(57)【要約】【課題】応力腐食割れ発生データを、１体の試験体で複数取得できること。【解決手段】試験環境１０Ａと同一の温度状態において、試験体１１に曲げ変形が付与された状態で、試験体１１の表面１２の複数位置で歪ゲージ１３を用いて歪を計測し、この歪値から表面１２の歪分布を予め求め、次に、試験体１１を試験環境１０Ａに所定時間浸漬した後に取り出し、試験体１１の表面１２に亀裂が発生したときに応力腐食割れ発生データを取得するものである。【選択図】  図１
2008292331.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
試験環境と同一の温度状態において、試験体に曲げ変形が付与された状態で、当該試験体の表面の複数位置での歪値から当該表面の歪分布を予め求め、
次に、前記試験体を試験環境に所定時間浸漬した後に取り出し、
当該試験体の前記表面に亀裂が発生したときに応力腐食割れ発生データを取得することを特徴とする応力腐食割れ発生試験方法。
【請求項２】
前記応力腐食割れ発生データは、試験体に曲げ変形が付与されて引張応力が与えられた状態での当該試験体の試験環境への浸漬時間と、亀裂発生位置における歪値と、亀裂寸法とを一組としたものであることを特徴とする請求項１に記載の応力腐食割れ発生試験方法。
【請求項３】
前記試験体の表面の歪分布は、当該試験体に曲げ変形を付与した際に応力が引張となる側の表面に複数の歪ゲージを貼付し、曲げ変形付与時に発生する歪を前記歪ゲージにより計測することにより求め、
前記試験体を試験環境に浸漬する前に、当該試験体から前記歪ゲージを取り除くことを特徴とする請求項１または２に記載の応力腐食割れ発生試験方法。
【請求項４】
前記試験体の表面の歪分布は、当該試験体に曲げ変形を付与した際に応力が圧縮となる側の表面に複数の歪ゲージを貼付し、曲げ変形付与時に発生する歪を前記歪ゲージにより計測し、この計測値の符号を反転させた値を、応力が引張となる面の歪値とすることにより求めることを特徴とする請求項１または２に記載の応力腐食割れ発生試験方法。
【請求項５】
前記試験体の表面の歪分布は、試験環境と同一温度の大気中において、試験体に曲げ変形が付与された状態で、当該試験体の表面の複数位置の歪を非接触歪測定法により計測することにより求めることを特徴とする請求項１または２に記載の応力腐食割れ発生試験方法。
【請求項６】
前記非接触歪測定法は、レーザスペックル法またはモアレ法であることを特徴とする請求項５に記載の応力腐食割れ発生試験方法。
【請求項７】
前記試験体の表面の歪分布は、当該試験体と同一の材料及び寸法にて構成され、表面にグリッドが形成された模擬試験体を用意し、この模擬試験体に前記試験体と同一の曲げ変形を付与したときの当該模擬試験体の表面の歪を、試験環境と同一温度の大気中において前記グリッド間隔の変化量により計測し、この計測値を前記試験体の試験環境における歪値であると見なすことにより求めること特徴とする請求項１または２に記載の応力腐食割れ発生試験方法。
【請求項８】
前記試験体の表面の歪分布は、有限要素法等の数値解析により得られた解析結果から求めること特徴とする請求項１または２に記載の応力腐食割れ発生試験方法。
【請求項９】
試験体を試験環境に浸漬した状態で当該試験体に曲げ変形を付与し、
この状態において前記試験体の表面の複数位置で歪を計測して当該表面の歪分布を求め、
前記試験体に曲げ変形を付与してから所定時間経過後に、当該試験体を前記試験環境から取り出し、
当該試験体の前記表面に亀裂が発生したときに応力腐食割れ発生データを取得することを特徴とする応力腐食割れ発生試験方法。
【請求項１０】
前記試験体の表面の歪分布は、当該試験体の表面に複数貼付された、試験環境と同一温度で使用可能な歪ゲージにより計測される歪値から求めること特徴とする請求項９に記載の応力腐食割れ発生試験方法。
【請求項１１】
