(57)【要約】【課題】測定対象の結晶の幅を低コストかつ短時間で測定する。【解決手段】測定対象１００の表面に、Ｘ線を照射する複数の測定点Ｐを一方向Ｘに設定する。次に、Ｘ線の入射角度を変更しながらＸ線を照射して入射角度に応じた複数の回折強度を取得し、複数の回折強度のうちの最大強度を抽出する。各測定点での回折強度の最大強度に基づいて結晶の幅を定める。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
測定対象の表面に一方向に並ぶ複数の結晶の幅を測定する方法であって、
前記測定対象の表面に、前記一方向に並ぶ複数の測定点を設定する測定点設定工程と、
前記測定点設定工程で得られた測定点に対しＸ線を用いた測定を行う測定工程と、
前記測定工程で得られた測定結果を出力する出力工程と、
を実行し、
前記測定工程は、複数の前記測定点毎に、
該測定点に照射するＸ線の入射角度を変更しながら該測定点にＸ線を照射して、該入射角度に応じた複数の回折強度を得るＸ線照射工程と、前記Ｘ線照射工程で得られた複数の回折強度のうちの最大強度を抽出する抽出工程と、を含み、
前記出力工程では、前記抽出工程で抽出された複数の前記測定点毎の最大強度を少なくとも出力し、
前記出力工程で出力された複数の前記測定点毎の最大強度に基づいて前記複数の結晶の幅を定める、
結晶幅測定方法。
【請求項２】
測定対象の表面に一方向に並ぶ複数の結晶の幅を測定する方法であって、
前記測定対象の表面に、前記一方向に並ぶ複数の測定点を設定する測定点設定工程と、
前記測定点設定工程で得られた測定点に対しＸ線を用いた測定を行う測定工程と、
前記測定工程で得られた測定結果を出力する出力工程と、
を実行し、
前記測定工程は、
少なくとも１つの前記測定点に対しＸ線の入射角度を変更しながら該測定点にＸ線を照射して、入射角度に応じた複数の回折強度を得るとともに、回折強度が最大となる入射角度を測定入射角度と決定する測定入射角度決定工程と、前記測定入射角度決定工程で決定した測定入射角度で全ての前記測定点にＸ線を照射し、複数の前記測定点での回折強度を得る回折強度取得出工程と、を含み、
前記出力工程では、複数の前記測定点毎の回折強度を少なくとも出力し、
前記出力工程で出力された複数の前記測定点毎の回折強度に基づいて前記複数の結晶の幅を定める結晶幅測定方法。
【請求項３】
前記Ｘ線の入射角度の変更は、前記一方向および前記測定対象の前記表面と交わる方向を含む方向に広がる面内で変更する請求項１又は２に記載の結晶幅測定方法。
【請求項４】
複数の前記測定点のうちで、前記回折強度の最大強度が相対的に急変する測定点を結晶粒界の位置とみなす請求項１から３のいずれか一項に記載の結晶幅測定方法。
【請求項５】
測定対象の表面に一方向に並ぶ複数の結晶の幅を測定する装置であって、
前記測定対象が設置される設置部と、
前記設置部に設置された前記測定対象にＸ線を照射するＸ線照射器と、前記測定対象からの回折Ｘ線を受けて回折強度を検出する検出器と、を含む測定ヘッダと、
前記設置部に対して、少なくとも前記一方向を含む方向に前記測定ヘッダを相対移動させる移動機構と、
前記Ｘ線照射器から前記設置部に設置された前記測定対象に対して照射するＸ線の入射角度を変える入射角度変更機構と、
前記測定ヘッダ、前記移動機構および前記入射角度変更機構の動作を制御する制御部と、
出力部と、
を備え、
前記制御部は、
前記測定対象の表面に、前記一方向に並ぶ複数の測定点を設定する測定点設定工程と、
複数の前記測定点毎に、該測定点に照射するＸ線の入射角度を変更しながら該測定点にＸ線を照射して、該入射角度に応じた複数の回折強度を得るＸ線照射工程と、前記Ｘ線照射工程で得られた複数の回折強度のうちの最大強度を抽出する抽出工程と、実行し、
