663 論 文 停留き裂先端の応力拡大係数に及ぼす 余盛止端部形状の影響 寺崎俊夫 * + 秋 IiH 哲也 Eecto Rein rcement Shape Factor on StressIntensityFactor at the Tlp o Micro Crack in the Toe by Toshio TERAsAKI * Tetsuya AKIyAMA #* and Hiroyuki TANAKA, * * *** 田中洋征 This paper dealswith the eect o reinorcement shape actoron the stress intensityactor ( Kl) at the tip o a nonpropagating crack at the toe hy using a Boundary element method As micro cracks exist in the welded joint,the atiguestrength o wekded l intis determinedby the propagating corldi tion (, nonpropagating cracks The ollowingcondus 且 ons were derivedrom 出 e numerical results, K, and the lnvestigationo the shape o reindrcement made hy shielded metal alc welding and CO2 gas welding ; )The micro crack does not aect K ;(2 The toe radius considerably inluences κ ; (3 The reinorcement angle aects KI ; 4}The height and width o reinorcement do nqt aec 凵 ( Key words : Nonpropagating crack,reinorcement shape,stressintensityact(,r,welde (l lo 孟 nt,fatigue strength 緒言 疲労強度の基礎研究によると疲労はすべりにより発 生し, 結晶粒程度のき裂が伝ぱ拡大して破断に至る ) 3) 過程である 切欠き材の疲労強度に関する研究による と, 応力集中率が大きい ときには切欠き先端に停留き 裂が存在し, 疲労強度は停留き裂が進展する条件で示 4 ) されることが明らかにされた その後, 停留き裂の存 在は切欠き半径によって支配されることが明らかにさ ) れた この知見を溶接継手に当てはめると余盛止端半 径は多くの場合において切欠き半径の小さい切欠きに 相当するから, 溶接継手の疲労強度は停留き裂の進展 条件により決定される 西谷は破壊や降伏に対 して弾 性応力分布が重要であることを指摘し, 切欠きの力学 とき裂の力学を結び付け, 疲労強度の問題を弾性論に / 5 ) より説明している また, 疲労き裂進展速度が応力拡 大係数の変動範囲 AK で整理されること等により, 応力拡大係数が疲労強度の重要な因子であるとして, 9) ) と思われる 本研究では疲労強度に及ぼす余盛止端部形状の影響 を考察する上における基礎情報を得るために, 余盛止 端部に存在する停留き裂先端の応力拡大係数に及ぼす 余盛 ll 端部の形状因子の影響を数値解析により明らか にする事を目的としている 2 計算方法 余盛止端部に存在する停留き裂先端の応力拡大係数 を数値解析キにより精度良く求めるために, 結城, 木須レらの提案した手法を用いた また, 使用した境界要素 法 BEM ) のプログラムは平居が作成した問接法に 3) よる数値解析プログラムである 木須の方法の例を 次に説明する 応力拡大係数の 理論解 KI( 正 ) が明確 なき裂を対象として数値解析を行い, き裂先端に最も 近い要素の応力や変位の数値解 σ ( 正 ),V ( 止 ) を最 初に求める つ ぎに, 外応力条件を同にして, 目的 の形状での応力拡大係数 κ,( 未 ) を計算する このと 