前記試験体の表面の歪分布は、当該試験体に曲げ変形を付与した際に応力が圧縮となる側の表面に複数の歪ゲージを貼付し、曲げ変形付与時に発生する歪を前記歪ゲージにより計測し、この計測値の符号を反転させた値を、応力が引張となる面の歪値とすることにより求めること特徴とする請求項９または１０に記載の応力腐食割れ発生試験方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、試験体の表面に発生した応力腐食割れ（ＳＣＣ）に関する応力腐食割れ発生データを好適に取得する応力腐食割れ発生試験方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、原子力発電プラントでは、沸騰水型原子炉における炉内機器に応力腐食割れが発生して構造健全性を脅かすことが問題となっている。このため、応力腐食割れ発生データを効率的に取得するための試験方法が検討課題となっている。
【０００３】
一般に応力腐食割れ発生試験は、亀裂発生までの試験環境への浸漬時間（即ち亀裂発生寿命）と、亀裂発生位置の歪と、その亀裂の寸法との関係を１組のデータセットとして、応力腐食割れ発生データを取得する試験である。この応力腐食割れ発生試験では、１体の試験体につき１セットの応力腐食割れ発生データが取得される。
【０００４】
つまり、従来の応力腐食割れ発生試験方法は、試験体に均一な歪を生じさせた状態での試験であったり、試験体に生ずる最大歪のみに着目した試験であったため、試験体の１体について応力腐食割れ発生データが１セットとなっているのである。
【０００５】
例えば、試験体に均一な歪を生じさせる応力腐食割れ発生試験は、図１２に示すように、曲率半径Ｒが一定の曲面２を有する治具３を用意し、この治具３の曲面２に試験体１を密着させて固定し、この試験体１に発生する同一の歪を、試験体１の任意の位置に設置された歪ゲージ４により計測して、１体の試験体１につき、応力腐食割れ発生データを１セット取得している。
【０００６】
また、この試験体に均一な歪を生じさせる応力腐食割れ発生試験は、特許文献１に記載のように、試験体を湾曲させ、その両端を留め具に係止させて、当該試験体に均一な歪を生じさせ、この歪を試験体の任意の位置に設置された歪ゲージにより計測して、応力腐食割れ発生データを取得するようにしたものも提案されている。この場合にも、１体の試験体につき、応力腐食割れ発生データが１セット取得される。
【０００７】
一方、試験体１に生ずる最大歪のみに着目した応力腐食割れ発生試験は、例えば図１３に示すように、試験体１の両端部を一対の支持部５によりそれぞれ支持し、試験体１の長手方向中央位置に力Ｆを作用し、この力Ｆが作用した位置に生ずる最大歪を歪ゲージ６により計測して、応力腐食割れ発生データを取得するものである。この場合にも、１体の試験体１について、応力腐食割れ発生データが１セット取得される。
【特許文献１】特開２００６−２５８５００号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、応力腐食割れ発生データはばらつきが大きいため、得られたデータを統計的に評価する必要があり、そのためには大量のデータを必要とする。ところが、この大量のデータを効率的に取得する試験方法は、未だ確立されていない。このため、応力腐食割れ発生データを多数取得するためには、応力腐食割れ発生試験を、多大な試験時間を費やして繰返し実施する必要があるという問題があった。
【０００９】
本発明の目的は、上述の事情を考慮してなされたものであり、応力腐食割れ発生データを、１体の試験体で複数取得できる応力腐食割れ発生試験方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明は、試験環境と同一の温度状態において、試験体に曲げ変形が付与された状態で、当該試験体の表面の複数位置での歪値から当該表面の歪分布を予め求め、次に、前記試験体を試験環境に所定時間浸漬した後に取り出し、当該試験体の前記表面に亀裂が発生したときに応力腐食割れ発生データを取得することを特徴とするものである。
【００１１】