前記出力部は、前記制御部が前記抽出工程で抽出した複数の前記測定点毎の最大強度を少なくとも出力する、
結晶幅測定装置。
【請求項６】
測定対象の表面に一方向に並ぶ複数の結晶の幅を測定する装置であって、
前記測定対象が設置される設置部と、
前記設置部に設置された前記測定対象にＸ線を照射するＸ線照射器と、前記測定対象からの回折Ｘ線を受けて回折強度を検出する検出器と、を含む測定ヘッダと、
前記設置部に対して、少なくとも前記一方向を含む方向に前記測定ヘッダを相対移動させる移動機構と、
前記Ｘ線照射器から前記設置部に設置された前記測定対象に対して照射するＸ線の入射角度を変える入射角度変更機構と、
前記測定ヘッダ、前記移動機構および前記入射角度変更機構の動作を制御する制御部と、
出力部と、
を備え、
前記制御部は、
前記測定対象の表面に、前記一方向に並ぶ複数の測定点を設定する測定点設定工程と、少なくとも１つの前記測定点に対しＸ線の入射角度を変更しながら該測定点にＸ線を照射して、入射角度に応じた複数の回折強度を得るとともに、回折強度が最大となる入射角度を測定入射角度と決定する測定入射角度決定工程と、前記測定入射角度決定工程で決定した測定入射角度で全ての前記測定点にＸ線を照射し、複数の前記測定点での回折強度を得る回折強度取得出工程と、を実行し、
前記出力部は、複数の前記測定点毎の最大強度を少なくとも出力する、
結晶幅測定装置。
【請求項７】
前記入射角度変更機構は、前記一方向および前記測定対象の前記表面と交わる方向を含む方向に広がる面内で、Ｘ線の入射角度を変更する請求項５又は６に記載の結晶幅測定装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、金属等の測定対象の結晶の幅を測定する方法およびこの方法を実行する装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
金属製の部品に対して、金属の結晶の幅を測定して評価する場合がある。例えば、産業用ガスタービンのシャフトに固定される動翼は、一般にＮｉ基合金等の高耐熱合金を鋳造して製造されている。この鋳造では、結晶粒界が動翼の翼高さ方向に延在するように結晶の生成制御がなされる。このような動翼を形成する結晶の幅、すなわち動翼の翼弦方向に隣接する結晶粒界の間隔は、数ｍｍ〜１０数ｍｍ程度であり、この幅を測定することで翼弦方向に並ぶ結晶の数も判る。結晶の幅は、動翼の品質を判断する上で重要な要素である。動翼を形成する結晶の幅の測定は、化学的あるいは電解的なエッチングを施して表出する金属組織を目視可能にした後、表面にスケールをあてて測定している（非特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００３】
【非特許文献１】材料技術教育研究会  編、「改訂版  金属組織の現出と試料作製の基本」、大河出版、2016年3月24日、ｐ.75−87
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記非特許文献1に記載の方法では、大量のエッチング液が必要であり、エッチング後は廃液処理を行わねばならない。また、結果が出るまで時間がかかり、測定後はエッチングの影響を受けた表面を削り取る後処理も必要である。このため、上記非特許文献1に記載の方法では、時間がかかる上にコストが嵩むという問題がある。
【０００５】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、短時間で且つ低コストで結晶の幅を測定することができる方法および装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
前記目的を達成するための発明に係る一態様の結晶幅の測定方法は、