切欠き先端に発生した微小なき裂の 6 / u/ 数で取り扱った論文が多い 評価を応力拡大係 きき裂近傍の要素分割を理論解 K, 正 ) が明確なき裂 の数値解で用いた要素分割と同としてき裂先端に最 方, 溶接継手の疲労強度に関する研究では応力集中率がしばしば疲労強度の予測に使用されている しかし, 余盛部に停留き裂が存在する事実を考慮すれば, 応力集中率よりも応力拡大係数を用いて余盛形状因子が疲労強度に及ぼす影響を取り扱う方が合理的である も近い要素の応力や変位の数値解 σ ( 未 ),v ( 未 ) を 求める そして, 次式により K ( 未 を計算する K, ( 未 )/K,( 正 ) σ( 未 )/ σ ( 正 ) v ( 未 )/v ( 正 ) KI 未 ) IK( 正 )/ σ y ( 止 ) σy ( 未 ) 十原稿受理 昭和 62 年 9 月 0H ReceivedSepID,987 * 正 会 員 九州工業大学 * * 九州 業大二掌 * * * 正会員北九州工業試験所 北九州市戸畑 ls 仙水町 Kyushu InstItute otcch!ology Sen3ui cho,tobata ku,kitakyushu 北九川市戸畑区仙水田,Kyushu lnstitute o TecimologySensui Gh,Tobata ku,kitakyushu 北九州市八幡内区則松,Kita Kyushu Industr;a ]Research hlstitute,n {)rimntsu,yahatanishi ku,kitakyushu 昭和 63 年 6 月 (79 )
: 学崎俊夫, 秋 [ll 哲也, 田中洋征 CVi o ( 未 : κ π 未 ) IKI( 正 )/ 訊土丿 蝋未 : D, vc フ紛 }: 記の方法以外に, き裂が存在していないときの仮 想き裂先端に較も近い要素の応力や変位の数値解 σ,,s Vo を用いて, き裂のみの存在による応力集巾に注 [ してヒ式の応力と変侍 : の代りに i σ 未 ) σ ( 未 )V]o, ( i:) σ 珊 ( 正 )},{ 輒未 ) 銑 ( 未 )IAv (ll 己 ) v (lltl)i を lr,) 利用する比例応 7 丿法, 比例変位法がある 同様にして, 3 置腰の計算過程で用いる要素の表面応力端, 表面 変位 y を用いる力法である表面応力法, 表而変位法および比例表面応力法, 比例表 tt 変位法などもある 無次元化応力鉱大係数鑑はき裂半長 a により黙三 κノ σ 痂で示されるから ヒ式より 照未 y 仍顯引鯨正レ蘇正 ) ト 〆 痴叮 σ 調 /σv 蘇 σ, 昧 ) C, /σ 7rα( 鱒 σ, 昧 } 痂〆 α 未 となり, 定数項をまとめて整理すると次式となる 呂しP ; c ジ σ, 俵 ) 鯨 π 〆 v 厩霜 /C, σ しk レ 諳夷ア 同様にして v ( 未 ) 冠 ( 正 /4δrl 耒丁 興未 ) 跳 P3 v ( 未 ) 汽 / 禰 ただし, 飢正 ), α ( 未 ) K : の理論解が明確なき裂と κ i を求めるき裂のそれぞれのき裂長さの半長である 本論文で使用したプログラムで最も精度良く郵を 計算できる手法を検討する Fig に魚が明らかな中央き裂, 円孔き裂の問頚の要素分割図を示す Fig ユ la } に示すように幅 2W 2, # mm, 長さ 2 3C mm の板の申央に長さ 2α 司 Omm のき裂が存在する時, ゆ に 廴 _ 5 強 艶 ゆ鋤 励 q [O 唖 D 2 ユ 纛 A 蒔 ( 5 フ 2 鎚鱒辞皇 _, _ ] / 9 皇 倉 皀 : Meshdis isiolln pu/tp vith cent τcrack 旨 : a I 白 ヨ : : 膨 lth ト 塁戯島鰤 鋪, 鰯 gege き ] Me 呂 h div si n P 寸 e with c 臼 nt 臼 r 匚 rtc ]{ a 謡 dcircu]ur noch Fig Me 出畦 Mslα Fi9 b : の 2W 2C, mlgl 2 40 mm,2α 6 麗騰, 円孔の半提震 τ 2あ m 星且 /l ) lll, の板を 様引張りした時, 鑑 /0776 である, 図飼 を粘 が未知な問題として a 