度を数段階に設定した加工材を環境に
浸漬するのみで簡便に脆化の程度を測定評価できる。
８Ｃｒ−８Ｎｉ系は絞り比２．５で割れが発生するのに
対し１８Ｃｒ−１０Ｎｉ系は絞り比２．８でさえ割れが
発生しなかった。加工度が軽度な絞り比１．６において
はすべてのＳＵＳ３０４鋼は割れないが加工度（絞り
比）を増加すると低Ｎｉ系では割れを生じ、高Ｎｉ系に
することによって割れなくなる。このように本発明法に
よれば深絞りの程度を数段階に設定した加工材を環境に
浸漬するのみで簡便に脆化の程度を測定評価できる。
【００１０】実施例３ ＳＵＳ−３０４鋼（１８Ｃｒ−８Ｎｉ）を直径９６ｍ
ｍ、厚さ０．７ｍｍの円板あるいは９６ｍｍ×９６ｍ
ｍ、厚さ０．７ｍｍの板を絞り比２．８にて深絞り加工
した円筒状あるいは角筒状試験材を各種環境中に常温に
て３日曝露あるいは浸漬した時の割れ感受性（○は全く
割れが発生しない、△は一部に割れ発生、×は全面に割
れ発生を示し、脆化の程度は×△の順で軽度である）を
表２に示す。環境例は実際に曝露あるいは浸漬した環境
を、形状は円筒状深絞りカップ試験材が円と、角筒状深
絞りカップ試験材を角と表示した。以上のように環境の
種類によって脆化の程度は大きく異なる。このように本
発明法によれば深絞り加工材をある環境下に曝露あるい
は浸漬するのみで環境の種類にともなう脆化の程度を簡
便に測定評価できる。
ｍ、厚さ０．７ｍｍの円板あるいは９６ｍｍ×９６ｍ
ｍ、厚さ０．７ｍｍの板を絞り比２．８にて深絞り加工
した円筒状あるいは角筒状試験材を各種環境中に常温に
て３日曝露あるいは浸漬した時の割れ感受性（○は全く
割れが発生しない、△は一部に割れ発生、×は全面に割
れ発生を示し、脆化の程度は×△の順で軽度である）を
表２に示す。環境例は実際に曝露あるいは浸漬した環境
を、形状は円筒状深絞りカップ試験材が円と、角筒状深
絞りカップ試験材を角と表示した。以上のように環境の
種類によって脆化の程度は大きく異なる。このように本
発明法によれば深絞り加工材をある環境下に曝露あるい
は浸漬するのみで環境の種類にともなう脆化の程度を簡
便に測定評価できる。
【００１１】
【表２】
【００１２】比較例 ＳＵＳ−３０４鋼板を深絞り加工を加えないような円板
加工まま材を各種環境中に１日および７日浸漬させた結
果を表３に示す。その結果はいずれの環境中においても
割れの発生は認められず、材料の脆化評価はできなかっ
た。なお、本実施例においては深絞り前の試験材の直径
を９６ｍｍでおこなったが本発明においては直径は目的
に応じて適宜選択すればよく通常１０ｍｍ〜２０ｍｍあ
ればよい。また、本実施例においては深絞り時の試験材
の絞り比を１．６〜２．８の範囲を選択したが本発明に
おいては目的に応じて適宜選択すればよく通常１．０１
〜１０．０の範囲であればよい。
加工まま材を各種環境中に１日および７日浸漬させた結
果を表３に示す。その結果はいずれの環境中においても
割れの発生は認められず、材料の脆化評価はできなかっ
た。なお、本実施例においては深絞り前の試験材の直径
を９６ｍｍでおこなったが本発明においては直径は目的
に応じて適宜選択すればよく通常１０ｍｍ〜２０ｍｍあ
ればよい。また、本実施例においては深絞り時の試験材
の絞り比を１．６〜２．８の範囲を選択したが本発明に
おいては目的に応じて適宜選択すればよく通常１．０１
〜１０．０の範囲であればよい。
【００１３】
【表３】
【００１４】
【発明の効果】本発明法は従来法のような特別な治具を
必要とせず、深絞り加工した円筒状材料を液体あるいは
気体の特定な温度、環境に曝露あるいは浸漬することに
よって発生した金属材料の破壊現象をきわめて安全に評
価することができる。本発明法は金属材料の各種環境下
における脆化を簡便に評価でき、環境の種類によってど
のような材料を選択すべきかなどの指標となりえ、広く
産業分野においてその有用性は価値あるものである。
必要とせず、深絞り加工した円筒状材料を液体あるいは
気体の特定な温度、環境に曝露あるいは浸漬することに
よって発生した金属材料の破壊現象をきわめて安全に評
価することができる。本発明法は金属材料の各種環境下
における脆化を簡便に評価でき、環境の種類によってど
のような材料を選択すべきかなどの指標となりえ、広く
産業分野においてその有用性は価値あるものである。
【図１】本実施例において絞り比２．８にて深絞り加工
した円筒状試験材を示す図、
した円筒状試験材を示す図、
【図２】本発明の方法により硫化水素中に１日放置した
状態を示す図、
状態を示す図、
【図３】本発明の方法により流動パラフィン中に１日放
置した状態を示す図、
置した状態を示す図、
【図４】本発明の方法により界面活性剤を１％添加した
流動パラフィン中に１日放置した状態を示す図である。
流動パラフィン中に１日放置した状態を示す図である。
Claims (2)
- 【請求項１】 円あるいは多角形よりなる板状の金属材
料を深絞り加工後、気体あるいは液体の環境中に所定の
温度にて保持した後、前記金属材料の割れの程度を測定
評価することを特徴とする金属材料の環境脆化評価方
法。 - 【請求項２】 円あるいは多角形よりなる板状の金属材
料を深絞り加工する際に深絞り加工における加工量の程
度をあらかじめ数段階に設定して深絞り加工後、気体あ
るいは液体の環境中に所定の温度にて保持した後、前記
金属材料の割れの程度を測定評価することを特徴とする
金属材料の環境脆化評価方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8079392A JPH05281133A (ja) | 1992-04-02 | 1992-04-02 | 金属材料の環境脆化評価方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8079392A JPH05281133A (ja) | 1992-04-02 | 1992-04-02 | 金属材料の環境脆化評価方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05281133A true JPH05281133A (ja) | 1993-10-29 |
Family
ID=13728339
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8079392A Withdrawn JPH05281133A (ja) | 1992-04-02 | 1992-04-02 | 金属材料の環境脆化評価方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05281133A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| AU2011278235B2 (en) * | 2010-07-15 | 2016-08-04 | Progressare Medinvest B.V. | Composition for the treatment of superficial lesions |
| JP2019174124A (ja) * | 2018-03-26 | 2019-10-10 | Ｊｆｅスチール株式会社 | 高張力鋼板の遅れ破壊特性評価方法 |
-
1992
- 1992-04-02 JP JP8079392A patent/JPH05281133A/ja not_active Withdrawn
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| AU2011278235B2 (en) * | 2010-07-15 | 2016-08-04 | Progressare Medinvest B.V. | Composition for the treatment of superficial lesions |
| JP2019174124A (ja) * | 2018-03-26 | 2019-10-10 | Ｊｆｅスチール株式会社 | 高張力鋼板の遅れ破壊特性評価方法 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 19990608 |