測定対象の表面に一方向に並ぶ複数の結晶の幅を測定する方法であって、前記測定対象の表面に、前記一方向に並ぶ複数の測定点を設定する測定点設定工程と、前記測定点設定工程で得られた測定点に対しＸ線を用いた測定を行う測定工程と、前記測定工程で得られた測定結果を出力する出力工程と、を実行する。前記測定工程は、複数の前記測定点毎に、該測定点に照射するＸ線の入射角度を変更しながら該測定点にＸ線を照射して、該入射角度に応じた複数の回折強度を得るＸ線照射工程と、前記Ｘ線照射工程で得られた複数の回折強度のうちの最大強度を抽出する抽出工程と、を含む。前記出力工程では、前記抽出工程で抽出された複数の前記測定点毎の最大強度を少なくとも出力する。前記出力工程で出力された複数の前記測定点毎の最大強度に基づいて前記複数の結晶の幅を定める。
【０００７】
また、前記目的を達成するための発明に係る他の態様の結晶幅の測定方法は、
測定対象の表面に一方向に並ぶ複数の結晶の幅を測定する方法であって、前記測定対象の表面に、前記一方向に並ぶ複数の測定点を設定する測定点設定工程と、前記測定点設定工程で得られた測定点に対しＸ線を用いた測定を行う測定工程と、前記測定工程で得られた測定結果を出力する出力工程と、を実行する。前記測定工程は、少なくとも１つの前記測定点に対しＸ線の入射角度を変更しながら該測定点にＸ線を照射して、入射角度に応じた複数の回折強度を得るとともに、回折強度が最大となる入射角度を測定入射角度と決定する測定入射角度決定工程と、前記測定入射角度決定工程で決定した測定入射角度で全ての前記測定点にＸ線を照射し、複数の前記測定点での回折強度を得る回折強度取得出工程と、を含む。前記出力工程では、複数の前記測定点毎の回折強度を少なくとも出力する。前記出力工程で出力された複数の前記測定点毎の回折強度に基づいて前記複数の結晶の幅を定める。
【０００８】
以上の態様の測定方法によれば、エッチング液が不要であり大気中で測定することができるため、コストが安く短時間で測定対象の結晶幅を測定することができる。また、測定点に対しＸ線の入射角度を変更して複数の回折強度を得ることにより、高い回折強度が得られやすいとともに、各測定点の回折強度を比較した場合の差が明確になりやすい。このため、測定対象の結晶粒界の位置を容易に定めることができる。この結果、当該測定方法によれば、容易に且つ正確に測定対象の結晶幅を定めることができる。
【０００９】
ここで、以上の態様の測定方法において、前記Ｘ線の入射角度の変更は、前記一方向および前記測定対象の前記表面と交わる方向を含む方向に広がる面内で変更してもよい。この態様によれば、各測定点において高い回折強度が得られやすい。
【００１０】
また、本発明の測定方法は、前記結晶幅判定工程では、前記回折強度の最大強度が相対的に急変する測定点を結晶粒界とみなす態様を含む。
【００１１】
次に、本発明の結晶幅測定装置は、本発明の測定方法を実行する装置として好適なものであり、その一態様は、
測定対象の表面に一方向に並ぶ複数の結晶の幅を測定する装置であって、前記測定対象が設置される設置部と、前記設置部に設置された前記測定対象にＸ線を照射するＸ線照射器と、前記測定対象からの回折Ｘ線を受けて回折強度を検出する検出器と、を含む測定ヘッダと、前記設置部に対して、少なくとも前記一方向を含む方向に前記測定ヘッダを相対移動させる移動機構と、前記Ｘ線照射器から前記設置部に設置された前記測定対象に対して照射するＸ線の入射角度を変える入射角度変更機構と、前記測定ヘッダ、前記移動機構および前記入射角度変更機構の動作を制御する制御部と、出力部と、を備える。前記制御部は、前記測定対象の表面に、前記一方向に並ぶ複数の測定点を設定する測定点設定工程と、複数の前記測定点毎に、該測定点に照射するＸ線の入射角度を変更しながら該測定点にＸ線を照射して、該入射角度に応じた複数の回折強度を得るＸ線照射工程と、前記Ｘ線照射工程で得られた複数の回折強度のうちの最大強度を抽出する抽出工程と、実行する。前記出力部は、前記制御部が前記抽出工程で抽出した複数の前記測定点毎の最大強度を少なくとも出力する。