様引張りでの無次元化応力拡大係数 の正解値は 4) 二 203 である この問題を最小要素の長さ 002 備 m, 最大要素長さ 4C, mm で要素分割し, 理論解が明確な 開題として E 式に示す定数 C3 D などを註算する 謙 劉 Tabc I T 55 鮒 4MP 改 U 0522MVE ピ σ, 25 / 8}4 匣 Pa e0682mp 盈 b V 54S8 i } [:m 4S9 )B 3mm 5 : を ) tt 3733 >qo mm 7204Y 8 [rlm ミ ) ],T,, at σ ソ :t: r 丿 7 届 IJ, ア :SUrεC 甦 [ el at :St エ ess 繭 5σ6094 厩 Fa l ) 53 三 6MPa 2 8V4MPa I 智 と4M } 三 5 498 loi 酷 m 4898 Umm 謝 阿 BEM で数値解析した結果を Table l に示す 表の 行の計算結果と正解値の比較より比例応力法, 比例表面応力法は精度が悪い 方法には有意差は認められない C :Tn patis n aniong vari us ual ulat 三 且 Epetln d ttl 己 > q ヅ mn 49 llm 竺 V ; Suri u じ d ユ sr dc し :D 鬥 り亘 sp 謙 C じ紅 l e 玉 i Result[Oum 匸冂 o 凧厂二至 prcbem 9 重 FI : 羣 59435M ま 覗 匡 ii 鑰嵩 33,72UtirdPtt 5 3 6SMP } 蠶需 80 ) 鍵 ことが分かる その他の ようである 変位はき 謀 ; 引鍵 吐 )86 {} 呂 29 08 >0 OSO2 {,3 量 9G 9957 0 齢 ゴ 鵬 2 077ti 桐料 第 3 ア巻第 47 号
停留き裂先端の応力拡大係数に及ぼす余盛止端部形状の影響 665 Table H Comparlson Q true and calculated values o F Calculadon meth d I ResultOrbasic D F [ probem 了層 5 6D94MPa l3,7203 MPa CDn 漁 nt value Resuldo τ unknown 0 0522MPa 002584MPa PmblEm u F 匸 o F Calculatedvalue 5 3846MPa l 正 9 ア 8 22 頸 627MPa l 969 I 9 頸 33MPa l 4 呂 O Tme rrue value o F 867 96 22 裂のト面と下面の差を求めなければならず, 応力に比 べて計算が複雑となる 本論文では表面応力法警を 用いて瓦 ( 未 ) を計算する 余盛止端部に生じる停留き裂は部材表面に存在する, そこで, 理論解が明確な問題として半無限板での Fr 25 を用いた 板幅, 板長がき裂の半長 α に比較して無 [ 垠大と見なせる大きさについて検討する Tab!e 皿の行は IW 3 の条件で中央き裂 λ α /W 05 が存在する時の計算結果臥 978 と 4 での正解値 867 を示しており, 行は IW 3 の条件で片側き裂が λ O である時の計算 結果 F 969 と OQ での正解値 96 を示して 2 ア 麌鋤 s: 匡 0 Oρ っ 食分倉旦 oω 鐙旦 i i 食魯 qol 飴 β 鎗 i i 倉 02 に ) Nlesh dis isienol p 且 at 巳 wlth side crac :k 亅 Om G 7 ) いる, 行より板長 2 が板幅 2W の 3 倍であ ると,FI に及ぼす板長の影響は誤差 % 以内でほと んどなくなり, 板長は無限大と等価であると言える また, D での中央き裂の瓦に関する石田の解に よると λ O0, 0 での F, OOOI,OO6 であるか ら,λ< 0 では板 隔 2W はき裂長さ 2α に対 して F, の誤差 % 以内で無限大と見なせる そこで,λ 0, /W 3 を用いて半無限板の数値解析を行い, 定数 C を求めた Is 川 停留き裂長さは e2 0l mm であるから,Fig a } の最小要素の長さ 002mm の要素分割では精度が 悪い, そこで,Fig2 (la) に示す最小要素の長さ o 05 4) mm の要素分割を使用する, 余盛止端部に停留き裂が存在してい る問題に力学的 に良く似ており, しかも正解の F, が与えられている 問題として, 曲谷により解析された Fig 2 ( b: に示す半円切欠きに微小き裂が存在する問題を取り上げた Table l の行に BEM の数値解析の結果呂にの 48 と, 正解の F 匸 22 を示す 計算値は正解 値と 3 % 以内で致しており, 余盛止端部に停留き裂 が存在する問題の Fl の計算に Fig2Ca ) の要素分割が 3 % 以内の誤差で使用できることになる 3 余盛止端部形状の特徴 余盛止端部形状のパラメータは Fig,3 に示す止端部 半径 A, 余盛角 θ, 余盛幅 w, 余盛高さ h, 微小切欠 き半径 Ps, 微小切欠き深さ ds である 著者らは以前 に橋梁メーカーの溶接工 ( 溶接技術は上級に相当す る ) が溶接したサブマージァーク溶接 (SAW ), マグ 溶接 (MAG ), 炭酸ガス溶接 ( 以後は CO2W とする ) などの自動溶接での余盛止端部形状, および手溶接の 余盛 [F 端部形状のパ [i} ラメータの値の特徴を示した そ の結果, 溶接技術の管理の良い会社では停留き裂の長 さ 4 ( 約 8e um ) に比べて微小き裂の深さの最大値 0 lb 亅 2T 匪釦鍔 _ a 贈 鰡 aa,n {} plate wlth side crnek and circulamotoh Flg2Mesh dlvisbn Mcsh divisi ( α ) b ) Fig3 Factors o reinorceme 皿 t shape 昭和 63 年 6 月 8 )
666 寺崎俊夫, 秋凵 [ 哲皀, 田中洋看 [ 厂ダ ahle :;{M! 跚 re ξ 重膈 u8s O 三 re 重 norcement sl 毳 pe acto mm S 8 09 γ _F wp ;VvTeld / 夏 t 9 process ) :Reint o cemgn t n コ gi,e ;MiuimuH 三 v 己 ue 赴 IT 臘 τ 冫 ldlus Ps /Rttdius o ど炙 眠 ro rack h :He 客 ht c treindrcc 且芝 酬 y ソ B 刪 l wldlh AVt ;A 鴨置姻 e valu 需 Standarddevia 匸 i 帆 が 35 μ m と小さいことを示し, 溶接継手の疲労強度 に微小切欠きが影響しないことを示した 本報告では 般の溶接 i: の溶接継手において余盛止端 S, B 形状がど のような特徴を持っているかを調査した なお, 溶接 技術者としては溶接を習い始めた初級の八や溶接を片 手吊 に行っている入を除外 ずるために, 溶接技術認定 試験で N 2 以 ii の受験者 ( 中級の溶接工と見なせる ) 約 5Cv 名の溶接継丁を調沓の対象とした 余盛形状の 測定方法は文献 } こ示したのと司じであるため, 本報 告では省略する 測定結果を Table : 匪, Fig 4 に示す Ta 戮 e 皿の琶,B,ρs の結朱はト 級者の測定結果とあ まり差がなかった 醜の分布を Fig4 に示す ds が 35 μ m 以下のデータは CO 2 W で上鱒例, 手溶接で 287 例でほとんどの測鴛値が停留き裂長さより小さ かった しかし ds の最大値として,CO 2 W で 925 μ m, 手溶接で 63 XigT?, が測定された d s が e r よりも 大きな例が中級レベルの溶接工の継手から発見された ことは重要であり 溶菠 の技術答理が成されてい い h 凵匸 Φ コ 山 会社で製作された溶接継手の疲労強度が微小き裂深 さの大きさに影響されて, かなり小さな値になること を示唆している 50 02 M :IE 9,tt; r OO 5 Q [ T 旨 u b r ご 忙ユ N 76 ー o Cell tqnge OOC5 rr _ O 05 0 0 tiε m } な h 慵冂凵 需 ー 0 0 あト 墓 湘 星 蜘馴凪 ds mm ) Fig4Fre 三し!et : y thc 三 ep 辷 } c smal } 醐 d 4 