また、本発明は、試験体を試験環境に浸漬した状態で当該試験体に曲げ変形を付与し、この状態において前記試験体の表面の複数位置で歪を計測して当該表面の歪分布を求め、前記試験体に曲げ変形を付与してから所定時間経過後に、当該試験体を前記試験環境から取り出し、当該試験体の前記表面に亀裂が発生したときに応力腐食割れ発生データを取得することを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、試験体に曲げ変形が付与された状態で、当該試験体の表面の複数位置での歪値から当該表面の歪分布を求めることから、試験体の表面のいずれの位置に亀裂が発生した場合にも、亀裂発生位置における歪値を把握することができる。また、試験環境への試験体の所定時間の浸漬を繰り返し実行することで、当該試験体に複数の亀裂を発生させることができる。これらのことから、試験体を多数製作しなくても、亀裂発生位置における歪値を含む応力腐食割れ発生データを、一体の試験体で複数取得することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、本発明を実施するための最良の形態を、図面に基づき説明する。但し、本発明は、これらの実施の形態に限定されるものではない。
【００１４】
［Ａ］第１の実施の形態（図１、図２）
図１は、本発明に係る応力腐食割れ発生試験方法の第１の実施の形態を示す工程図である。図２は、図１の応力腐食割れ発生試験方法を示すフローチャートである。
【００１５】
本実施の形態の応力腐食割れ発生試験は、試験体１１に曲げ変形が付与されて引張応力が与えられた状態で、この試験体１１を試験装置１０の試験環境１０Ａに浸漬し、このとき試験体１１の表面に発生した応力腐食割れ（亀裂）に関する応力腐食割れ発生データを取得する試験である。この応力腐食割れ発生データは、試験体１１に引張応力が付与された状態での当該試験体１１の試験環境１０Ａへの浸漬時間と、亀裂発生位置における歪値と、亀裂寸法とが１組となったデータセットである。
【００１６】
この応力腐食割れ発生試験の試験方法は、まず、図１（Ｂ）に示すように、試験環境１０Ａと同一の温度状態において、平板形状の試験体１１に曲げ変形が付与されて引張応力が与えられた状態で、当該試験体１１の表面１２の複数位置で歪を計測し、この歪値からこの表面１２の歪分布を求める。本実施の形態では、試験環境１０Ａは、試験体１１を浸漬可能な室温状態の液体（例えば塩水）が満たされた雰囲気である。また、歪分布が求められる試験体１１の表面１２は、曲げ変形により応力が引張となる側の面である。
【００１７】
次に、図１（Ｃ）に示すように、試験体１１に曲げ変形が付与されて引張応力が与えられた状態で、当該試験体１１を試験装置１０の試験環境１０Ａに所定時間浸漬する。上記所定時間経過後に、試験体１１を試験環境１０Ａから取り出し、この試験体１１の表面１２に応力腐食割れ（亀裂）が発生しているか否かを観察する。そして、試験体１１の表面１２に亀裂が発生しているときに応力腐食割れ発生データを取得する。
【００１８】
上述の試験方法を、図２を用いて更に詳説する。
【００１９】
まず、試験体１１の表面１２に複数の歪ゲージ１３を貼付する（Ｓ１１）。歪ゲージ１３が貼付される表面１２は、前述の如く、試験体１１に曲げ変形が付与されたときに応力が引張となる側の面である。複数の歪ゲージ１３は、図１（Ａ）に示すように、この試験体１１の表面１２の略全面に、ほとんど隙間がない状態で貼付される。
【００２０】
次に、試験体１１を試験治具１４に固定し、曲げ変形を付与する（Ｓ１２）。この曲げ変形は、図１（Ｂ）に示すように、試験体１１の両端部を試験治具１４に押し付けてボルト１５で固定し、試験体１１の曲率半径が表面１２の各位置において異なるように当該試験体１１を曲げ変形する。これにより、試験体１１の表面１２には不均一な歪が発生することになる。
【００２１】
次に、同じく図１（Ｂ）に示すように、試験環境１０Ａと同一の温度状態、すなわち本実施の形態では室温において、試験体１１に曲げ変形を付与した状態で、当該試験体１１の表面１２の複数位置に発生した歪を歪ゲージ１３により計測し、この計測した歪値から当該表面１２の歪分布を測定する（Ｓ１３）。
【００２２】
この歪計測後、試験体１１の表面１２に損傷を与えないように、有機溶剤等を用いて当該表面１２から歪ゲージ１３を取り除く（Ｓ１４）。この状態で、試験治具１４により曲げ変形が付与されて引張応力が与えられた状態の試験体１１を、図１（Ｃ）に示すように、試験装置１０の試験環境１０Ａに浸漬する（Ｓ１５）。
【００２３】
