(57)【要約】【課題】材料の形状や表面状態等による制限を低減し、多様な形態の材料の耐摩耗性を評価することができる耐摩耗性評価方法、これを利用した材料均一性評価方法、そのための評価装置の提供。【解決手段】研削工具による評価対象材料の研削加工条件を、前記研削工具の消費エネルギーと前記評価対象材料の除去量との間に線形性が得られるように定めてこれをリファレンスとし、耐摩耗性評価対象に対して前記研削加工条件に準じた研削加工を実施し、当該研削加工時の前記研削工具の消費エネルギーと前記耐摩耗性評価対象の除去量とを測定し、当該測定結果から得られる消費エネルギーと除去量との間における関係を、前記リファレンスと対比することにより、材料の耐摩耗性評価を行う。【選択図】図１２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
研削工具による評価対象材料の研削加工条件を、前記研削工具の消費エネルギーと前記評価対象材料の除去量との間に所定の対応関係が得られるように定め、
耐摩耗性評価対象に対して前記研削加工条件に準じた研削加工を実施し、当該研削加工時の前記研削工具の消費エネルギーと前記耐摩耗性評価対象の除去量とに関する情報を測定し、当該測定結果から得られる消費エネルギーと除去量との間における関係を、前記所定対応関係と対比することにより、材料の耐摩耗性評価を行うことを特徴とする耐摩耗性評価方法。
【請求項２】
研削工具により研削加工条件にて評価対象材料を研削加工した場合における、前記研削工具の消費エネルギーと前記評価対象材料の除去量との対応関係を予め取得しておき、
耐摩耗性評価対象に対して前記研削加工条件に準じた研削加工を実施し、当該研削加工時の前記研削工具の消費エネルギーと前記耐摩耗性評価対象の除去量とに関する情報を測定し、当該測定結果から得られる消費エネルギーと除去量との間における関係を、前記取得済み対応関係と比較することにより、材料の耐摩耗性評価を行うことを特徴とする耐摩耗性評価方法。
【請求項３】
前記所定対応関係が、前記消費エネルギーと前記除去量との間における線形性であり、前記研削工具の消費エネルギーと前記耐摩耗性評価対象の除去量との線形性に基づいて、材料の耐摩耗性評価を行うことを特徴とする請求項１に記載の耐摩耗性評価方法。
【請求項４】
耐摩耗性評価において、前記消費エネルギーと前記除去量との対応関係の傾きを尺度として用いることを特徴とする請求項３に記載の耐摩耗性評価方法。
【請求項５】
前記研削工具を取り付ける装置がグラインダーであり、
前記研削加工条件として、評価対象材料の種別、押付圧力、連続か間欠か等を定める押付方法、加工液、プレヒート、エア供給、電動工具に関する情報、砥石粒度、砥粒の種類、砥粒の結合度、のそれぞれに関する情報の何れか又は全部を有することを特徴とする請求項１乃至請求項４の何れか１つに記載の耐摩耗性評価方法。
【請求項６】
前記耐摩耗性評価対象が硬化肉盛補修材であり、硬化肉盛溶接後の仕上げ研削工程の際に、前記硬化肉盛補修材の研削と同時に前記耐摩耗性評価を行うことを特徴とする請求項１乃至請求項５の何れか１つに記載の耐摩耗性評価方法。
【請求項７】
前記評価対象材料に対して、衝撃付与、薬品供給、荷重印加、の何れかを事前にまたは同時に行うことにより、耐衝撃性、耐薬性、耐荷重性を含めた耐摩耗性能を評価することを特徴とする請求項１乃至請求項６の何れか１つに記載の耐摩耗性評価方法。
【請求項８】
請求項３乃至請求項７の何れか１つに記載の耐摩耗性評価方法に基づき、前記研削工具の消費エネルギーと前記耐摩耗性評価対象の除去量との対応関係のばらつきに相当するＳＮ比を尺度として用いて材料の均一性を評価することを特徴とする材料均一性評価方法。
【請求項９】
研削加工を行う研削加工部と、
所定条件にて、評価対象材料を研削加工するように前記研削加工部を制御する制御部と、
前記研削加工部の消費エネルギーに関する情報を測定する消費エネルギー測定部と、
前記耐摩耗性評価対象の除去量を計測する除去量計測部と、
前記研削加工部による前記評価対象材料の研削加工において取得された前記消費エネルギー及び前記除去量に関する情報を記憶する記憶部若しくは外部装置に出力する出力部を備えることを特徴とする耐摩耗性評価装置。
【請求項１０】
前記除去量測定部が、重量計測部又は体積計測部であることを特徴とする請求項９に記載の耐摩耗性評価装置。
【請求項１１】
前記消費エネルギーと前記除去量との対応関係の傾きに関する情報を算出する処理を実行することを特徴とする請求項９又は請求項１０に記載の耐摩耗性評価装置。
【請求項１２】
前記耐摩耗性評価対象が硬化肉盛補修材であって、前記研削加工部及び制御部は、硬化肉盛溶接後の仕上げ研削を自動的に行うことが可能であり、当該仕上げ研削と同時に前記消費エネルギー及び前記除去量に関する情報の取得処理を行うことを特徴とする請求項９乃至請求項１１の何れか１つに記載の耐摩耗性評価装置。
【請求項１３】
前記評価対象材料に対して、衝撃を付与する衝撃付与部、又は、薬品を供給する薬品供給部、又は、荷重を印加する荷重印加部、の何れかを備えることを特徴とする請求項９乃至請求項１２の何れか１つに記載の耐摩耗性評価装置。
【請求項１４】
前記研削工具の消費エネルギーと前記耐摩耗性評価対象の除去量との対応関係のばらつきに相当するＳＮ比に関する情報を算出する処理を実行することを特徴とする請求項９乃至請求項１３の何れか１つに記載の耐摩耗性評価装置。
【請求項１５】
演算部及び記憶部を備えるコンピュータにおいて、耐摩耗性評価対象の耐摩耗性評価情報を算出するプログラムであって、入力として得られる削り加工時における研削工具の消費エネルギーに関する情報と、前記耐摩耗性評価対象の除去量に関する情報と、から、前記演算部によって、消費エネルギーと除去量との線形性に関する情報を算出することを特徴とする耐摩耗性評価プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、材料の耐摩耗性評価方法及びこれを利用した材料均一性評価方法、耐摩耗性評価装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、材料の摩擦や摩耗の試験方法として、ピンオンディスク方式、ボールオンディスク方式、ラバーホイール試験等が知られており、この他にも各種の試験・評価方法が存在している。その一例が特許文献１によって開示されている。
このような摩擦、摩耗試験方法には規格化されたものの他、独自手法のものなど多種多様の方法があり、目的に応じて使い分けがされている。