応力拡大係数に及ぼす余盛止端部形状の 影響 著者らは前報で余盛 IE 端部に存在 する微小き裂は疲 Ht/ 労強度に影響しないことを実験で明らかにした そし て, IZ の原因は微小き裂深さ cls が停留き裂長さ 6 より小さいためであることを示した ところで, 痰 r は髴晶粒傑, 組織, 硬さなどの影響を受ける i 七 : め 82 里 / w9 ビ写夢写騨 o 罩 Ta 亙 腑 5 要 0 } 翆豐塰了 F 二 95 网 e3h {ims 廴 o 瓮 : weideo join し 4, は溶接条件の影響を受ける したがって, 溶接材料について 4cr を系統的に求める研究が必要である 本節では 4 を 00 μ m と飯定して, 停留き裂先端 の応力拡大係数に及ぼす余盛形状因子 tq, θ,h, ω と微小切欠き因子 p, 毳の影響を明らかにする Fig5 に余盛形状を要素分害 i した例を示す 余盛部 の応力拡大係数を求めるためにブ TI ッ た : 正微小切欠き ψ s, 眺穿 ク分割法を用い Fig 6 の図中に示すように半無限板の境界に半径 tos, 深さ蘇の微小切欠きの先端から長さ (e 虫 ) の 匸 i 注 ド曜 [ 丶 u 勘ドノり,! P c x 川 ド i Sl [ 謝 M 鰤 マ!?5 Ci p 2 門 謎コ } 卜 i I l 拒 { 譱譱訥蕊 d4 讐 cr I { 隔 { ^ 誌 F を暮 6 三 eot 疲 Sinall notch dc } 冫 th n selto i /){}nile ol/ a /ce 鴛 ;, [ 材料 第 37 巻第咀 7 号
停留き裂先端の応力拡大係数に及ぼす余盛 ト端部形状の影響 667 き裂が存在してい る場合の Fl が西谷により計算され てい トのる 西谷の計算結果 R を停留き裂の長さと微小 切欠き深さの比 d, e で整理したのが Fig6 である 半無隈板は止端部の半径 a が無限大である場合に相 当する 図中の破線は半無限板に e r のき裂がある時 の F, の理論値で 25 である パラメータ d /A が 0,25,,4 と変化しても,ds /e 05 のとき, 微小 切欠きの有無は F, に影響しない ことが分かる Fig4 より d の大部分は 35 rm 以下であるから, 停留き裂 長さ ecr が 70 μ m 以上であれば, 微小切欠きの存在 は に影響しない また, Fig4 より ds が 35 μ m 以 ltの大きな微小切欠きが存在している時,table 皿瓱より ρs のド均値は 003mm であるから,ds/ρs > と なり, 図より微小 9j 欠き先端からき裂発生が生じれば F, はすぐに 25 に漸近するようになるため,K は 切欠き深さ d にのみ大きく影響されることになる 余盛幅 2mm, 余盛高さ 3mm, 余盛角 60D の溶接 継手に ρ s O02 mm,ds 0,002,005,0 8 mm の 微小切欠きを存在させたときの停留き裂先端の 計算結果を Fig,7 に示す F, の 余盛止端部に微小切欠きが存在する場合においても, ds /e r O5 ならば微小切欠きは F, に影響していない また,F が半無限板の 25 と異なる 799 である ことは余盛形状 刺子 n,θ,w,h が FI に影響してい ることを示している 2 0 瞳,, 壱 8 70 6 o 5 0 化して Datq hlp 0253 4 atter NisitanI 0 2S 0 5 O ノ P crの ttht P 噛 プ i Il \ l 茸 Fig8Eecte elliptic rudius Qn F, もほぼ定値であること, および 2 /th O5 で F, は大きく変化することが分かる Table M より a >02mm であるから 2cr mm であれば F, は A, h の影響を大きく受けることになる Fig9 に h 3,w 2 mm, 板恥 と 定とし, 余盛角 θ 30, 60 での 4 0lmm 先端 の F, に及ぼす止端半径の影響を示す th で F, ; 25 になることを用いて曲線を引いてい る 図より F, は A > 0,5mm の領域では A により大き く変化するが,A <02 mm では変化が小さいことが 分かる したが r ) て,Table 皿より a > 2mm であるから, 凡は a の影響を受けることになる 5 2 0 ピ b 田 0 02 る 799 u 閣 ds Cmm ) O05 O 憂 触〆 σ 5 A α 2 酌かゆ σ く _ 2 σ u δ 2 0 陵 i5 25 lcr0 mmp 義 o ユ P o 5 σ O o O5dstlcr Fig7 Eect o small notch dcpth in thc toe on F, o O o 30 60 e (deg ) Fig9Eecto toe radius on E 90 4 2 止端半径 (A ) 西谷は Fig8 の図中に示す無限板中に存在するだ円 切欠き先端の き裂に生じる F を計算してい のる 西谷 の F の結果を切欠き半径 止端半径と考える ) A, き袈長さ ( 停留き裂長さと考える ) e, だ円の径 ( 余盛高さと考える ) h で書き換えたのが Fig8 であ る 図より 4, ノ > O,5 であれば F は h,a,4, が変 4 3 余盛角 ( の Fig0 に F, に及ぼす余盛角の影響を示す h 3 mm, w 2 mm,t 0mm の条件で計算を行った 図より F, は余盛角が 60 以上ではほぼ定値である こと, θ 3 ぴの範囲で大きく異なることが分かる Table M より θ は 20 40e であるから,F, に θ は 影響を与える 4 4 余盛高さ (h ) 昭和 63 年 6 月 (83 )
668 寺山奇俊丿く, 癌ソ ( I 亅哲 也 国 } : ヒイ r 厘 2 叶 咥 楚 露 h! 2 8 島己 ls 廴ゼ F : 90 鱒 窿 O 冖 乂 ] ガ 隔 工 t 覇 削 { II : 覧二〆づ票 卜 r 盤ノ 壕璽 盞 ヱ : ;σ も {, 冒如 i ntr } Σ ect G el 廊工 じ e : 繍 a 且 gle cn F ー〆ー珂爆 身 ー ノ按繕し ー 証境 7 rv nvtttt t 酬 / P 2 4 ニニ蓋二 認 扇亡砦三 匚 { A 匸吊 rv, t_tt P t 2 3 9, H 5 頃 t r 匸, Fl9/iE 撫 奴 i e r tle 9 t 虎 ゼ Fig に F に及ぼす余盛高さの影響を示丁 liv ニー二 2mm, 捕 mn ; 備 の 粂件で算を行った 色 { 冫 2 ]5 mm Ot 鼻糾は } 3 m トrm で呂が tt 値に成っている Ta 観 e 猟より h は 2 3 翫猟て あるから,h は起にほとんど影響しないことになる t i 5 余盛纏 ( じの Fi 昏二 2 に F トに及ぼす余盛幅の影響をい耋 tt, 3 rn,t 三〇 m,lm, δ 5 ゲの粂牡でロー算を行った ρ ) 2, 05 m の計算結来より rlj ユ翫騰で戯が 2 三 5mm であるから 躍は君に影響をほとんど 与えない 5 停留き裂長さと応力拡大係数 亨では停留き裂長さ 2 r 鱒 O μ m として 無次元 化応ゐ拡大係数 i : に及 ぼす余盛形状の 影響を検, r し た 本節では 紘, が lel! 馳 m と異なる場合について考 祭 3 る 無ン元化応力拡入が数ぜ は相似則により次式の関数形で友示できる 鑑 ノ伽 / 幺 r, 畜, sa ノ各 r,tos /4,Cis / ec,, 置 / 親ア 甜 したカって,ete: が翻 i rf より異なった時, 呂に 及ぼす余盛形状 八 了 の影泙は上式の形で F 忽 6 から Fi 野,2 の結果を検討すれ ll 良い 微小坊久で深さ 鳧, 止端半径仇および余盛角 6 に ついて 井られ / 二結論は辷式にノ 辷 ように i のパラ メータ広 / 砺 PI epcrθ の形で求められているから 2 が変北し ( も 司じとなる 余盛高さ h, 余盛幅 w 汰 h4cr?vec,r の関数形であるから,4 伊く 0,9TT m のとき,h t,, 切 c, は大きくなるため, 4 峠で得 られた艝論はそのまま適用できる 板厚 t は Gm コ で痢算 れているカら 2 訌! } O,o となり It 厚は F こ景哩しない 膕 塰妾継手について停留き裂の 