この浸漬から所定時間経過後に、試験体１１を試験環境１０Ａから取り出し、試験治具１４により曲げ変形が付与された状態の試験体１１の表面１２に亀裂が発生しているか否かを観察する（Ｓ１６）。亀裂の発生が認められた場合には、試験体１１の試験環境１０Ａへの浸漬時間、亀裂発生位置における予め測定された歪値、及び亀裂寸法を１組とした応力腐食割れ発生データを記録する（Ｓ１７）。試験体１１の表面１２に亀裂が複数発生している場合には、応力腐食割れ発生データは複数セット記録されることになる。
【００２４】
更に、この曲げ変形が付与された試験体１１を再び試験環境１０Ａに浸漬し、所定時間経過後に試験環境１０Ａから取り出して試験体１１の表面１２を観察し、新たに亀裂が発生している場合には、応力腐食割れ発生データを追加して取得する（Ｓ１５〜Ｓ１７）。この手順Ｓ１５〜Ｓ１７を１回または複数回繰り返して試験を終了する。
【００２５】
本実施の形態によれば、次の効果（１）を奏する。
【００２６】
（１）試験体１１に曲げ変形が付与された状態で、当該試験体１１の表面１２の複数位置で歪ゲージ１３により歪を計測し、この歪値から試験体１１の表面１２における歪分布を予め求めることから、試験体１１の表面１２のいずれの位置に亀裂が発生した場合にも、亀裂発生位置における歪値を把握することができる。また、試験環境１０Ａへの試験体１１の所定時間の浸漬を繰り返し実行することで、当該試験体１１に複数の亀裂を発生させることができる。これらのことから、試験体１１を多数製作しなくても、亀裂発生位置における歪値を含む応力腐食割れ発生データを、１体の試験体１１で複数取得することができる。この結果、ばらつきが多いために多数必要な応力腐食割れ発生データのデータベースを、効率的に整備することが可能となる。
【００２７】
［Ｂ］第２の実施の形態（図３、図４）
図３は、本発明に係る応力腐食割れ発生試験方法の第２の実施の形態を示す工程図である。図４は、図３の応力腐食割れ発生試験方法を示すフローチャートである。この第２の実施の形態において、前記第１の実施の形態と同様な部分は、同一の符号を付して説明を簡略化し、または省略する。
【００２８】
本実施の形態が前記第１の実施の形態と異なる点は、試験体１１の表面１２と反対側の表面１６（図３（Ａ））に歪ゲージ１３が貼付された点である。
【００２９】
つまり、歪ゲージ１３は、試験体１１に曲げ変形を付与した際に応力が圧縮となる側の表面１６において、その略全面にほとんど隙間なく貼付される。この歪ゲージ１３は、試験体１１に曲げ変形が付与されたときに表面１６側に発生する歪を計測する。そして、この計測値の符号を反転させた値を、試験体１１において応力が引張となる側の表面１２に発生する歪値とすることで、当該表面１２の歪分布を求める。
【００３０】
本実施の形態の応力腐食割れ発生試験方法を、図４を用いて更に詳説する。
【００３１】
まず、試験体１１に曲げ変形を付与したときに応力が圧縮となる側の表面１６の略全面に、ほとんど隙間なく歪ゲージ１３を貼付する（Ｓ２１）。次に、前記第１の実施の形態の手順Ｓ１２及びＳ１３と同様の手順Ｓ２２及びＳ２３を実施して、図３（Ｂ）に示すように、曲げ変形が付与された試験体１１における表面１６の歪値を歪ゲージ１３により計測する。
【００３２】
次に、歪ゲージ１３にて計測された歪値の符号を反転させて、曲げ変形が付与された試験体１１において、応力が引張となる側の表面１２の歪値を求める（Ｓ２４）。これは、試験体１１に曲げ変形を付与したときの応力が引張となる表面１２の歪値は、試験体１１が薄板（例えば板厚が０．０５〜３ｍｍ程度）であるときには応力の中立軸が試験体１１の板厚中心にあることから、応力が圧縮となる面で計測された歪値の符号を反転させたものとなるからである。
【００３３】
その後、図３（Ｃ）に示すように、試験体１１から歪ゲージ１３を取り除くことなく、曲げ変形が付与された試験体１１を試験環境１０Ａに浸漬させる（Ｓ２５）。そして、前記第１の実施の形態の手順Ｓ１６及びＳ１７と同様にして手順Ｓ２６及びＳ２７を実行し、試験体１１の表面１２に亀裂が発生したときの応力腐食割れ発生データを取得する。これらの手順Ｓ２５、Ｓ２６及びＳ２７を繰り返して、１体の試験体１１について、応力腐食割れ発生データを複数セット取得する。
【００３４】
従って、本実施の形態によれば、前記第１の実施の形態の効果（１）と同様な効果を奏するほか、次の効果（２）を奏する。
【００３５】
