(57)【要約】【課題】結晶方位測定装置の校正を容易に且つ精度よく効率的に行うことができるようにした、結晶方位測定装置の校正方法を提供する。【解決手段】結晶方位測定装置の校正方法であって、互いに平行な一対の平面を有するとともに、真の結晶方位が既知であり、単結晶からなる基準試験片を被測定箇所に設置する、基準試験片設置ステップＳ４０と、前記結晶方位測定装置により前記基準試験片の結晶方位を測定し、前記の測定された前記基準試験片の結晶方位と、前記の真の結晶方位とが一致するように、前記被測定体の前記傾斜角を調整する、第１調整ステップＳ５０〜Ｓ７０とを備える。【選択図】図２
2016205893.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被測定体の被測定箇所にＸ線を照射するとともに前記被測定箇所から回折Ｘ線のピークを検出し、前記回折Ｘ線の前記ピークを検出した際の前記被測定体の回転角と傾斜角とから結晶方位を求める結晶方位測定装置の校正方法であって、
互いに平行な一対の平面を有するとともに、真の結晶方位が既知であり、単結晶からなる基準試験片を前記被測定箇所に設置する、基準試験片設置ステップと、
前記結晶方位測定装置により、前記被測定箇所に設置された前記基準試験片の結晶方位を測定し、前記の測定された前記基準試験片の結晶方位と、前記の真の結晶方位とが一致するように、前記被測定体の前記傾斜角を調整する、第１調整ステップとを備えた
ことを特徴とする、結晶方位測定装置の校正方法。
【請求項２】
前記基準試験片が、前記の真の結晶方位として、前記一対の平面の法線方向に[００１]方位を有し、
前記第１調整ステップにおいて、前記基準試験片を３６０度横回転させたときに、９０度の回転位相毎に４箇所で回折ピークを検出することで前記基準試験片の結晶方位が[００１]方位であることを間接的に検出する
ことを特徴とする、請求項１記載の結晶方位測定装置の校正方法。
【請求項３】
前記基準試験片を前記被測定箇所から取り外す、基準試験片取り外しステップと、
前記基準試験片の厚み分だけ、前記結晶方位測定装置と前記被測定箇所との位置関係を調整する、第２調整ステップとを備えた
ことを特徴とする、請求項１又は２記載の結晶方位測定装置の校正方法。
【請求項４】
前記基準試験片設置ステップにおいて、前記基準試験片の中央が、前記被測定箇所に表出した単一の結晶粒の中央に重合するように、前記基準試験片を前記被測定箇所に設置する
ことを特徴とする、請求項３記載の結晶方位測定装置の校正方法。
【請求項５】
前記Ｘ線の照射範囲と同様の形状の開口を有するマスクにより、前記開口を前記前記基準試験片の中央に位置させつつ、前記基準試験片の前記Ｘ線が照射される面を覆う
ことを特徴とする、請求項４記載の結晶方位測定装置の校正方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、Ｘ線の回折ピークに基づいて結晶方位を測定する結晶方位測定装置の校正方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、ガスタービンでは、熱効率向上ためガス温度が高温化する傾向にある。この傾向に対処するために、ガスタービン翼（以下、タービン翼ともいう）の材料に、高温強度の高い一方向凝固合金を使用することが多くなってきている。
一方向凝固合金は、結晶成長方向（つまり結晶方位）を一方向に揃えた柱状晶と呼ばれる細長い結晶粒の集合体からなり、結晶成長方向に高い強度を有する。タービン翼で一方向凝固合金を使用する場合には、タービンロータの回転時における遠心力に耐えられるように、遠心力方向（翼の長手方向、以下翼軸方向ともいう）に結晶を成長させる。
【０００３】
機械的強度は結晶成長方向によって異なるため、タービン翼の品質を管理するためには、結晶方位測定装置により結晶方位を測定して、結晶方位が翼軸方向に沿ったものとなっているかを評価することが重要である。
【０００４】
結晶方位測定装置は、Ｘ線（照射Ｘ線）を被測定体に照射する管球と、被測定体により回折されたＸ線（回折Ｘ線）を検出する検出器とを下記式（１）の回折条件を満足するように配置し、被測定体を回転及び傾斜させて回折Ｘ線の強度が最大（ピーク）となる被測定体の回転角と傾斜角とから幾何学的に結晶方位を求める。ここで、λはＸ線の波長であり、ｄは格子面間隔であり、θは回折角（＝入射角）である。
λ＝２ｄ・ｓｉｎθ ・・・・・・（１）
【０００５】
