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軸受け部材のX線応力測定
 X線応力測定法は、結晶格子面間隔を測定して、その歪から試料表面の応力値を算出します。 活用の範囲は広く、結晶性物質(金属、無機材料、セラミックス、メッキ膜など)の実用部材の強度評価、品質管理、 破損原因の究明などに利用されています。

■X線応力測定の原理>
 多結晶体の測定対象物質に、X線の入射角度を傾けて、X線回折角度を測定すると、応力値に比例して、回折角度がシフトします。 図1の各X線入射角度(ψ)で、計測された回折パターンから回折角度(2θ)を求め、 図2 2θ-Sin^2線図にプロットします。この勾配から、応力値、測定精度(σの信頼限界)が求まります。

  図1 回折パターン
    図1 回折パターン

  図2 2θ―sin^2ψ線図
    図2 2θ-sin^2ψ線図

■軸受け鋼の測定例
 図3に試料外観と測定箇所、図4に各測定値の分布を示します。
 ベアリング接合に近い測定点C、Dでは、高い圧縮応力が検出されましたが、フランジ加工部では、 引張応力が検出される傾向が認められました。
  図3 軸受け鋼の外観と測定箇所
    図3 軸受け鋼の外観と測定箇所
  図4 測定値(単位;MPa)
    図4 測定値(単位;MPa)