（２）試験体１１に曲げ変形が付与されたときに、応力が引張となる側の表面１２ではなく、圧縮となる側の表面１６に歪ゲージ１３が貼付されたことから、表面１２における亀裂の有無を、歪ゲージ１３を取り除くことなく観察できる。この結果、曲げ変形が付与された試験体１１を試験環境１０Ａに浸漬する際に、試験体１１から歪ゲージ１３を取り除く手間を省略することができる。
【００３６】
［Ｃ］第３の実施の形態（図５、図６）
図５は、本発明に係る応力腐食割れ発生試験方法の第３の実施の形態を示す工程図である。図６は、図５の応力腐食割れ発生試験方法を示すフローチャートである。この第３の実施の形態において、前記第１の実施の形態と同様な部分は、同一の符号を付して説明を簡略化し、または省略する。
【００３７】
本実施の形態が前記第１の実施の形態と異なる点は、曲げ変形が付与された試験体１１における表面１２の複数位置の歪を、歪ゲージ１３ではなく、非接触歪測定法により測定する点である。
【００３８】
つまり、本実施の形態では、試験環境１０Ａと同一温度の大気中において、試験体１１に試験治具１４及びボルト１５を用いて曲げ変形が付与された状態で、当該試験体１１において応力が引張となる側の表面１２の複数位置の歪を非接触歪測定法により計測し、この歪値から当該表面１２の歪分布を求めている。ここで、非接触歪測定法の代表的なものがモアレ法またはレーザスペックル法である。また、本実施の形態における試験環境１０Ａは、試験体１１を浸漬可能な液体（例えば塩水）が満たされた雰囲気であり、上記液体温度が室温以外の温度、例えば室温以上の高温の場合である。
【００３９】
本実施の形態の応力腐食割れ発生試験方法を、図６を用いて更に詳説する。
【００４０】
まず、試験環境１０Ａと同一の大気中において、図５（Ａ）に示すように、試験体１１に曲げ変形を付与する前に、この曲げ変形が付与されたときに応力が引張となる側の表面１２の表面状態を、例えばレーザスペックル歪測定装置１７を用いて計測する（Ｓ３１）。このレーザスペックル歪測定装置１７は、レーザスペックル法を適用した歪測定装置である。このレーザスペックル歪測定装置１７の代わりに、モアレ法が適用された歪測定装置を用いてもよい。
【００４１】
次に、試験環境１０Ａと同一温度の大気中において、図５（Ｂ）に示すように、試験治具１４及びボルト１５を用いて試験体１１に曲げ変形を付与し、このとき応力が引張となる側の表面１２の表面状態をレーザスペックル歪測定装置１７を用いて計測する。そして、試験体１１に曲げ変形を付与する前と後における表面１２の表面状態の変化から、当該表面１２の歪を計測し、その歪値から当該表面１２の歪分布を求める（Ｓ３２）。この場合にも、レーザスペックル歪測定装置１７の代わりに、モアレ法が適用された歪測定装置を用いてもよい。
【００４２】
その後、曲げ変形が付与された試験体１１を、図５（Ｃ）に示すように試験環境１０Ａに浸漬させる（Ｓ３３）。そして、前記第１の実施の形態の手順Ｓ１６及びＳ１７と同様にして手順Ｓ３４及びＳ３５を実行し、試験体１１の表面１２に亀裂が発生したときの応力腐食割れ発生データを取得する。これらの手順Ｓ３５、Ｓ３６及びＳ３７を繰り返して、１体の試験体１１について、応力腐食割れ発生データを複数セット取得する。
【００４３】
従って、本実施の形態によれば、前記第１の実施の形態の効果（１）と同様な効果を奏するほか、次の効果（３）及び（４）を奏する。
【００４４】
（３）曲げ変形された状態の試験体１１において、応力が引張となる側の表面１２の歪をモアレ法またはレーザスペックル法等の非接触歪測定法により測定することから、この表面１２に歪ゲージ１３を貼付し、且つ取り除く作業が不要となるので、作業時間を節約できる。
【００４５】
（４）同様に、曲げ変形された状態の試験体１１において、応力が引張となる側の表面１２の歪をモアレ法またはレーザスペックル法等の非接触歪測定法により測定することから、これらの測定法が適用された歪測定装置が歪測定を実施可能な温度範囲であれば、室温でなくても歪測定を好適に実施できる。
【００４６】
［Ｄ］第４の実施の形態（図７、図８）
図７は、本発明に係る応力腐食割れ発生試験方法の第４の実施の形態を示す工程図である。図８は、図７の応力腐食割れ発生試験方法を示すフローチャートである。この第４の実施の形態において、前記第１の実施の形態と同様な部分は、同一の符号を付して説明を簡略化し、または省略する。