現在、汎用の結晶方位測定装置は、シリコンウェハのような小型試験体を被測定体としているものが殆どである（例えば特許文献１）。このような汎用の結晶方位測定装置では、タービン翼のサイズが大きいため、タービン翼を一体的に測定することができない。このため、汎用の結晶方位測定装置によりタービン翼について測定を行う場合には、タービン翼から一部を試験片として採取して、この試験片について結晶方位を測定していた。
或いは、タービン翼の表面のマクロ組織から簡易的に結晶方位を推定していた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１４−１２２８６０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、ガスタービン翼から一部を試験片として採取して、この試験片について汎用装置により結晶方位を測定することは、試験片の採取が必要となることからガスタービン翼を全数検査することは実際には上不可能である。
【０００８】
そこで、一部を試験片として採取することなくガスタービン翼全体を検査するために、大型の結晶方位測定装置の実用化が望まれているが、大型の結晶方位測定装置の実用化には以下のような課題がある。
つまり、従来の汎用の測定装置では、被測定体が小型であることから、測定装置と被測定体との位置関係を正規の位置とする校正作業は比較的容易であった。しかしながら、ガスタービン翼のような大型で重量のある被測定体では、測定装置と被測定体との位置関係を正規の位置とする校正作業は大きな負担となる。このため、校正作業を効率よく行う手法が求められているが、大型の結晶方位測定装置では、殆ど実績がないため、校正を効率よく且つ精度よく行う手法が未だ確立されていない。
【０００９】
ここで、被測定体を測定装置の正規の位置にセッティングされていない場合の不具合について、図６（ａ）〜（ｃ）を参照して説明する。
図６（ａ）に示す例では、結晶方位の被測定箇所であるタービン翼の底面（以下、翼底面という）１０１が、二点鎖線で示す正規の姿勢（ここでは水平）に対し、実線で示すように傾斜して装置にセッティングされている。このため、水平から傾斜した分だけ結晶方位Ｖがずれて測定されてしまう。
つまり、結晶方位Ｖは、本来であれば、実線で示す実際の翼底面１０１の法線Ｚを基準に測定されるべきであるが、測定装置は、翼底面１０１が水平であることを前提として結晶方位を測定するために、二点鎖線で示す水平姿勢の翼底面１０１の法線Ｚ′を基準にした誤った測定結果を算出してしまう。
【００１０】
図６（ｂ）に示す例では、Ｘ線の照射箇所（つまり測定箇所）Ｒｍに対して、被測定体であるタービン翼を回転させる装置において、回転中心と測定ターゲットの結晶粒（以下、ターゲット結晶粒ともいう）１０２ａとの位置関係が不適切なため、正確な測定を行えない。つまり、測定範囲Ｒｍに対して翼底面１０１を回転させると、破線で示すようにＸ線の測定範囲Ｒｍが、複数（ここでは５つ）の結晶粒１０２に跨ってしまうため、ターゲット結晶粒１０２ａ以外の結晶粒１０２に関する測定結果がノイズとなってしまう。
【００１１】
図６（ｃ）に示す例では、測定装置と翼底面１０１との距離が正規の距離から外れていることにより測定を行うことができない。つまり、翼底面１０１が二点鎖線で示す正規の高さにセッティングされていた場合には、管球２００Ａから照射されたＸ線（照射Ｘ線）２００ａは翼底面１０１で回折され、この回折されたＸ線（回折Ｘ線）２００ｂは二点鎖線で示すように検出器２００Ｂに入射し検出される。しかし、翼底面１０１が実線で示すように正規のセッティング高さからΔｈだけずれていた場合には、回折Ｘ線２００ｂが実線で示すように正規の光路から外れて検出器２００Ｂに入射しないため、結晶方位を測定できない。
【００１２】
また、上述の通りマクロ組織から簡易的に結晶方位を推定する手法もあるが、この手法は精度が低く、実用上求められる精度を満足することができない。
【００１３】
本発明は、上記のような課題に鑑み創案されたもので、結晶方位測定装置の校正を容易に且つ精度よく効率的に行うことができるようにした、結晶方位測定装置の校正方法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】
【００１４】