【００１２】
また、本発明に係る装置の他の態様は、測定対象の表面に一方向に並ぶ複数の結晶の幅を測定する装置であって、前記測定対象が設置される設置部と、前記設置部に設置された前記測定対象にＸ線を照射するＸ線照射器と、前記測定対象からの回折Ｘ線を受けて回折強度を検出する検出器と、を含む測定ヘッダと、前記設置部に対して、少なくとも前記一方向を含む方向に前記測定ヘッダを相対移動させる移動機構と、前記Ｘ線照射器から前記設置部に設置された前記測定対象に対して照射するＸ線の入射角度を変える入射角度変更機構と、前記測定ヘッダ、前記移動機構および前記入射角度変更機構の動作を制御する制御部と、出力部と、を備える。前記制御部は、前記測定対象の表面に、前記一方向に並ぶ複数の測定点を設定する測定点設定工程と、少なくとも１つの前記測定点に対しＸ線の入射角度を変更しながら該測定点にＸ線を照射して、入射角度に応じた複数の回折強度を得るとともに、回折強度が最大となる入射角度を測定入射角度と決定する測定入射角度決定工程と、前記測定入射角度決定工程で決定した測定入射角度で全ての前記測定点にＸ線を照射し、複数の前記測定点での回折強度を得る回折強度取得出工程と、を実行する。前記出力部は、複数の前記測定点毎の最大強度を少なくとも出力する。
【００１３】
ここで、以上の態様の測定装置において、前記一方向および前記測定対象の前記表面と交わる方向を含む方向に広がる面内で、Ｘ線の入射角度を変更してもよい。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、低コストかつ短時間で結晶の幅を測定することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の一実施形態に係る結晶幅測定装置の全体正面図である。
【図２】同結晶幅測定装置の要部を示す斜視図である。
【図３】一実施形態の結晶幅測定方法のプロセスを示すフローチャートである。
【図４】１つの測定点に対し入射角度を変更しながらＸ線を照射して検出した回折強度を示す説明図である。
【図５】回折強度の最大強度を測定点の順に示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、図面を参照して本発明の一実施形態を説明する。
図１は一実施形態の結晶幅測定装置１の全体を示し、図２は同装置１の要部を示す。本実施形態では、図２に示す産業用ガスタービンの動翼１００を測定対象とし、この動翼１００の翼高さ方向に延びる複数の結晶粒界Ｃｂの間隔を結晶の幅として測定する。
【００１７】
［１］動翼
測定対象の動翼１００を説明する。図２に示すように、動翼１００は、ガスタービンのシャフト（不図示）に埋設される翼根１０１と、高温燃焼ガスを受ける翼形の翼体１０２と、翼根１０１と翼体１０２との間のプラットフォーム１０３とを備える。翼体１０２は、断面形状が湾曲した涙滴形状である。
【００１８】
動翼１００は、Ｎｉ基合金等の高耐熱合金を鋳造して製造されている。鋳造にあたっては、結晶が動翼の翼高さ方向（図２でＹ方向）に延在するように、結晶の生成制御がなされる。よって、結晶粒界Ｃｂも、翼高さ方向（図２でＹ方向）に延在する。また、複数の結晶粒界Ｃｂは、翼高さ方向に対して垂直な翼弦方向（図２でＸ方向）に並ぶ。本実施形態では、隣接する結晶粒界Ｃｂの間隔を結晶の幅とみなす。結晶の幅は、例えば数ｍｍ〜１０数ｍｍ程度である。本実施形態では、翼体１０２の、プラットフォーム１０３に近接する根元の部分の結晶の幅を測定する。
【００１９】
［２］結晶幅測定装置