なお、非特許文献１は、発明者らによる論文であり、本発明の前提となる技術に関する記載があるものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０００−２６４０
【非特許文献１】二ノ宮進一、深谷健介、白石陽一、「大型プラントのメンテナンスに用いる硬質肉盛溶接材料の仕上げ加工の自動化」、品質工学会誌、２０１４年４月１日、Vol．22、No．2、p57〜64
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従来の耐摩耗試験方法は、通常、専用の試験装置によって実施されるものであり、評価対象の材料を試験装置に取り付けて行われるものである。従って、評価対象を試験装置に取り付けることができる試験片に加工する必要がある。即ち、従来の耐摩耗試験方法では破壊試験を要するものであった。
しかしながら、実際の設備の一部そのものの耐摩耗性を評価したいような場合、例えば、構造物の一部に溶接等の加工を施した際に、当該加工箇所の評価をしたいといったような場合もある。このような場合、該当する部分から試験片を作成することは通常は非常に困難（試験片の作成は、破壊が前提であるため、構造物の一部を非破壊にて試験することは困難）であり、適当な試験方法がないのが現状であった。
また、試験片の作成自体は可能である場合においても、その作成コストを要するものであり、特に高硬度の材料であるような場合、その作成コストが増大するものであった。
【０００５】
本発明は、上記の点に鑑み、材料の形状や表面状態等による制限を低減し、多様な形態の材料の耐摩耗性を評価することができる耐摩耗性評価方法、これを利用した材料均一性評価方法、そのための評価装置等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】
（構成１）
研削工具による評価対象材料の研削加工条件を、前記研削工具の消費エネルギーと前記評価対象材料の除去量との間に所定の対応関係が得られるように定め、耐摩耗性評価対象に対して前記研削加工条件に準じた研削加工を実施し、当該研削加工時の前記研削工具の消費エネルギーと前記耐摩耗性評価対象の除去量とに関する情報を測定し、当該測定結果から得られる消費エネルギーと除去量との間における関係を、前記所定対応関係と対比することにより、材料の耐摩耗性評価を行うことを特徴とする耐摩耗性評価方法。
【０００７】
（構成２）
研削工具により研削加工条件にて評価対象材料を研削加工した場合における、前記研削工具の消費エネルギーと前記評価対象材料の除去量との対応関係を予め取得しておき、耐摩耗性評価対象に対して前記研削加工条件に準じた研削加工を実施し、当該研削加工時の前記研削工具の消費エネルギーと前記耐摩耗性評価対象の除去量とに関する情報を測定し、当該測定結果から得られる消費エネルギーと除去量との間における関係を、前記取得済み対応関係と比較することにより、材料の耐摩耗性評価を行うことを特徴とする耐摩耗性評価方法。
【０００８】
（構成３）
前記所定対応関係が、前記消費エネルギーと前記除去量との間における線形性であり、前記研削工具の消費エネルギーと前記耐摩耗性評価対象の除去量との線形性に基づいて、材料の耐摩耗性評価を行うことを特徴とする構成１に記載の耐摩耗性評価方法。
【０００９】
（構成４）
耐摩耗性評価において、前記消費エネルギーと前記除去量との対応関係の傾きを尺度として用いることを特徴とする構成３に記載の耐摩耗性評価方法。
【００１０】
（構成５）
前記研削工具を取り付ける装置がグラインダーであり、前記研削加工条件として、評価対象材料の種別、押付圧力、連続か間欠か等を定める押付方法、加工液、プレヒート、エア供給、電動工具に関する情報、砥石粒度、砥粒の種類、砥粒の結合度、のそれぞれに関する情報の何れか又は全部を有することを特徴とする構成１乃至構成４の何れか１つに記載の耐摩耗性評価方法。
【００１１】
（構成６）
前記耐摩耗性評価対象が硬化肉盛補修材であり、硬化肉盛溶接後の仕上げ研削工程の際に、前記硬化肉盛補修材の研削と同時に前記耐摩耗性評価を行うことを特徴とする構成１乃至構成５の何れか１つに記載の耐摩耗性評価方法。
【００１２】
（構成７）
前記評価対象材料に対して、衝撃付与、薬品供給、荷重印加、の何れかを事前にまたは同時に行うことにより、耐衝撃性、耐薬性、耐荷重性を含めた耐摩耗性能を評価することを特徴とする構成１乃至構成６の何れか１つに記載の耐摩耗性評価方法。
【００１３】
（構成８）
構成３乃至構成７の何れか１つに記載の耐摩耗性評価方法に基づき、前記研削工具の消費エネルギーと前記耐摩耗性評価対象の除去量との対応関係のばらつきに相当するＳＮ比を尺度として用いて材料の均一性を評価することを特徴とする材料均一性評価方法。
【００１４】
（構成９）
研削加工を行う研削加工部と、所定条件にて、評価対象材料を研削加工するように前記研削加工部を制御する制御部と、前記研削加工部の消費エネルギーに関する情報を測定する消費エネルギー測定部と、前記耐摩耗性評価対象の除去量を計測する除去量計測部と、前記研削加工部による前記評価対象材料の研削加工において取得された前記消費エネルギー及び前記除去量に関する情報を記憶する記憶部若しくは外部装置に出力する出力部を備えることを特徴とする耐摩耗性評価装置。
【００１５】
（構成１０）
前記除去量測定部が、重量計測部又は体積計測部であることを特徴とする構成９に記載の耐摩耗性評価装置。
【００１６】
（構成１１）
前記消費エネルギーと前記除去量との対応関係の傾きに関する情報を算出する処理を実行することを特徴とする構成９又は構成１０に記載の耐摩耗性評価装置。
【００１７】
（構成１２）
前記耐摩耗性評価対象が硬化肉盛補修材であって、前記研削加工部及び制御部は、硬化肉盛溶接後の仕上げ研削を自動的に行うことが可能であり、当該仕上げ研削と同時に前記消費エネルギー及び前記除去量に関する情報の取得処理を行うことを特徴とする構成９乃至構成１１の何れか１つに記載の耐摩耗性評価装置。
【００１８】
（構成１３）
前記評価対象材料に対して、衝撃を付与する衝撃付与部、又は、薬品を供給する薬品供給部、又は、荷重を印加する荷重印加部、の何れかを備えることを特徴とする構成９乃至構成１２の何れか１つに記載の耐摩耗性評価装置。
【００１９】
（構成１４）
前記研削工具の消費エネルギーと前記耐摩耗性評価対象の除去量との対応関係のばらつきに相当するＳＮ比に関する情報を算出する処理を実行することを特徴とする構成９乃至構成１３の何れか１つに記載の耐摩耗性評価装置。