（１）上記の目的を達成するために、本発明の結晶方位測定装置の校正方法は、被測定体の被測定箇所にＸ線を照射するとともに前記被測定箇所から回折Ｘ線のピークを検出し、前記回折Ｘ線の前記ピークを検出した際の前記被測定体の回転角と傾斜角とから結晶方位を求める結晶方位測定装置の校正方法であって、互いに平行な一対の平面を有するとともに、真の結晶方位が既知であり、単結晶からなる基準試験片を前記被測定箇所に設置する、基準試験片設置ステップと、前記結晶方位測定装置により、前記被測定箇所に設置された前記基準試験片の結晶方位を測定し、前記の測定された前記基準試験片の結晶方位と、前記の真の結晶方位とが一致するように、前記被測定体の前記傾斜角を調整する、第１調整ステップとを備えたことを特徴としている。
【００１５】
（２）前記基準試験片が、前記の真の結晶方位として、前記一対の平面の法線方向に[００１]方位を有し、前記第１調整ステップにおいて、前記基準試験片を３６０度横回転させたときに、９０度の回転位相毎に４箇所で回折ピークを検出することで前記基準試験片の結晶方位が[００１]方位であることを間接的に検出することが好ましい。
（３）前記基準試験片を前記被測定箇所から取り外す、基準試験片取り外しステップと、前記基準試験片の厚み分だけ、前記結晶方位測定装置と前記被測定箇所との位置関係を調整する、第２調整ステップとを備えることが好ましい。
【００１６】
（４）前記基準試験片設置ステップにおいて、前記基準試験片の中央が、前記被測定箇所に表出した単一の結晶粒の中央に重合するように、前記基準試験片を前記被測定箇所に設置することが好ましい。
【００１７】
（５）前記Ｘ線の照射範囲と同様の形状の開口を有するマスクにより、前記開口を前記前記基準試験片の中央に位置させつつ、前記基準試験片の前記Ｘ線が照射される面を覆うことが好ましい。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、真の結晶方位が既知の基準試験片を被測定箇所に設置し、この基準試験片について測定された結晶方位が、既知の（真の）結晶方位と一致するように校正を行うことにより、校正を容易に且つ精度よく効率的に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の一実施形態に係る結晶方位測定装置の全体構成を示す模式図である。
【図２】本発明の一実施形態の結晶方位測定装置へのセッティングの校正方法を説明するための模式的なフローチャートである。
【図３】本発明の一実施形態に係る基準試験片の構成を示す模式的な斜視図である。
【図４】(ａ)，（ｂ）は本発明の一実施形態に係る基準試験片の翼底面への設置方法を説明するための模式的な平面図である。
【図５】本発明の一実施形態に係る基準試験片の結晶方位の測定方法を説明するための模式図であり、（ａ）は斜視図であり、（ｂ）は（ａ）のＡ部平面図であり、（ｃ）はφ回転位相に対する回折強度の測定値の一例を示す図である。
【図６】（ａ）〜（ｃ）は、結晶方位測定装置において、被測定体が正規の位置にセッティングされていない場合の不具合を説明するための模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、図面を参照して、本発明の実施の形態について説明する。
なお、以下に示す各実施形態はあくまでも例示に過ぎず、以下の実施形態で明示しない種々の変形や技術の適用を排除する意図はない。以下の実施形態の各構成は、それらの趣旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができるとともに、必要に応じて取捨選択することができ、あるいは適宜組み合わせることが可能である。
【００２１】
また、以下の実施形態では、被測定体を、結晶粒（柱状晶）が翼軸方向Ｌに伸びる一方向凝固合金により形成されたガスタービン翼とし、結晶粒毎に結晶方位を測定する（単一の結晶粒を被測定箇所とする）例を説明するが、被検査体や被測定箇所はこれに限定されるものではない。
【００２２】
［１．測定装置の構成］
本発明の一実施形態としての結晶方位測定装置（以下、測定装置ともいう）１の構成について図１を参照して説明する。
【００２３】
本実施形態の測定装置１は、図１に示すように、床面に接地されるベース２と、ベース２の上面に立設され鉛直方向に延在する柱状部材３と、柱状部材３に取り付けられ矢印Ａ１で示すように上下方向に位置調整可能且つ位置固定可能な可動体４と、可動体４に取り付けられたアーム部５と、測定ヘッド６と、ベース２に載置される回転デバイス７と、回転デバイス７に載置されるＸＹステージ８と、結晶方位算出装置（以下、単に算出装置ともいう）１０とを備えて構成されている。