次に、図１及び図２により結晶幅測定装置１を説明する。なお、図１及び図２においてＸ方向及びＹ方向は、それぞれ水平面内で互いに直交する一方向を示し、Ｚ方向は、Ｘ方向及びＹ方向に直交する鉛直方向を示す。図１及びび図２で符号１０は基台である。基台１０上には、Ｘ方向に延びる一対のガイドレール（移動機構）１１に沿ってＸ方向に移動可能に設置台（設置部）２０が設けられている。設置台２０は、ガイドレール１１にガイドされてＸ方向に移動する横行スライダ２１と、横行スライダ２１上に固定された治具２２とを備える。
【００２０】
図２に示すように、動翼１００は、治具２２上に、同図で翼根１０１を奥側、翼体１０２を手前側に配し、翼高さ方向をＹ方向に向けて載置される。翼体１０２は、凹面と凸面を有するが、この場合、凸面側を測定面として上方に向けている。このように治具２２に載置された動翼１００は、設置台２０とともにＸ方向に移動可能である。
【００２１】
図１に示すように、基台１０のＸ方向一端部（図１で右側の端部）には、Ｚ方向に延びるポスト３０が立設されている。このポスト３０には、昇降スライダ３１が昇降可能に支持されている。昇降スライダ３１の側面には、Ｘ方向を軸方向とする旋回軸３２を介してクランクアーム４０が旋回可能に支持されている。
【００２２】
クランクアーム４０は、図１で上下方向（Ｚ方向）に延びる縦アーム部４１と、縦アーム部４１の先端からＸ方向に延びる横アーム部４２とを備えている。縦アーム部４１は、一端部が旋回軸３２を介して昇降スライダ３１に回転可能に支持されている。横アーム部４２は、一端部が縦アーム部４１の先端部に固定された基部４２ａと、基部４２ａの先端からＸ方向に進退可能に支持された進退部４２ｂを有している。
【００２３】
横アーム部４２は、進退部４２ｂの進退によって長さが可変である。クランクアーム４０は、旋回軸３２を回転軸として旋回し、横アーム部４２は常にＸ方向に延びている。ここでは、図１に示すように横アーム部４２が最も上方に位置付けられて縦アーム部４１がＺ方向に延びている状態での位置を、クランクアーム４０の基本位置とする。クランクアーム４０は、その基本位置でＸ方向及びＺ方向に広がる面内に存在する。以下、クランクアーム４０は基本位置にあるものとして説明を続ける。
【００２４】
横アーム部４２の進退部４２ｂの先端部には、下方に延びるステー５０が固定されている。このステー５０の下端部には、Ｙ方向を軸方向とする揺動軸５１を介して揺動アーム５２が揺動可能に支持されている。そして揺動アーム５２の先端に、ガイド５３を介して測定ヘッダ６０が支持されている。
【００２５】
測定ヘッダ６０は、円弧状の板材からなるヘッダベース（入射角度変更機構）６１と、ヘッダベース６１に設けられたＸ線照射器６２および検出器６３を備えている。ヘッダベース６１は、外周側（凸側）が上方に配されている。また、このヘッダベース６１は、Ｘ方向及びＺ方向に広がる面内に沿った状態で、矢印Ａに示すように自身の周方向に沿ってスライド可能にガイド５３に係合している。Ｘ線照射器６２は、ヘッダベース６１の内周縁部にヘッダベース６１の周方向に沿って移動可能に係合している。また、検出器６３は、図１においてＸ線照射器６２の右側に配され、Ｘ線照射器６２と同様にヘッダベース６１の内周縁部にヘッダベース６１の周方向に沿って移動可能に係合している。
【００２６】
上記構成により、測定ヘッダ６０は、揺動軸５１を軸に揺動し、旋回軸３２を軸に旋回する。また、上記のように測定ヘッダ６０のヘッダベース６１は、ガイド５３に沿って自身の周方向に移動し、Ｘ線照射器６２及び検出器６３は、それぞれ独立してヘッダベース６１に沿って移動する。また、測定ヘッダ６０は、横アーム部４２の進退部４２ｂの進退によりＸ方向に移動し、昇降スライダ３１の昇降により昇降する。これらの動作、および設置台２０のガイドレール１１に沿ったＸ方向への移動は図示せぬ駆動手段によってなされ、その制御は制御部７０によって制御される。