【００２０】
（構成１５）
演算部及び記憶部を備えるコンピュータにおいて、耐摩耗性評価対象の耐摩耗性評価情報を算出するプログラムであって、入力として得られる削り加工時における研削工具の消費エネルギーに関する情報と、前記耐摩耗性評価対象の除去量に関する情報と、から、前記演算部によって、消費エネルギーと除去量との線形性に関する情報を算出することを特徴とする耐摩耗性評価プログラム。
【発明の効果】
【００２１】
本発明の耐摩耗性評価方法、耐摩耗性評価装置及び耐摩耗性評価プログラムによれば、材料を研削工具によってある条件にて研削加工した場合における、消費エネルギーと材料の除去量との対応関係に基づいて、材料の耐摩耗性を評価することが可能であり、従って、材料の形状や表面状態等による制限が低減され、多様な形態の材料の耐摩耗性を評価することが可能となる。
また、本発明の材料均一性評価方法によれば、上述の材料の形状や表面状態等による制限を受けない耐摩耗性評価法に基づいて、材料の均一性も評価することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】実施形態１のパラメータ設計実験を行うための評価装置を示した概念図
【図２】実施形態１の評価装置により、母材上に硬質肉盛溶接された材料を研削する際の概念図
【図３】実験例１のパラメータ設計実験における主軸消費電力のモニタリング波形の一例
【図４】実験例１の除去重量と消費電力の関係グラフ
【図５】実験例１のパラメータ設計における要因効果図
【図６】実験例１の除去重量と消費電力の関係グラフ
【図７】実験例１の最適条件と、現行条件における除去重量と消費電力の関係グラフ
【図８】実験の繰返し数３回と、電力ばらつきを誤差因子としてＳＮ比と感度を算出して比較したグラフ
【図９】実験例３における溶接不良の模擬を示す図
【図１０】実験例３の除去重量と消費電力の関係グラフ
【図１１】実験例４における各材料の硬さに関するグラフ
【図１２】実験例４の除去重量と消費電力の関係グラフ（ａ）、及び、ＳＮ比と感度の関係グラフ（ｂ）
【図１３】実施形態２の耐摩耗性評価装置の構成の概略を示すブロック図
【図１４】実施形態２の耐摩耗性評価プログラムの処理動作の概略を示すフローチャート
【発明を実施するための形態】
【００２３】
以下、本発明の実施態様について、図面を参照しながら具体的に説明する。なお、以下の実施態様は、本発明を具体化する際の一形態であって、本発明をその範囲内に限定するものではない。
【００２４】
＜実施形態１＞
実施形態１として、本発明に係る耐摩耗性評価方法及び材料均一性評価方法を説明する。
本実施形態の耐摩耗性評価方法は、ある材料（評価対象材料）を研削工具によって研削加工する場合において、研削加工条件をある条件に定めた際に、研削工具の消費エネルギーと材料の除去量との間に所定の対応関係を持たせることができる（例えば、消費電力と除去重量との間に線形性を持たせることで、安定した研削加工が可能となる）ことを見出し、当該知見を前提として、前記定められた研削加工条件にて耐摩耗性評価対象を研削加工した際の、研削工具の消費エネルギーと材料の除去量とを測定し、この測定結果から得られる対応関係を、前記の「所定の対応関係」と比較することにより、耐摩耗性評価対象の耐摩耗性を評価する指標にできることを考案したことに基づく耐摩耗性評価方法である。
【００２５】
先ず、研削加工条件の選定例について説明する。
【００２６】
本実施形態においては、金属材料、より具体的には、硬質肉盛溶接材料の耐摩耗性を評価するものを例としており、図１及び図２に示した概念図のごとく、研削工具たるグラインダー１０１によって、母材上に硬質肉盛溶接された材料（評価対象材料）１０２の肉盛溶接部分１０２１を研削する際の、研削加工条件を定めるものである。
当該研削加工条件の最適化は、前述のごとく、研削工具の消費エネルギーと材料の除去量との間の「所定の対応関係」に基づいて行われるものであり、本実施形態では、グラインダー１０１の主軸モータの消費電力と材料１０２（肉盛溶接部分１０２１）の除去重量との関係において、線形性が得られるように最適化している。なお、本明細書における「線形性が得られる」とは、厳密に線形であることを指すものではなく、「線形により近いようにする」という意味である。
【００２７】
研削加工条件の具体例としては、材料の種別、砥石に関する情報（砥石粒度、砥粒の種類、砥石径、結合剤など）、研削工具（グラインダー）に関する情報（製品の別、仕様など）、電源（電力値）、材料に対するグラインダーの押付圧力、押付角度、研削加工が連続であるか間欠か等を定める押付方法、加工液供給の有無や量及び加工液の種類、材料に対するプレヒートの有無やその温度、加工箇所へのエア供給の有無やその温度及びガスの種類、といったものが挙げられる。
これらのうち、本実施形態においては、制御因子を表１に示したものとした（３水準）。表１の各パラメータについては現場で変更又は設定可能な因子と判断しているものである。なお、結合度については２水準であるため、水準３をダミーとしている。
誤差因子としては、砥石径の違いと加工時の消費電力の波形の乱れを選定している。砥石径については加工時に選択できる面も有するが、加工に伴って変化し得る因子であり、制御が困難だからである。
即ち、本実施形態においては、砥石径の違いと加工時の消費電力の波形の乱れを誤差因子（ノイズ）として、ノイズの変動に対してロバスト性が得られるように、制御因子の各パラメータを定めることにより、研削加工条件の最適化を行っているものである。
【００２８】
【表１】
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【００２９】
図１は、上記研削加工条件の最適化（表１の制御因子ごとの最適パラメータの選定）のためのパラメータ設計実験を行うための評価装置を示した概念図である。
本実施形態における評価装置１００は、グラインダー１０１及びこれを保持・固定する固定装置１０６と、材料１０２を保持し、グラインダー１０１の砥石に押し付ける材料押付装置１０３と、グラインダー１０１の主軸モータの消費電力を測定する電力計１０４と、当該測定された消費電力データをログするパソコン１０５と、等を備える。なお、材料押付装置１０３若しくは固定装置１０６の何れかについて、砥石と材料１０２との相対位置を調節できる機構を備えることにより、材料１０２を任意の砥石径で接触させることができるようにされている（誤差因子として、異なる砥石径にて材料１０２と接触させるものであり、図２のｒを調整する）。また、材料押付装置１０３は、材料１０２を所定の圧力（設定可能）にて砥石に押し付けることができる機構を有するものである（図１では、空気圧の調整により、材料１０２の砥石への押付圧力を調整可能なものを例としている）。