【００４７】
本実施の形態が前記第１の実施の形態と異なる点は、試験体１１と同一の材料及び寸法にて構成された模擬試験体１８（図７（Ａ））を用い、この模擬試験体１８の曲げ変形付与時の歪を計測し、この計測値を、試験体１１の試験環境１０Ａにおける歪値であると見なす点である。
【００４８】
つまり、模擬試験体１８において、曲げ変形が付与されたときに応力が引張となる側の表面１９に微細なグリッド２０を形成する。このようにして用意された模擬試験体１８に曲げ変形を付与したときの表面１９における歪を、試験環境１０Ａと同一温度の大気中において、グリッド２０の変化量から計測する。この計測値を、試験環境１０Ａにおいて、曲げ変形が付与された試験体１１の、応力が引張となる側における表面１２の歪値であるとみなし、これにより当該表面１２の歪分布を求める。
【００４９】
ここで、本実施の形態における試験環境１０Ａは、試験体１１を浸漬可能な液体（例えば塩水）が満たされた雰囲気であり、上記液体温度が室温以外の温度、例えば室温以上の高温の場合である。
【００５０】
本実施の形態の応力腐食割れ発生試験方法を、図８を用いて更に詳説する。
【００５１】
まず、試験体１１と全く同様、即ち試験体１１と同一の材料及び寸法に構成（製作）された模擬試験体１８の表面１９に、図７（Ａ）に示すように、微細なグリッド２０を焼き付けにより形成する（Ｓ４１）。
【００５２】
次に、このようにして用意された模擬試験体１８を、図７（Ｂ）に示すように、試験環境１０Ａと同一温度の大気中に晒し、曲げ変形が付与される前の模擬試験体１８の表面１９をカメラ２１により撮影して、写真法またはレーザ計測法により、画像上でグリッド２０の間隔を測定して、歪の初期値を計測する（Ｓ４２）。
【００５３】
次に、図７（Ｃ）に示すように、模擬試験体１８を試験環境１０Ａと同一温度の大気中に晒した状態で、または当該大気中から取り出して、この模擬試験体１８に試験治具１４及びボルト１５を用いて曲げ変形を付与する（Ｓ４３）。このとき模擬試験体１８に付与される曲げ変形は、試験環境１０Ａに浸漬される前に試験体１１に付与される曲げ変形と同一量の曲げ変形である。また、この曲げ変形が付与された模擬試験体１８では、表面１９は、応力が引張となる側の面となっている。
【００５４】
次に、この曲げ変形が付与された模擬試験体１８を、試験環境１０Ａと同一温度の大気中に晒し、この模擬試験体１８の表面１９をカメラ２１を用いて撮影し、写真法またはレーザ計測法により、画像上でグリッド２０の間隔の変化量を測定し、この変化量を歪に換算して歪値を計測する。そして、この計測値を、試験環境１０Ａにおいて、曲げ変形が付与された試験体１１の、応力が引張側における表面１２の歪値と見なす（Ｓ４４）。
【００５５】
その後、図７（Ｄ）に示すように、試験体１１に試験治具１４及びボルト１５を用いて曲げ変形を付与し、試験環境１０Ａに浸漬する（Ｓ４５）。そして、前記第１の実施の形態の手順Ｓ１６及びＳ１７と同様にして手順Ｓ４６及びＳ４７を実行し、試験体１１の表面１２に亀裂が発生したときの応力腐食割れ発生データを取得する。これらの手順Ｓ４５、Ｓ４６及びＳ４７を繰り返すことにより、１体の試験体１１について、応力腐食割れ発生データを複数セット取得する。
【００５６】
従って、本実施の形態によれば、前記第１の実施の形態の効果（１）と同様な効果を奏するほか、次の効果（５）を奏する。
【００５７】
（５）試験体１１と同一の材料及び寸法にて構成された模擬試験体１８を、試験体１１と同一の曲げ量で曲げ変形し、試験環境１０Ａと同一温度の大気中で、模擬試験体１８の表面１９に生じた歪を写真法またはレーザ計測法により計測し、この計測値を試験体１１の試験環境１０Ａにおける歪値と見なす。このことから、上記写真法またはレーザ法が使用可能な温度範囲であれば、室温でなくても、模擬試験体１８の表面１９の歪計測を実施でき、ひいては試験体１１の表面１２の歪分布を求めることが可能となる。
【００５８】
［Ｅ］第５の実施の形態（図９）
図９は、本発明に係る応力腐食割れ発生試験方法の第５の実施の形態を示すフローチャートである。この第５の実施の形態において、前記第１の実施の形態と同様な部分は、同一の符号を付して説明を簡略化し、または省略する。
