11/8 残留応力の基礎と測定・評価の要点

 中代技術士事務所 所長　中代 雅士 氏（元 (株)IHI検査計測）

[略歴]
　1975年に石川島播磨重工業（株）（現 (株)IHI）に入社、22年間勤務。連続鋳造設備、圧延機等の基本設計担当後、技術研究所に異動し高温機器の設計基準、耐熱鋼の研究、高温部材の寿命評価・検査技術等の研究開発に従事。1997年に石川島検査計測（株）（現 (株)IHI検査計測）に出向、22年間勤務。材料試験、特殊材料の機械試験、損傷調査、部材の健全性評価、非破壊検査技術の開発、経年部材の健全性評価、余寿命評価等の実工事担当や非破壊検査技術の開発に従事。2019年同社退職後、中代技術士事務所を開所し、現在に至る。

[資格]
　博士（工学）、技術士（金属・機械・総合監理部門）、一般計量士、環境計量士（騒音・振動関係）

三上技術士事務所 所長　三上 隆男 氏（元 (株)IHI検査計測）

[略歴]
　1972年に石川島播磨重工業（株）（現 (株)IHI）に入社、27年間勤務。 船舶設計、ターボ機械（ターボチャージャ，ガスタービン，ジェットエンジンなど）の回転強度の研究、ファインセラミックスの研究開発、セラミックガスタービンの研究開発等に従事。1999年に石川島検査計測（株）（現 (株)IHI検査計測）に出向、20年間勤務。光ファイバ変位センサによる構造物のヘルスモニタリングの研究、機械の応力／振動計測、残留応力測定法などに関する研究に従事。この間、明星大学理工学部の非常勤講師(2013年～2020年)を兼務。2020年同社退職後、三上技術士事務所を開所し、現在に至る。

[資格]
　博士（工学）、技術士（機械部門）、一般計量士、環境計量士（騒音・振動関係）、JSNDIひずみ測定レベル3

 【中代氏 担当講義趣旨】

　昨今の高性能工業材料技術開発はめざましいものがあり、従来の金属材料から高分子材料、セラミックス、炭素繊維など多種多様な材料が実用化されるとともに、溶射や表面改質などによる材料の高性能化が進んでいる。一方、材料が高強度になるほど、内部応力（残留応力）自体も大きくなり、この内部応力を正確に評価・管理することの重要性が増加している。残留応力を積極的に運用すれば高性能部材にもなり得るし、設計で想定した外部応力に残留応力が加算された想定外の応力負荷で不具合の発生要因にもなる。さらに機械加工過程で機械加工精度向上にも残留応力の管理・把握が重要である。また、使用過程で残留応力が発生する場合もあり、部材の健全性評価、余寿命診断においても残留応力の評価は必要不可欠なものである。　
　本講義では、この残留応力の基礎的な技術背景、種々の計測原理・計測方法の解説、最近の計測技術動向、残留応力の活用事例、過去の不具合事例の紹介をおこない、残留応力の課題について大局的・実践的に対応できることを目標とする。
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【三上氏 担当講義趣旨】

　世界では様々な残留応力測定法が種々の材料に適用されている。残留応力測定法は、非破壊法、準非破壊法および破壊法の3種類に分類される。本講座では、準非破壊法と破壊法に的を絞って解説する。これらは原理的には応力解放法に属し、測定対象物に穴をあけるか、完全に切断することにより残留応力を解放し、その際に解放されるひずみや変形を測定して、元々存在していた残留応力を解析するものである。
　本講座ではそれらの測定原理や測定手順について解説し、受講者が実務で残留応力の問題に遭遇した際に適切な測定方法を選択できるようにする。なお、残留応力測定ではひずみ測定が基本となるので、材料力学の基礎とひずみゲージによるひずみ測定法についても簡単に解説する。また、直交異方性材料（CFRPなど）の残留応力測定法についても触れる。

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