【００３０】
上記研削加工条件の最適化は、図１に示した評価装置１００により、制御因子である各研削加工条件（表１のパラメータの組み合わせ）にて研削加工を行い、その際の消費電力を取得しつつ、所定時間ごとに材料１０２を取り外して重量を測定することで（予め研削加工前の材料１０２の重量を測定しておく）、各研削加工条件における消費電力と除去重量に関するデータを取得し、当該取得データを解析することによって行われる。
本実施形態においては、所定間隔（例えば６０秒間隔）における除去重量と、当該各間隔における消費電力の最小値と最大値のそれぞれの累積値を取得し、これによって得られた消費電力と除去重量との対応関係において、ＳＮ比（データのばらつき）と感度（直線の傾きの２乗を表す期待値）を算出し、これらに基づいて研削加工条件の最適化（表１の制御因子ごとの最適パラメータの選定）を行っている。ＳＮ比が大きくなるような条件を選定することで、グラインダー１０１の主軸モータの消費電力と材料１０２の除去重量との関係において線形性が得られるような研削加工条件が選定されるものであり、感度は、消費電力を低減させる観点にて研削加工条件が選定されるものである。両者でトレードオフが生じるパラメータもあり得るが、総合的に判断して最適なパラメータが選択される（例えば、一方に悪影響であるがその影響が小さく、他方への好影響が大きいような因子については、好影響が大きくなるパラメータを選定するなど）。
【００３１】
このように選定された最適な研削加工条件によれば、安定した研削加工が可能となるものであり、グラインダー１０１の主軸モータの消費電力と材料１０２の除去重量の間に、例えば図１２（ａ）（後の実験例で詳説）で示したような線形性の対応関係（以下、実施形態１の説明において「所定の対応関係」という。）が得られるものである。
【００３２】
次に、このように選定された最適な研削加工条件を利用した、本実施形態の耐摩耗性評価方法、及び、材料均一性評価方法について説明する。
【００３３】
本実施形態の耐摩耗性評価方法は、前述のごとく選定された最適な研削加工条件によって研削加工を行い、その際の消費電力と材料の除去重量を測定すれば、所定の対応関係が得られるため、これを利用して、材料の耐摩耗性を評価するものである。  即ち、所定の対応関係に再現性があることに基づき、試験対象である材料（本実施形態では母材上に硬質肉盛溶接された材料）に対して、前述の研削加工及び消費電力と除去重量の計測を行い、これによって得られたデータが、所定の対応関係に対してどのような関係にあるかによって、材料（耐摩耗性評価対象）の耐摩耗性を評価するものである。
従って、試験するための装置としては、図１で説明した測定装置１００と同じものによって、耐摩耗性評価対象の評価試験を行うことができる。
【００３４】
具体的には、図１の測定装置１００に対して、耐摩耗性評価対象である材料をセットして、前述の最適化された研削加工条件にて研削加工を行い、この際のグラインダー１０１の主軸モータの消費電力と材料の除去重量を測定する。  これによって得られた消費電力と除去重量のデータに基づいて前述の「所定の対応関係」との対比を行う。
当該対比の結果、「所定の対応関係」に対し、耐摩耗性評価対象について得られたデータが低消費電力よりであった場合、評価基準（即ち、「所定の対応関係」を取得するためにパラメータ設計実験を行った材料１０２）に対して耐摩耗性が悪いという判断をするものである。  これは、グラインダー１０１の消費電力は、耐摩耗性評価対象の材料の研削のために費やされたエネルギーであり、同じエネルギーでより多くの研削がされた（除去重量が大きい）場合には、耐摩耗性が悪く、除去重量が小さい場合には耐摩耗性に優れると判断できることに基づく。
耐摩耗性の優劣は、図１２（ａ）における傾きとして数値化でき（図１２（ａ）の場合には傾きが小さいほど耐摩耗性が高い）、当該数値に基づいて客観的に耐摩耗性を評価することが可能である。
【００３５】
また、「所定の対応関係」は本実施形態では図１２（ａ）に示したように線形性を有するものであるため、耐摩耗性評価対象が評価基準（即ち、「所定の対応関係」を取得するためにパラメータ設計実験を行った材料１０２）と同様の性質をもっていれば、図１２（ａ）のグラフの線上にデータが乗ってくることとなる。
これに対し、例えば、耐摩耗性評価対象になんらかの溶接不良があること等により、材料が不均一であり、耐摩耗性が不均一となっているような場合、測定される消費電力にもばらつきが生じるため、得られるデータもばらつく（線形性が得られない）こととなる。  耐摩耗性が不均一であるということは、耐摩耗性が低い部分では少ない消費電力で材料が削れるのに対し、高い部分では同じ量の材料を削るのにより多くの消費電力が費やされるため、これによりデータがばらつくからである。
データのばらつきは、ＳＮ比によって数値化できるため、当該数値に基づいて客観的に材料の均一性を評価することが可能である。
【００３６】
以上のごとく、本実施形態の耐摩耗性評価方法及び材料均一性評価方法によれば、従来にはない新規の耐摩耗性（若しくは材料均一性）に関する評価方法が提供されるものである。
上記説明から明らかなように、研削工具によって実際に切削加工することによって耐摩耗性を評価しているため、耐摩耗性としてのより現実に近い評価をすることが可能となる。従来の評価法として、材料の硬さに基づいて耐摩耗性を評価するような場合もあったが、硬さと耐摩耗性の間には必ずしも相関性がなく、本質的な耐摩耗性の評価になっていない場合もあったが、本実施形態の耐摩耗性評価方法によれば、本質的な耐摩耗性の評価が可能となるものである。
加えて、材料の均一性（耐摩耗性の均一性）についても、数値化可能であり、これに基づいて客観的な評価が可能となるものである。
【００３７】
次に各実験例に基づいて、本発明に係る耐摩耗性評価方法及び材料均一性評価方法の具体例を説明する。
各実験例は、実施形態１で説明した評価装置１００（図１）を使用して、実施形態１において説明した方法に基づいて行ったものであり、実施形態１と同様の内容についてはここでの説明を省略又は簡略化する。
【００３８】
（実験例１）
実験例１は、研削加工条件の最適化（パラメータ設計）に関する実験である。