【００５９】
本実施の形態が前記第１の実施の形態と異なる点は、試験環境１０Ａと同一の温度状態において、試験体１１に曲げ変形が付与された状態で、応力が引張となる側の表面１２の複数位置における歪を、有限要素法等の数値解析により得られた解析結果から算出して、当該表面１２の歪分布を求める点である。
【００６０】
ここで、本実施の形態における試験環境１０Ａは、試験体１１を浸漬可能な液体（例えば、水）が満たされた雰囲気であって、上記液体温度が室温、または室温以外の温度の場合である。
【００６１】
本実施の形態の応力腐食割れ発生試験方法を、図９を用いて更に詳説する。
【００６２】
まず、試験環境１０Ａと同一の温度状態において、試験体１１に曲げ変形を付与したときに応力が引張となる側の表面１２の複数位置における歪を、有限要素法等の数値解析により算出して求める（Ｓ５１）。
【００６３】
次に、試験治具１４及びボルト１５を用いて、試験体１１に曲げ変形を付与する（Ｓ５２）。この曲げ変形後に、試験体１１を、曲げ変形が付与された状態で試験環境１０Ａに浸漬する（Ｓ５３）。
【００６４】
その後、前記第１の実施の形態の手順Ｓ１６及びＳ１７と同様にして手順Ｓ５４及びＳ５５を実行し、試験体１１の表面１２に亀裂が発生したときの応力腐食割れ発生データを取得する。これらの手順Ｓ５３、Ｓ５４及びＳ５５を繰り返すことにより、１体の試験体１１について、応力腐食割れ発生データを複数セット取得する。
【００６５】
従って、本実施の形態によれば、前記第１の実施の形態の効果（１）と同様な効果を奏するほか、次の効果（６）を奏する。
【００６６】
（６）亀裂発生位置における歪値が有限要素法等の数値解析の解析結果から求められたことから、歪ゲージ１３等を用いて歪を実測する必要がないので、応力腐食割れ発生試験を簡易に実施することができる。
【００６７】
［Ｆ］第６の実施の形態（図１０、図１１）
図１０は、本発明に係る応力腐食割れ発生試験方法の第６の実施の形態を示す工程図である。図１１は、図１０の応力腐食割れ発生試験方法を示すフローチャートである。この第６の実施の形態において、前記第１の実施の形態と同様な部分は、同一の符号を付して説明を簡略化し、または省略する。
【００６８】
本実施の形態が前記第１の実施の形態と異なる点は、試験体１１に曲げ変形が付与されたときに応力が引張となる側の表面１２における複数位置の歪を、当該試験体１１が試験環境１０Ａに浸漬された状態で計測する点である。
【００６９】
つまり、本実施の形態の試験方法は、まず、試験体１１を試験環境１０Ａに浸漬した状態で当該試験体１１に曲げ変形を付与する。次に、この状態で、試験体１１において、応力が引張となる側の表面１２の歪を間接的に計測して、当該表面１２の歪分布を求める。そして、試験体１１に曲げ変形を付与してから所定時間経過後に、試験体１１を試験環境１０Ａから取り出し、この試験体１１の表面１２に亀裂が発生したときに、応力腐食割れ発生データを取得する。
【００７０】
試験体１１において、応力が引張となる側の表面１２の歪計測は、応力が圧縮となる側の表面１６に貼付された歪ゲージ２２を用いて間接的に計測される。即ち、試験体１１の表面１６における略全面に、ほとんど隙間なく歪ゲージ２２を貼付し、曲げ変形付与時に発生する歪を歪ゲージ２２により計測する。試験体１１が薄板であり、応力の中心軸が試験体１１の板厚中心となることから、歪ゲージ２２の計測値の符号を反転させた値を、応力が引張となる側の表面１２の歪値とすることが可能となる。
【００７１】
ここで、本実施の形態における試験環境１０Ａは、試験体１１を浸漬可能な液体（例えば塩水）が満たされた雰囲気であり、上記液体温度が室温以外の温度、例えば室温以上の高温の場合である。また、歪ゲージ２２は、この試験環境１０Ａと同一の温度にて使用可能なものであり、例えば高温用の歪ゲージである。そして、この歪ゲージ２２のそれぞれには高温用のケーブル２３が接続されて、歪ゲージ２２の出力が取り出される。
【００７２】