長 9tVcr を調べ : る棚究が今後の課題として残されてい るが 今までの 6,: に ついての研究では多くの場合に / き / り ド li /5 いて 2 ( a ;2 C ほ im である したがって tt の編翁は 多くの溶接継 F に適用できると r われる 昏盍 : tt 論 木命文 (r は無次元化 Iノ 拡大係数 F に及ぼす余盛形 入因子の影饗を検 した 得られた結論を要約する と次のよ, にな 4 ;: 微小 切欠き先端の が精度良く計算できる要 素分割を検註して 誤差 3 % 以内で ことを 明ら } こした F : が求められる 9, 中級レベルぴ ) 溶接 により製作された溶接継手 定 値に成っていることが分かる Tng)Ec ] 旺より lt) は 油 冖 v T 留き裂長 O 蕭 l z 三諦二喫 跳 / 室 li さよレハべきな例が数例 (3 % 以 ) 存在することを汀した ヒ級の溶接工の継手にはこのような例が存在しなかった とより, 溶接 の教育が良く戎されていない会杜で製 {[, l た溶接継手の疲労強度は母材の疲労強厩にジ匕較して大きく低下するものと思われ る ;3 余! 密 i 端音陥好 : ね : する微小切欠き深さが停留き裂長さよ ; も小さい場合を対象として風に及ぼす余 2i 詳 [ 盛形状因 乱,, [ r の影響を検討した 融 is : ig i2 ]5 剛 d wc /e, G 5 の条件を満足するとき Sin r, 微小切欠,) きのノ移状は艮に景蝿 { な F 孟 92 蝋卜 ct c lcar[wld ζ 王 on い 止巾 矧イ Pl 〆乱 2 のとき,th は F [ にノくき 8/ の止蒲溺を洋細に調企, た結 N, 微小切欠き深さが停 材 料第 37 巻中 47 } 丿
停留き裂先端の応力拡大係数に及ぼす余盛止端部形状の影響 669 な影響を HJ える さらに, 停留き裂の長さが Omm より小さいとき, : e ) 余盛角 θ は 60e 以上になると F, にあまり影響 を与えなくなる, (dl] 余盛高さ h は 3mm 以上になると E にあまり影響しなくなる e,) 余盛 隔 w は 2mm 以 になると F, にあまり 影響しなくなる 疲労強度を取り扱う で弾性論の重要性を著者にご 教授していただくと共に, 論文をまとめるトで種々の 知見を示唆していただいた九州大学の西谷弘信教授に 感謝いたします 昭和 62 年 8 月 27R 溶接学会鋼構造委貝会にて講演 ) 参考文献 ) 西谷弘信編, tt 疲労強度学, 総合材料強度講座 6 (985 ) オノへ杜 2 ) V SIvan va, 横堀武夫監沢, 金属の疲労破壊 (975 ) 丸善 3 ) 中沢, 小林英男, 固体の強度 ( 976 ) 共立出版 4 ) 石橋 te, 金属の疲労と破壊の防 IE (jg67) 養賢堂 5 ) 閃谷弘信, 目本機械学会論文集 A 48,447 983 ) 6 ) 宇佐美 r 郎, 木本 寛, 福田嘉男, 志田 戊, 圧力技術, Z2, 2 (984 ) 7 ) 西谷弘信, 石田誠, 日本機械学会論文集, 39, 7 (973 ) 8 ) 小林英 男, 中沢, 日本機械学会論文集 35, 856 (969) 9 ) 村木潤次郎, 石黒隆義, 半沢貢, 横田彦二, 溶接学会誌,37,2e2 (968) 0 ) 西谷弘信, 田中洋征, 別所淳之, 溶接学会論文集,2, 60 (984) ) 寺崎俊夫, 秋 li 哲也, 和田耕治, 材料,36,362 (987 ) 2 ) 結城良治, 木須博行, 松本敏郎 第 回境界要素法シン ポジゥム,p 85 984 ) 3) 平居孝之, 騨性解析プログラムとその使い方 (984 ) 理工図書 ]4 ) 石田誠, き裂の弾性解析と応力拡大係数 976 ) 培風館 5 ) 北川英夫, 結城良治, 日本機械学会論丈集,43,4354 (977 ) 6 JCNewma 恥 NASA TN,D 6376 ( 97 ) 7) 岡村弘之, 線形破壊丿学入門 tt ( 976 ) 培風館 ユ 8) 村上敬宣 福田四郎, 遠藤達雄 凵本機械学会論文集, 44, 40 3 (978 ) 昭和 63 年 6 月 ( 85 )