【００３９】
研削加工条件の選定は、実施形態１で説明したごとく、表１を制御因子とし、誤差因子として、外周側：Ｎ１と内周側：Ｎ２の砥石径の違いを選定し、研削加工時の消費電力の波形の乱れ（Ｍａｘ値：Ｎ´１、Ｍｉｎ値：Ｎ´２）も誤差因子として評価した。
これらの因子に基づく直交表に従って研削加工実験を行い、設定時間（６０ｓ、１２０ｓ、１８０ｓ）ごとに除去重量及び消費電力の累積を評価した。
【００４０】
直交表に従って実験した際の主軸消費電力のモニタリング波形の一例(直交表の１４行目：Ｎ２のＭ３(１８０ｓ))を図３に示す。
【００４１】
実験は、グラインダーＯＮ後に空転時の無負荷電力値が安定してから加工を開始した。信号因子の水準毎に実験を行い、加工中の消費電力のＭａｘ値とＭｉｎ値、除去重量を求め、それぞれを設定時間（６０ｓ間隔）分累積して評価した。除去重量の測定は、分析天秤（ｓｅｆｉ ＩＵＸ−２００；最小目盛０。１ｍｇ）を用いた。消費電力は、空転時の消費電力のばらつきを考慮して、加工時の消費電力のみの値を算出している。
【００４２】
この実験では、３水準の加工時間（６０ｓ、１２０ｓ、１８０ｓ）に対する除去量を信号因子とし、基本機能（除去重量と消費電力の関係）で評価し、以下の式により、ＳＮ比および感度を算出した。
以下の式におけるＳβは信号因子の回帰成分、Ｖｅは誤差分散、ＶＮは回帰成分の残差と誤差因子との交互作用とをプールした誤差の分散である。
【００４３】
【数１】
2016109507.tif 000004
【００４４】
【数２】
2016109507.tif 000005
【００４５】
【数３】
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【００４６】
【数４】
2016109507.tif 000007
【００４７】
ここで、定圧研削では、加工時間に伴って材料の除去が進むが、硬質材料を加工しているため、砥石の上滑りによって除去量が少ない場合や、砥石の異常摩耗が発生するなど加工が安定しないことがある。不安定な状態の機能性評価を試みる時、直交表の各行において、同じ単位時間であっても除去量に大きな差異が出る場合がある（図４(a)）。そのため、除去量が低くても、感度（消費電力）が低ければ、見かけ上のＳＮ比が高い解析になる恐れがある。しかし、定圧研削で除去量（信号因子）を一定間隔に設定することは容易ではない。したがって、Ｌ１８直交表中の実験結果で得られた最大の除去量（例えばＬｉ行目が最大除去量の場合）を基準として、その最大除去量になるだけの時間を算出して係数化し、各行（Ｌｊ行目）の消費電力値に対して時間の係数を乗じて再評価した（図４(b)）。この際、誤差因子Ｎ´（消費電力のＭａｘ値、Ｍｉｎ値）は、拡大されないように留意している。
これにより得られた要因効果図を図５に示す。 
【００４８】
図５より、ＳＮ比を重視し、感度が低くなる（低い消費電力で多くの仕事をする）条件を選定して最適条件とした。現行で実際に用いられている研削加工条件（以下、「現行条件」という）であるA1-B3-C1-D3-E1-F1-G1-H1（図示せず）に対して、最適条件はA1-B2-C2-D1-E3-F3-G1-H3（「A1」は図５中の要因Ａの左から１番目を意味し、「B2」は図中の要因Ｂの左から２番目を意味する（以下同様）。）となった。
確認実験の結果を表２に示す。
【００４９】
【表２】
2016109507.tif 000008
【００５０】
ＳＮ比の利得は大きく、再現性も高いことが確認できた。また、感度は現行条件に比べて低くなることが確認できた。
【００５１】
さらに、実験(加工時間180s)での、現行条件と最適条件の除去重量に対する消費電力の推移、および除去量がほぼ同様になるように最適条件で時間を360sに延長して実験を行った。
当該実験による除去重量と消費電力の関係で示した結果を図６に示す。
最適条件では、誤差因子（砥石径の相違（外周側：Ｎ１と内周側：Ｎ２）、及び、消費電力の波形の乱れ（Ｍａｘ値：Ｎ´１、Ｍｉｎ値：Ｎ´２））に対するばらつきが抑制され、加工時間を延長しても、現行条件よりも感度が低くなっていることが確認できた。
【００５２】
このように最適化された研削加工条件では、安定した（ロバスト性を有する）研削が可能である。これは視点を変えると、加速した耐摩耗試験と考えることができる。
【００５３】
（実験例２）
次に、耐摩耗試験としての利用可能性を確認するため、研削加工条件の最適化（パラメータ設計）で用いた溶接材Ｂに加え、組成が異なる溶接材ＡとＣを選定し、誤差因子に電力ばらつきと実験回数（３回）を採用して実験を行った。なお、各溶接材Ａ〜Ｃは、それぞれ硬度が異なっているが、ＨＲＣ５８〜６３程度の範囲のものである。
【００５４】
実験例１と同様に各溶接材を定圧研削し、最適条件と現行条件で比較した（図７）。同図から、溶接材の種類を変更しても、最適条件の加工安定性は極めて高いことがわかる。
また、各実験の繰返し数３回と、電力ばらつきを誤差因子としてＳＮ比と感度を算出して比較した結果を図８に示す。何れの場合においても、最適条件では、現行条件よりＳＮ比が高く、感度が低い（安定した少ない電力で多くの仕事をする）ことが確認できた。
【００５５】
（実験例３）
次に、耐摩耗試験としての実効性を確認するため、溶接不良を模擬して行った実験結果を示す。
この実験例３は、図９に示されるように、基準となる硬化肉盛溶接材部分の平面部分と、これに対し、コーナー部分、母材と硬化肉盛溶接材部分が混在する側面部分（材料の不均一を模擬）について、各箇所で新しい砥石を用いて、３回ずつ実験した。
【００５６】
実験結果である消費電力と除去重量を図１０（ａ）に、ＳＮ比と感度を算出して比較した結果を図１０（ｂ）に示した。
溶接材の平面部を加工したものに比べて、コーナー部加工では若干ばらつきが大きくなり、側面部加工では１回目の加工において砥石の目づまりに起因する加工性の変化が大きいという結果が得られた。
また、電力ばらつきと繰返しを誤差因子に含んだＳＮ比から、溶接不良が判断できることがわかる。即ち、ＳＮ比の低下は、材料の耐摩耗性のばらつきを意味するものであるため、ＳＮ比に基づいて、耐摩耗性のばらつき（耐摩耗性に基づく材料の均一性）を評価することができるものである。
【００５７】
（実験例４）
実験例２で用いた３種の被削材に加えて、硬さ別で計６種類の材料（図１１）について、同様の評価を行った。
実験結果を図１２（ａ）に示す（なお、図１２（ａ）においては、消費電力を横軸とし、除去重量を縦軸としている）。