【００２７】
測定ヘッダ６０においては、図１および図２の矢印Ｒに示すように、Ｘ線照射器６２から下方の動翼１００にＸ線が照射される。検出器６３は、動翼１００からの回折Ｘ線を受ける。また、ヘッダベース６１をガイド５３に沿って矢印Ａ方向に移動させることで測定ヘッダ６０全体を揺動させるか、あるいはＸ線照射器６２をヘッダベース６１に沿って移動させることにより、動翼１００に対するＸ線の入射角度（図１のθ１）の変更が可能となっている。Ｘ線の照射は制御部７０で制御される。検出器６３では受けた回折Ｘ線の強度が検出され、検出された強度は制御部７０に送られる。また、制御部７０には出力部８０が接続されている。
【００２８】
［３］結晶幅の測定
次いで、上記測定装置１を用いて動翼１００の結晶幅を測定する方法の一実施形態を説明する。はじめに、動翼１００および測定装置１のセッティングを行う。動翼１００は、上記のように設置台２０の治具２２上に設置する。測定装置１においては、昇降ポスト３０の上下動、横アーム部４２のＸ方向の伸縮、設置台２０のＸ方向の移動を適宜行って、測定ヘッダ６０と動翼１００との相対位置を調整する。
【００２９】
［３−１］複数の測定点の設定
本実施形態では、Ｘ線回折を利用して動翼１００の結晶幅を測定する。それにはまず、制御部７０が、動翼１００の翼体１０２の根元部分の表面に、Ｘ方向に等間隔に並ぶ複数の測定点を全幅にわたって設定する。なお、測定点の数、すなわち測定回数（ｎmaＸ回）は、予め制御部７０に設定されている。また、測定点の間隔も、予め制御部７０に設定されている。この測定点の間隔は、予測し得る結晶幅よりも小さい距離、例えば０．５ｍｍ間隔〜１．０ｍｍ間隔程度である。
【００３０】
［３−２］回折Ｘ線の強度測定
次に、各測定点Ｐで、回折Ｘ線の強度を測定する。ここで、各測定点ＰにＸ線照射器６２からＸ線を照射し、翼体１０２からの回折Ｘ線を検出器６３で受け、この回折Ｘ線の強度を測定する。設置台２０をＸ方向に移動させることにより、測定点Ｐを変更し、Ｘ方向に並ぶ全ての測定点Ｐでの測定を順に行う。
【００３１】
本実施形態では、１つの測定点Ｐに照射するＸ線の入射角度θ１を変更しながら、入射角度毎の回折Ｘ線の強度を得る。なお、入射角度θ１とは、動翼の表面に対する接線のうち、測定点を通る接線とＸ線との成す角度である。入射角度θ１の変更は、ヘッダベース６１をガイド５３に沿って移動させるか、あるいはＸ線照射器６２をヘッダベース６１に沿って移動させることにより行う。また、これら２つの動作を組み合わせてもよい。このように変更されるＸ線の入射角度θ１は、Ｘ方向及びＺ方向に広がる面内で変更される。この面は、翼体１０２の表面に設定された複数の測定点Ｐが並ぶ方向（Ｘ方向）及び翼体１０２の表面に略直交する方向（Ｚ方向）の二方向に広がる面である。
【００３２】
なお、測定点Ｐに入射するＸ線とこの測定点Ｐからの回折Ｘ線との成す角度θ２は、ブラッグの公式に、Ｘ線照射器６２の仕様等から定められるＸ線の波長λと、材料に応じて定まる格子面間隔ｄとを代入して、求められる。そこで、回折Ｘ線の強度測定にあたり、この角度θ２が得られるよう、Ｘ線照射器６２と検出器６３の相対位置を設定する。
【００３３】
図３を参照して本実施形態の制御部７０の動作について説明する。はじめに、制御部７０は、設置台２０等を移動させ、Ｘ線照射器６２から翼体１０２に照射するＸ線の入射点を最初の測定点である第１測定点に設定する（ステップＳ１：測定点設定工程）。次に、制御部７０は、測定ヘッダ６０等を駆動させて、Ｘ線の入射角度θ１を変更しながら第一測定点にＸ線を照射させる（ステップＳ２：Ｘ線照射工程）。入射角度θ１の変更範囲は、例えば４５°〜９０°とする。入射角度θによって回折強度は異なり、入射角度θ１に応じた複数の回折強度を取得する。例えば、入射角度θ１の変更は、例えば、１°ずつとし、１°ずつ変更させながらその都度回折強度を取得する。図４は、入射角度θ１に応じて取得した回折強度の変化を示し、ある入射角度で回折強度が最大となる。制御部７０は、この最大強度を抽出する（ステップＳ３：抽出工程）。
