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EBSP法による機器用ステンレスの損傷評価

目的

発電プラント等の実機から採取した微小試験片を用いて、構造物の損傷度を評価し、機器の余寿命を予測することを目的とした。

方法

材料として原子力機器用ステンレス(SUS316NG)を用い、歪量を0~10%の間で変化させた引張、圧縮試験を実施した。その後、EBSP法による解析を行った。

試験装置・ソフト

・高分解能結晶方位解析装置(FESEM/EBSP装置)
・FESEM:FEI社製 XL30S-FEG
・EBSPシステム:EDAX/TSL OIMシステム

結果

・塑性歪の増加にともなって、結晶粒内の方位が不均一な変化が生じることがわかった。
・この変化を、粒平均方位差というパラメータで整理すると、歪量との間に線形の相関関係が成立することがわかった。
・したがって、実機より採取した微小試験片の粒平均方位差パラメータを求めることにより、材料の持つ歪量を推定できることが示唆された。

お客様の成果

・構造物および構造部材の余寿命評価への適用により、発電所や化学工場などの設備の保守、点検管理、予防保全、安全管理等への活用が期待できる。

イメージ ※クリックすると拡大します。

  • 図1)歪増加にともなう結晶粒内の方位変化
  • 図2)歪増加にともなう粒平均方位差の変化

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