それぞれの材料で、３つの加工時間で３セットを誤差因子の平均値で示したが、いずれの溶接材料でも直線的な傾向（線形性）を示した。各材料に対して、化学物質の検定に用いる検量線のようなものを付与することで、それぞれの溶接材種の目的機能の感度を定義することができる。即ち、各材料において耐摩耗性を示す直線を定義することが可能である。
図１２（ａ）のグラフにおける各溶接材の傾きは、各溶接材の耐摩耗性を示すものとみなすことができる。同一消費電力にて除去量がより少ないということは、同一エネルギーにおいてより摩耗し難いということであり、図１２（ａ）においては、傾きが小さい程耐摩耗性に優れると評価することができる。
即ち、例えば、標本となる試料に対して図１２（ａ）で示したような関係を予め取得しておき、これと、定められた研削加工条件にて耐摩耗性評価対象の加工を行った際の結果（消費電力と除去量の関係）を対比することにより、耐摩耗性評価対象の耐摩耗性が標本試料に比してどの程度であるか。といったことを判別可能となるものである。
【００５８】
なお、図１２（ｂ）には、材料硬さと機能の傾き（感度β=線形式とした場合の傾きを算出）の関係を示す。素材の詳細については割愛するが、硬さと耐摩耗性は必ずしも相関があるわけではなく、後工程で実施している硬さ試験の意図を再確認する結果が得られた。
【００５９】
＜実施形態２＞
次に、実施形態２として、本発明に係る耐摩耗性評価装置及び耐摩耗性評価プログラムについて説明する。
【００６０】
本実施形態に係る耐摩耗性評価装置は、例えば設備の補修として行った硬質肉盛溶接において、硬質肉盛溶接部分に対する仕上げ研削を行うと同時に、実施形態１や各実験例にて説明した耐摩耗性評価を行うものである。
【００６１】
図１３は、本実施形態の耐摩耗性評価装置の構成の概略を示すブロック図である。
本実施形態の耐摩耗性評価装置は、研削・耐摩耗情報取得装置１と、当該研削・耐摩耗情報取得装置１によって得られるデータを解析するＰＣ２とによって構成される。
【００６２】
研削・耐摩耗情報取得装置１は、硬質肉盛溶接部分に対する仕上げ研削を行うと同時に、実施形態１で説明した耐摩耗性評価に必要な情報（消費電力、除去重量）を取得する装置であり、研削加工を行う研削加工部であるグラインダー１２及びグラインダー駆動機構部１５と、実施形態１で説明した研削加工条件にて、評価対象材料（本実施形態では硬質肉盛溶接部分）を研削加工するようにグラインダー駆動機構部１５を制御する制御部１１と、グラインダー１２の消費電力に関する情報を測定する電力測定部１３と、研削加工によって発生する切屑を収集する切屑収集部１４１及び当該切屑の重量を計測する重量計測部１４２からなる除去量計測部１４と、研削加工時に取得された消費電力情報及び除去量に関する情報を外部装置たるＰＣ２に出力する出力部１６と、等を備える。
なお、グラインダー駆動機構部１５は、グライダー１２を移動させるロボットアーム等を備えることにより、その可動範囲内における研削個所（硬質肉盛溶接部分）に対してグラインダー１２が所定位置・角度及び圧力にて接触するように駆動するものであり、制御部１１によってその駆動制御及びグラインダー１２の回転のオン・オフやその回転数の制御等が行われるものである。
このような構成により、研削・耐摩耗情報取得装置１は、与えられた条件（研削加工条件）に基づいた研削加工を自動的に行えるものであり、同時に、耐摩耗性評価に必要な情報（消費電力、除去重量）を取得できるものである。
また、研削・耐摩耗情報取得装置１は、移動・設置が可能な装置であり、従って、オンサイトにて仕上げ研削と耐摩耗性評価に必要な情報を取得することができるものである。
【００６３】
ＰＣ２は、いわゆるパソコンであり、研削・耐摩耗情報取得装置１によって得られる消費電力、除去重量に関する情報に基づき、評価対象材料の耐摩耗性に関する情報を算出・表示するものである。従って、ＰＣ２は、実施形態１で説明したＳＮ比や傾きを算出するプログラムを有し、且つ、実施形態１や各実験例で説明した、各材料の標本試料における図１２（ａ）に示されるような対応関係に基づくデータが予め保持されているものである。
【００６４】
研削・耐摩耗情報取得装置１による、仕上げ研削加工及び耐摩耗性評価に必要な情報の取得の概略について説明する。
先ず、補修が行われた設備の硬質肉盛溶接部分に対して、グラインダー１２の稼働範囲が適切な位置となるように研削・耐摩耗情報取得装置１を設置する（ＰＣ２との接続を含む）。
次に、補修された硬質肉盛溶接部分が適切に研削されるように、加工条件を入力する（研削・耐摩耗情報取得装置１に対する入力手段については特に図示していないが、研削・耐摩耗情報取得装置１に入力手段が設けられ、これが制御部１１に入力されるようなものであってもよいし、ＰＣ２から加工条件が入力され、これが制御部１１に入力されるようなものであってもよい）。
ここで設定される加工条件は、実施形態１や各実験例で説明した研削加工条件に準じたものとなる。即ち、制御因子に関しては実施形態１等で説明したパラメータ設計されたもの（研削加工条件）が設定されるものである。また、グラインダー１２や砥石１２１等についても、研削加工条件に準じたものが使用される。
【００６５】
これらの設定が終わると、研削・耐摩耗情報取得装置１によって仕上げ研削加工が自動的に行われる。
当該仕上げ研削加工が開始されると、電力測定部１３によってグラインダー１２の消費電力が測定され、当該測定データが逐次、制御部１１及び出力部１６を介してＰＣ２へと送信される。
同時に、切屑収集部１４１によって収集された切屑が、重量測定部１４２へと送られ、その測定データである除去重量データが逐次、御部１１及び出力部１６を介してＰＣ２へと送信されるものである。
これにより、設定された条件に基づいて仕上げ研削加工が自動的に行われ、且つ、耐摩耗性評価に必要な情報（消費電力データ及び除去重量データ）が逐次ＰＣ２へと送信されるものである。
【００６６】
次に、ＰＣ２における処理内容について、図１４のフローチャートを参照しつつ説明する。
【００６７】
ＰＣ２では、研削・耐摩耗情報取得装置１による研削加工開始前に、初期情報の入力が行われる（Ｓ００１）。初期情報とは、仕上げ研削対象である硬質肉盛溶接の溶接材の種別に関する情報や、研削加工条件に関するもの等である。当該初期情報の入力を受けたＰＣ２では、これを一時記憶する。また、Ｓ００１に続くＳ００２では、変数ｎを初期化する処理を行う。
【００６８】
