JPS6244637A - 残留応力測定方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は各種構造物の残留応力測定方法に関する。

〔従来の技術〕

従来、構造物の残留応力測定方法としては、例えば第５
因子面図、第６図Ｖｌ−Ｖｌ横断面図に示すよう罠、構
造物０４の測定個所にあらかじめひずみ計０１を貼付し
ておき、次いで、ひずみ計０１を囲んで円形溝０２を刻
設し又は第７因子面図、第８図■−■横断面図に示すよ
うに井字状の４０２を刻設することてよシ測定個所の残
留応力を解放し、残留応力解放前後のひずみ変化を測定
することによシ、残留応力を推定する方法が知られてい
る。

しかしながら、このような方法では、下記のような欠点
がある。

（１）ひずみ計０１の貼付作業には多大の時間と費用が
か＼る。

Ｑ）溝０２を円形に刻設するためには特殊な装置を必要
とし、溝０２を井の字形に刻設するためには多大の時間
と費用がか＼る。

ら）溝０２又は０２を刻設する際に発熱するので、ひず
み計０１に測定誤差が生ずる。

〔発明が解決しようとする問題点〕

本発明は、このような事情に鑑みて提案されたもので、
測定作業が簡単で、かつ発熱現象を伴うことのない経済
的で精度の高い残留応力測定方法を提供することを目的
とする。

〔問題点を解決するための手段〕

そのために本発明は、残留応力測定方向の中心線上に適
宜距離を隔てＸ一対の標点を設定しその標点間隔を計測
する第１工程と、上記一対の標点間隔のは＼゛中心通っ
て上記中心線にはゾ直角方向に溝又はスリットを穿設し
たのち上記一対の標点間隔を計測する第２工程と、上記
溝又はスリット穿設前後の標点間隔の差全求める第６エ
程と、上記標点間隔の差により実験式に基づいて残留応
力を計算する第４工程とよシなることを特徴とする。

〔作　用〕

１　　　　　　上述の構成によシ、測定作業が簡単で、
かつ発熱現象を伴うことのない経済的で精度の高い残留
応力測定方法を得ることができる。

〔実施例〕

本発明を帯状鋼板の残留応力測定に適用した一実施例を
図面について説明すると、第１図はその平面図、第２図
は第１図のｎ−１横断面図、第３図は第２図のスリット
の変形例を示す同じく■−■横断面図、第４図は第１図
における標点の変位状況を示す平面図で、同図（１）は
スリット加工前の状態を、同図（２）はスリット加工後
の状態をそれぞれ示すものである。

まず、第１〜２図において、４は残留応力測定対象の板
巾すの帯状鋼板、５はスリット乙の開口変位δを計測す
るため帯状鋼板４の残留応力測定方向の中心線４ａ上に
適宜距離を隔て＼設定された左右一対の標点、６は残留
応力１σ、を解放するために一対の標点５の央部に中心
線４ａにはゾ直角に帯状鋼板４上に穿設された長さａの
スリットである。

次に第４図におい、て、δはスリット乙の開口変位で、
開口変位δはスリット６穿設前の標点５，５がスリット
６穿設後にそれぞれ左方へΔｔ、右方へ△を移動した距
離の合計に等しい。

このような残留応力測定方法は帯状鋼板４に作用する残
留応力σ、は、帯状鋼板４の板巾す、スリット乙の長さ
ａ、スリット乙の開口変位δによシ下記の実験式を利用
して計算によシ推定することができることに基づいてい
る。

ここで、■（石）＝　−０，０７１−０，５３５（−６
）ａ２　　　　ａ３ 十０．１６９（石）＋　０．０２（石）■ Ｅ：ヤング率 本測定方法の具体的手順は下記の通シである。

まず、第１工程として、第４図（１）に示すよう知、帯
状鋼板４の残留応力測定方向の中心線４ａ上知一対のコ
ンタクトポールを打ち込み標点５，５を設定し、その間
隔を図示せざる押し当て式機械ひずみ計により計測する
。

次いで、第２工程として、同１（２１に示すよって、標
点５．５の央部に中心線４ａにはゾ直角にスリット６を
穿設したのち標点５，５の間隔を同じく図示せざる押し
当て式機械ひずみ計によシ計測する。

続いて、第６エ程として、スリット６穿設前後の標点５
１５の間隔の差からスリット乙の開口変位δ＝２Δｔを
求める。

最後に、第４工程として、あらかじめ求められた帯状鋼
板４の板巾す、スリット６の長さａ、スリットの開口変
位δと残留応力σ、との関係を示す実験式に基づいて、
残留応力σ、を計算する。

なお、標点５としてはコンタクトボールを使用する代わ
シに、スリット６穿設に先立ちクリップ型変位計の治具
を取″シっけておく方法もある。

また、スリット乙の穿設は金鉱等によシ容易に可能であ
るが、第６図に示すよって、スリット６の代わシに三日
月状の溝６′を使用すれば、グラインダ一作業で済むの
で、加工作業は更に容易となる。

このような方法によれば、下記効果が奏せられる。

（１）残留応力測定対象への一対の標点設定作業及びス
リット又は溝の穿設作業が簡単に４゜できるので、測定
作業工数が減少し費用が節約できる。

（２）測定作業に発熱を伴うことがないので、測定精度
が向上する。

〔発明の効果〕

要するに本発明によれば、残留応力測定方向の中心線上
に適宜距離を隔てＮ一対の標点）　　　　を設定しその
標点間隔を計測する第１工程と上記一対の標点間隔のほ
ゞ中心を通って上記中心線にはゾ直角方向に溝又はスリ
ットを穿設したのち上記一対の標点間隔を計測する第２
工程と、上記溝又はスリット穿設前後の標点間隔の差を
求める第６エ程と、上記標点間隔の差により実験式に基
づいて残留応力を計算する第４工程とよシなることによ
シ、測定作業が簡単で、かつ発熱現象を伴うことのない
経済的で精度の高い残留応力測定方法を得るから、本発
明は産業上極めて有益なものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明を帯状鋼板の残留応力測定え適用しだ一
実施例を示す平面図、第２図は第１図の■−■横断面図
、第６図は第２図のスリットの変形例を示す同じ＜Ｉｔ
−１横断面図、第４図は第１図における標点の変位状況
を示す平面図で、同一（１）はスリット加工前の状態を
、同図（２）はスリット加工後の状態をそれぞれ示す、
第５図は公知の帯状鋼板の残留応力測定方法を示す平面
図、第６図は第５図の■−■横断面図、第７図は第５図
と異なる公知の帯状鋼板の残留応力測定方法を示す平面
図、第８図は第７図の■−■横断面図である。 ４・・・帯状鋼板、４ａ・・・中心線、５・・・標点、
６・・・スリット、６・・溝、 ａ・・・長さ、ｂ・・・板巾、δ・・・開口変位、σ、
・・・残留応力。 復代理人　弁理士　塚　本　正　文 第４図 第５図　第６図第７図第ｅ図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 残留応力測定方向の中心線上に適宜距離を 隔てゝ一対の標点を設定しその標点間隔を計測する第１
   工程と、上記一対の標点間隔のほゞ中心を通つて上記中
   心線にほゞ直角方向に溝又はスリットを穿設したのち上
   記一対の標点間隔を計測する第２工程と、上記溝又はス
   リット穿設前後の標点間隔の差を求める第３工程と、上
   記標点間隔の差により実験式に基づいて残留応力を計算
   する第４工程とよりなることを特徴とする残留応力測定
   方法。