【００３４】
次に、制御部７０は、今回の測定回数が測定すべき回数（ｎmax回）であるか否かを判断する（ステップＳ４）。制御部７０は、ステップＳ４で今回の測定回数が測定すべき回数（ｎmax回）に至っていないと判断したら、次の測定点にＸ線が照射されよう、動翼１００に対する測定ヘッダ６０の相対位置を変更する（ステップＳ５：測定点設定工程）。次いでステップＳ２、Ｓ３を行い、第２測定点での回折強度の最大強度を抽出する。測定回数がｎ＝ｎmaxとなるまでＳ５、Ｓ２、Ｓ３のステップを繰り返す。全ての測定点での回折強度の最大強度が抽出され、出力部８０に送られたら、続いて、出力部８０から、各測定点における回折強度の最大強度を少なくとも出力する（ステップＳ６：出力工程）。出力されたデータは、例えば図示せぬ表示装置に表示されるとともに記憶装置に記憶される。
【００３５】
図５は、上記出力されたデータの一例であって各測定点における回折強度の最大強度を測定点順に並べて示すものである。同図において、最大強度が相対的に急激に低下する測定点が数点おきに認められる。本実施形態では、この最大強度が低い測定点が結晶粒界の位置と判断するとともに、粒界間の距離を結晶の幅とする。また、動翼１００の翼弦方向（Ｘ方向）に存在する結晶の数と判断することができる。なお、出力部８０は、各測定点における回折強度の最大強度に基づいて定められる結晶の幅や結晶の数も併せて出力してもよい。
【００３６】
［４］実施形態の効果
上記実施形態によれば、動翼１００の結晶幅を測定するにあたり、エッチング液が不要であり大気中で測定することができるため、コストが安く短時間で結晶幅を測定することができる。また、測定点に対しＸ線の入射角度を変更して複数の回折強度を得ることにより、高い回折強度が得られやすいとともに、各測定点の回折強度を比較した場合の差が明確になりやすい。このため、測定対象の結晶粒界の位置を容易に定めることができる。この結果、当該測定方法によれば、容易に且つ正確に測定対象の結晶幅を定めることができる。
【００３７】
［５］他の実施形態
上記実施形態では、全ての測定点に対しＸ線の入射角度を変更して回折強度の最大強度を検出している。本発明は、この他に、１つの測定点（例えば、最初の第１測定点）のみでＸ線の入射角度を変更して回折強度の最大強度を検出し、その最大強度が検出された入射角度を測定入射角度と決定する（入射角度決定工程）。そして決定した測定入射角度で他の全ての測定点にＸ線を照射して各測定点での回折強度を得て（回折強度取得工程）、それら回折強度に基づいて、上記実施形態のように結晶の幅を判定する方法を含む。
【００３８】
なお、上記実施形態では結晶の幅を測定する測定対象をガスタービンの動翼としているが、本発明の測定対象はこの種の動翼に限定されず、Ｘ線回折で測定可能なもの全てが測定対象となり得る。
【符号の説明】
【００３９】
１…結晶幅測定装置
１１…ガイドレール（移動機構）
２０…設置台（設置部）
６０…測定ヘッダ
６１…ヘッダベース（入射角度変更機構）
６２…Ｘ線照射器
６３…検出器
７０…制御部
８０…出力部
１００…動翼（測定対象）
Ｐ…測定点
θ１…入射角度
【図１】
2018189525.tif 000003
【図２】
2018189525.tif 000004
【図３】
2018189525.tif 000005
【図４】
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【図５】
2018189525.tif 000007