研削・耐摩耗情報取得装置１による加工開始により、消費電力データ及び除去重量データの受信が開始されると（Ｓ００３：Ｙｅｓ）、タイマをスタートすると共に、受信した消費電力データ及び除去重量データをログする（Ｓ００４、Ｓ００５）。
【００６９】
続くＳ００６では、データの受信が終了したか否かを判別し（即ち、研削・耐摩耗情報取得装置１による研削加工の終了であり、研削加工終了時には研削・耐摩耗情報取得装置１から、終了を示す信号がＰＣ２へと送信される）、データ受信継続中であればＳ００７へと移行する（Ｓ００６：Ｎｏ）。
Ｓ００７では、タイマのカウントによって所定期間以上経過しているか否かを判別する。所定期間は予め設定されている情報であり（Ｓ００１で設定させるもの等であってよい）、例えば６０秒である。  所定期間に至っていない場合にはＳ００５へと戻って上記処理を繰り返し（Ｓ００７：Ｎｏ）、一方、所定期間（例えば６０秒）経過した場合、Ｓ００８へと移行する（Ｓ００７：Ｙｅｓ）。
【００７０】
所定期間（例えば６０秒）経過した時点で、ｎをインクリメントし（Ｓ００８）、期間ｎ中（直近の所定期間内）における除去重量を算出（ログしている除去重量データに基づいて算出）し、これをＸｎに格納する。また、同様に、ログしている消費電力データに基づいて期間ｎ中の消費電力のＭａｘ値とＭｉｎ値を取得し、それぞれの値を所定期間で積分した値をＹmaxｎとＹminｎに格納する（Ｓ００９）。
続くＳ０１０では、タイマをリスタートし（次の所定期間のカウントの開始）、Ｓ００５へと戻って上記処理を繰り返す。
【００７１】
上記説明したＳ００５〜Ｓ０１０のループ処理により、所定期間（例えば６０ｓ）ごとに、各期間ｎにおける除去重量Ｘｎと消費電力のＭａｘ値の積分値ＹmaxｎとＭｉｎ値の積分値Ｙminｎが算出・保持される。即ち、例えば図６（ｂ）や（ｃ）における、Ｎ１Ｎ´１と、Ｎ１Ｎ´２に相当する情報が取得・保持されることとなる。
【００７２】
研削・耐摩耗情報取得装置１から加工終了（若しくはデータ送信終了）を示す情報を受信した場合には、Ｓ００５〜Ｓ０１０のループ処理を終了し（Ｓ００６：Ｙｅｓ）、Ｓ０１１へと移行して、Ｓ００５〜Ｓ０１０のループ処理により得られたＸｎ、Ｙmaxｎ、Ｙminｎの値に基づいて、ＳＮ比（例えば図６（ｂ）におけるデータのばらつきに相当）と、傾き（例えば図６（ｂ）におけるグラフの傾き）を算出する（実施形態１や各実験例の説明と同様であり、所定の計算式に基づいて算出される）。
【００７３】
続くＳ０１２では、Ｓ０１１で算出された傾きが所定範囲内であるか否かを判別する。ここでいう所定範囲とは、予めＰＣ２に設定されている、各材料の標本試料によって得られた図１２（ａ）に示されるような対応関係のグラフの傾きに基づいて定められる許容範囲の情報である（例えば、各材料に対応する「所定範囲」が格納されたテーブルとしてＰＣ２に設定されている）。
例えば、溶接材Ｘの図１２（ａ）における傾きが０．５であったとして、その±０．１を許容範囲とする場合、０．４〜０．６の範囲が溶接材Ｘの「所定範囲」として予めＰＣ２に設定されているものであり、Ｓ００１で入力された情報（溶接材の種別情報など）と、Ｓ０１１で算出された傾きに基づいて、これが「所定範囲」内であるか否かを判別するものである。（耐摩耗性が高い方については、「所定範囲」の上限を設ける必要はないとも考えられるが、ここでは、標本試料に対して異常値となるものについては何らかの問題があるという趣旨にて、耐摩耗性が高過ぎる結果が出た場合にも所定範囲外とするものを想定している。）
当該判別の結果、所定範囲内である場合には、耐摩耗性ＯＫである旨とＳ０１１で算出された傾きの情報を表示し（Ｓ０１３）、所定範囲外である場合には、耐摩耗性ＮＧである旨とＳ０１１で算出された傾きの情報を表示する（Ｓ０１４）。
【００７４】
Ｓ０１５では、Ｓ０１２と同様の概念で、Ｓ０１１で算出されたＳＮ比が所定範囲内であるか否かを判別する。即ち、予めＰＣ２に設定されている、各材料の標本試料によって得られた図６（ｂ）に示されるような対応関係のグラフのＳＮ比に基づいて定められる許容範囲の情報である「所定範囲」と、Ｓ００１で入力された情報（溶接材の種別情報など）及びＳ０１１で算出されたＳＮ比とを比較して、これが「所定範囲」内であるか否かを判別するものである。
当該判別の結果、所定範囲内である場合には、均一性がＯＫである旨とＳ０１１で算出されたＳＮ比の情報を表示し（Ｓ０１６）、所定範囲外である場合には、均一性がＮＧである旨とＳ０１１で算出されたＳＮ比の情報を表示する（Ｓ０１７）。
【００７５】
これらの処理により、耐摩耗性の評価に関する情報と、均一性の評価に関する情報の取得・表示を行って処理を終了する。
【００７６】
以上のごとく、本実施形態の耐摩耗性評価装置及び耐摩耗性評価プログラムによれば、オンサイトにて材料の耐摩耗性評価をすることが可能であり、試験対象を試験装置に設置する試験片に加工する必要がないため汎用性が高く、非常に有用である。
例えば、縦型ミル等の大型プラントのメンテナンス（欠損部分の補修）のために硬質肉盛溶接を施工するような場合において、従来は、当該補修施工の良否（品質）を評価することが困難であったが（補修個所から試験片を切り出すことが現実的でないこと等による）、本発明によれば、このような場合においても適用可能なものである。即ち、従来の試験法では、破壊試験を前提としている（補修個所から試験片を切り出す必要がある）ため、実際の補修個所について耐摩耗性評価をすることは極めて困難であったが、本実施形態によれば、実際の補修個所について耐摩耗性評価をすることができる。本発明によれば、硬質肉盛溶接の肉盛り部分を研削することによって耐摩耗性評価を行うことができ、実質的に非破壊にて試験をすることが可能となるものである。なお、肉盛り部分（余剰部分）でない箇所についての評価において、研削によって試験対象が削れることに不都合がある場合には溶接して埋め戻せばよい。
また、硬質肉盛溶接箇所の仕上げ研削加工と同時に耐摩耗性評価も行うことができ、高効率且つ低コストであり、非常に有用である。加えて、「試験片を作成する必要がない」という点においても低コスト且つ効率的である。特に高硬度の材料においては試験片の作成コストや手間も増大するものであるが、これらを要しない点で、本発明は非常に有用である。
さらに、エックスバー・アール管理図のように、「ＳＮ比・感度管理図」を作成して、工程と品質を管理することも可能である。
【００７７】