本実施の形態において試験体１１に曲げ変形を付与するものは、第１〜第５の実施の形態の試験治具１４及びボルト１５とは異なり、試験装置１０に装備された負荷装置２４である。この負荷装置２４は、試験体１１の両端部をそれぞれ支持する一対の支持部２５と、これらの支持部２５により両端部が支持された試験体１１の長手方向略中央位置を押圧する押圧駆動部２６とを有して構成される。押圧駆動部２６が試験体１１を押圧することによって、この試験体１１に曲げ変形が付与される。
【００７３】
本実施の形態の試験方法を、図１１を用いて更に詳説する。
【００７４】
まず、図１０（Ａ）に示すように、試験体１１に曲げ変形を付与したときに、応力が圧縮となる側の表面１６の略全面に、ほとんど隙間なく歪ゲージ２２を貼付する（Ｓ６１）。この歪ゲージ２２が貼付された状態で、図１０（Ｂ）に示すように、試験体１１を試験環境１０Ａに浸漬する（Ｓ６２）。そして、負荷装置２４により試験体１１に曲げ変形を付与する前で、この試験体１１が試験環境１０Ａと同一の温度になったときに、歪ゲージ２２により表面１６の歪値を初期値として計測する（Ｓ６３）。
【００７５】
次に、図１０（Ｃ）に示すように、試験体１１が試験環境１０Ａに浸漬された状態で、負荷装置２４の押圧駆動部２６により試験体１１を押圧して、この試験体１１に曲げ変形を付与する（Ｓ６４）。この状態で、試験体１１の表面１６、即ち応力が圧縮となる側の表面１６の歪を歪ゲージ２２により計測する（Ｓ６５）。
【００７６】
そして、この歪ゲージ２２による計測値の符号を反転させて、曲げ変形された試験体１１において、応力が引張となる側の表面１２の歪値を求める（Ｓ６６）。
【００７７】
試験体１１を試験環境１０Ａに浸漬した状態で負荷装置２４により曲げ変形を付与した時点から所定時間経過後に、試験体１１から歪ゲージ２２を取り除くことなく、試験体１１を試験環境１０Ａから取り出して亀裂の有無を観察する（Ｓ６７）。亀裂発生が認められた場合には、試験体１１に曲げ変形が付与された時点からの試験環境１０Ａへの浸漬時間、亀裂発生位置における歪値、及び亀裂寸法を１組とした応力腐食割れ発生データを記録する（Ｓ６８）。
【００７８】
その後、手順Ｓ６２及びＳ６４〜Ｓ６８を１回または複数回繰り返して、１体の試験体１１において、応力腐食割れ発生データを複数セット取得して、試験を終了する。
【００７９】
従って、本実施の形態においても、前記第１の実施の形態の効果（１）と同様な効果を奏する。尚、本実施の形態において、歪ゲージ２２は、試験体１１に曲げ変形が付与された際に応力が引張となる側の表面１２に貼付してもよい。但し、この場合には、第１の実施の形態と同様に、試験体１１の表面１２の亀裂観察時に、試験体１１の表面１２から歪ゲージ２２を取り除く必要がある。
【図面の簡単な説明】
【００８０】
【図１】（Ａ）から（Ｃ）は各々本発明に係る応力腐食割れ発生試験方法の第１の実施の形態を示す工程図。
【図２】図１の応力腐食割れ発生試験方法を示すフローチャート。
【図３】（Ａ）から（Ｃ）は各々本発明に係る応力腐食割れ発生試験方法の第２の実施の形態を示す工程図。
【図４】図３の応力腐食割れ発生試験方法を示すフローチャート
【図５】（Ａ）から（Ｃ）は各々本発明に係る応力腐食割れ発生試験方法の第３の実施の形態を示す工程図。
【図６】図５の応力腐食割れ発生試験方法を示すフローチャート。
【図７】（Ａ）から（Ｄ）は各々本発明に係る応力腐食割れ発生試験方法の第４の実施の形態を示す工程図。
【図８】図７の応力腐食割れ発生試験方法を示すフローチャート。
【図９】本発明に係る応力腐食割れ発生試験方法の第５の実施の形態を示すフローチャート。
【図１０】（Ａ）から（Ｃ）は各々本発明に係る応力腐食割れ発生試験方法の第６の実施の形態を示す工程図。
【図１１】図１０の応力腐食割れ発生試験方法を示すフローチャート。
【図１２】従来の応力腐食割れ発生試験方法を示す側面図。
【図１３】従来の他の応力腐食割れ発生試験方法を示す側面図。
【符号の説明】
【００８１】
１０Ａ  試験環境
１１  試験体
１２  表面
１３  歪ゲージ
１６  表面
１７  レーザスペックル歪測定装置
１８  模擬試験体
１９  表面
２０  グリッド
２１  カメラ
２２  歪ゲージ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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