本実施形態の研削・耐摩耗情報取得装置に、さらに、評価対象材料（本実施形態では硬化肉盛溶接部分）に対して衝撃を付与する衝撃付与部、又は、薬品を供給する薬品供給部、又は、荷重を印加する荷重印加部、の何れかまたは全てを備えさせることにより、耐衝撃性、耐薬性、耐荷重性を含めた耐摩耗性能を評価することも可能となる。
即ち、例えばハンマーのようなものを駆動部によって駆動し、評価対象材料に衝撃を与えつつ（研削加工前に事前に衝撃付与するものなどであってよい）、研削加工を行い、これによって得られる消費電力データと除去重量データに基づいて耐摩耗性評価を行うことにより、耐衝撃性能を含めた耐摩耗性能を評価することが可能となるものである。
同様に、評価対象材料に薬品を事前又は随時供給する薬品供給部や、例えば圧子を評価対象材料に押し込む荷重印加部等を備えることにより、耐薬性、耐荷重性を含めた耐摩耗性能を評価することができる。
【００７８】
なお、実施形態等の説明においては、研削工具としてグラインダーを例としているが、本発明をこれに限るものではなく、他の研削工具を用いるものであってもよい。また、電動の研削工具を例として、その消費電力を測定するものとしているが、これに限るものではなく、各種の動力を利用する研削工具であってよく、その消費エネルギーを測定できるものであればよい（研削のための消費されたエネルギーとしてみなし得るものを測定できるものであればよい）。
【００７９】
実施形態等の説明においては、研削加工によって除去された耐摩耗性評価対象の除去量を、重量によって測定するものを例としているが、これに限られるものではなく、例えばレーザ測定によって研削加工前と研削加工後の体積変化を計測することで耐摩耗性評価対象の除去量を測定するものであってもよい。
【００８０】
また、制御因子として表１のものとし、誤差因子については砥石径の違いと加工時の消費電力の波形の乱れを選定したものを例としたが、これに限るというものではなく、他の要因を追加使用する等してもよい。
【００８１】
実施形態等の説明においては、研削加工条件の最適化において、消費エネルギーと除去量との間において線形性が得られるようにしているが、消費エネルギーと除去量との間の対応関係は、必ずしも線形性である必要はない。線形性の有無については計算上の問題であり、所定の対応関係が存すれば（再現性は必要）、グラフ上で線形性となるように変換することは多くの場合可能だからである。  また、極論としては、ある研削加工条件による標本試料の研削加工時の消費エネルギーと除去量のデータを一点だけ取得しておき、同条件にて耐摩耗性評価対象を研削加工した際の消費エネルギーと除去量のデータと比較することによって耐摩耗性の評価をすることも可能である。  即ち、消費エネルギーと除去量との間において線形性が得られるように研削加工条件の最適化をするのではなく、研削加工条件を定めてしまって、その研削加工条件にて標本試料を研削加工した場合の消費エネルギーと除去量の対応関係をリファレンスとし、同条件にて耐摩耗性評価対象を研削加工した際の消費エネルギーと除去量のデータと比較することによって耐摩耗性の評価をすることも可能である。
ただし、より安定した（ロバスト性が高い）対応関係が得られることがより好ましく、本実施形態では研削加工条件が最適化され、高い安定性を有している。
【００８２】
実施形態等の説明においては、硬化肉盛溶接部分の耐摩耗性を評価するものを例としているが、これに限られるものではなく、各種の材料の耐摩耗性を評価することが可能である。補修のための肉盛溶接に関しては基本的に仕上げ研削が必要となるため、本発明によれば仕上げ研削と耐摩耗性評価が同時に行え、好適な適用対象であるが、研削が不要な箇所の材料に対する評価としても使用することは当然できる（研削によって対象が削れることに不都合がある場合には埋め戻せばよい（金属であれば溶接等））。
【００８３】
実施形態等の説明においては、標本試料のデータをとっておき、標本試料と同じ材料について耐摩耗性を評価するものを例としているが、本発明の利用法はこれに限られるものではない。例えば、指標となるある標本試料のデータをとっておけば、これと違う材料でデータをとったとしても、これと比較をすることで、「指標となる材料よりは耐摩耗性が良い」というような判断をすることができるものである。
【００８４】
実施形態２においては、研削・耐摩耗情報取得装置１から、ＰＣ２へ消費電力データと除去重量データを送信し、ＰＣ２にて耐摩耗性に関する情報を算出し、これを出力（表示）するものを例としているが、研削・耐摩耗情報取得装置１における制御部にて耐摩耗性に関する情報を算出し、これを出力するもの（研削・耐摩耗情報取得装置１が表示部を備え、これに出力するものや、印刷部を備えることにより、紙媒体で出力するものなど）であってもよい（即ちＰＣ２と一体的構成）。  また、研削・耐摩耗情報取得装置１において、消費電力データと除去重量データをログしておき、適宜当該データを取り出して(無線通信で送信するもの等であってもよい)、後に他の装置で耐摩耗性に関する情報を算出するようなものであってもよい。
【００８５】
実施形態２においては、表示する耐摩耗性に関する情報として、単に、耐摩耗性がＯＫかＮＧである旨と傾きの情報、均一性がＯＫかＮＧである旨とＳＮ比の情報を表示するものとしているが、基準となる標本試料のデータと、耐摩耗性評価対象について取得したデータについて、図１２（ａ）等に示されるような、消費電力と除去重量との関係グラフを生成して、これを表示させるようなものであってもよい。
【符号の説明】
【００８６】
１．．．研削・耐摩耗情報取得装置（耐摩耗性評価装置）
２．．．ＰＣ（耐摩耗性評価装置）
１１．．．制御部
１２．．．グラインダー（研削加工部）
１３．．．電力測定部（消費エネルギー測定部）
１４．．．除去量計測部
１４１．．．切屑収集部
１４２．．．重量計測部
１５．．．グラインダー駆動機構部（研削加工部）
１６．．．出力部
１０２１．．．肉盛溶接部分
【図１】
2016109507.tif 000009
【図２】
2016109507.tif 000010
【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】
2016109507.tif 000016
【図９】
2016109507.tif 000017
【図１０】
2016109507.tif 000018
【図１１】
2016109507.tif 000019
【図１２】
2016109507.tif 000020
【図１３】
2016109507.tif 000021
【図１４】
2016109507.tif 000022