【００２４】
アーム部５は、鉛直部５ａと、鉛直部５ａの上端から水平方向に張り出した水平部５ｂとからなるＬ字形状に形成されている。アーム部５は、鉛直部５ａにおいて、矢印χで示すように中心軸（以下、回転中心軸ともいう）ＣＬχを中心に縦回転（以下、χ回転ともいう）可能に可動体４に取り付けられている。
【００２５】
測定ヘッド６は、そのヘッド本体６ｂの上部に立設された支持部６ａが、アーム部５の水平部５ｂの先端部に上下方向に位置調整可能に挿設されている。ヘッド本体６ｂには、図１中で左右に管球６ｃと検出器６ｄとが取り付けられている。
【００２６】
管球６ｃは、ガスタービン翼（被測定体、以下、タービン翼ともいう）１００の底面（翼底面ともいう）１０１に向けてＸ線２０を照射する。管球６ｃから照射されたＸ線２０が翼底面１０１により回折されると、この回折されたＸ線２０が検出器６ｄにより検出される。以下、Ｘ線２０において、翼底面１０１に到達前のＸ線２０と、翼底面１０１により回折された後のＸ線２０とを区別する場合には、前者のＸ線２０を照射Ｘ線２０ａと表記し、後者のＸ線２０を回折Ｘ線２０ｂと表記する。
【００２７】
回転デバイス７は、デバイス下部７ａとデバイス上部７ｂとを有し、デバイス上部７ｂはデバイス下部７ａに対して矢印φで示すように中心軸（以下、回転中心軸ともいう）ＣＬφを中心に横回転（以下、φ回転ともいう）可能に取り付けられている。
【００２８】
ＸＹステージ８は、ベースステージ８ａと移動ステージ８ｂとを備えている。ベースステージ８ａは回転デバイス７に設置され、移動ステージ８ｂはベースステージ８ａに対し、矢印Ａ２で示すようにＸ方向に対して位置調整可能であると共に、紙面に対して垂直なＹ方向に位置調整可能となっている。
【００２９】
ＸＹステージ８の上面には支持具９が載置されている。そして、この支持具９により、タービン翼１００が、翼底面１０１を測定ヘッド６に向けた姿勢で吊り下げられ支持されている。
支持具９は、ＸＹステージ８の上面に置かれる平板状の基台９ａと、基台９ａの上面後縁から鉛直上方に立設する平板状の壁部９ｂと、壁部９ｂの上縁の左右両端からそれぞれ前方に向けて延設される一対の棒状の支持部９ｃとを備えて構成されている。タービン翼１００の翼底面１０１側の翼根部には外側に迫り出した鍔状部１００ｂが全周に亘って形成されている。タービン翼１００は、この鍔状部１００ｂを、支持具９の支持部９ｃ，９ｃにより両支持される。
【００３０】
上記のχ回転の回転中心軸ＣＬχと、φ回転の回転中心軸ＣＬφとは、交点ＣＰで交差している。また、交点ＣＰを含む一定の範囲Ｒｍ（例えば2mm×2mmの正方形、以下、照射範囲又は測定範囲ともいう）にＸ線２０が照射される。そして、管球６ｃからの照射Ｘ線２０ａが交点ＣＰにおいて翼底面１０１に入射したときにその照射範囲Ｒｍから回折Ｘ線２０ｂのピーク値が検出可能なように、背景技術で説明した上式（１）の回折条件を満足するように管球６ｃと検出器６ｄとが配置されている。
【００３１】
また、φ回転位相とχ回転位相とを調整しながら測定を行うことで、回折Ｘ線２０ｂのピーク値を検出する。ピーク値を検出した際には、そのときのφ回転位相が回転デバイス７に取り付けられた検出装置（図示略）から、そのときのχ回転位相が可動体４に取り付けられたエンコーダ（図示略）から、それぞれ算出装置１０に出力される。算出装置１０は、翼底面１０１の照射範囲Ｒｍに位置する被測定箇所が水平であることを前提として、これらのφ回転位相及びχ回転位相に基づいて、照射範囲Ｒｍにおける結晶方位を測定（算出）する。
【００３２】
このため、翼底面１０１の被測定箇所である特定の結晶粒（以下、ターゲット結晶粒という）について結晶方位を測定するためには、ターゲット結晶粒に照射範囲Ｒｍが位置し、且つ、ターゲット結晶粒が水平となるように、測定装置１をキャリブレーション（校正）する必要がある。
【００３３】
［２．校正方法］
本実施形態の結晶方位測定装置１の校正方法を、図２を使用し、図３〜５も参照しつつ説明する。
先ず、ステップＳ１０において、単結晶の素材により形成され、真の（実際の）結晶方位が既知の基準試験片５０を準備する。基準試験片５０は、図３に示すように、一定の厚みｔ（例えば1[mm]〜5[mm]程度）を有して相互に平行な平面５１,５２を有する薄片であり、ここでは正方形（例えば一辺が5[mm]〜10[mm]程度）の薄片である。基準試験片５０は、結晶方位として、本実施形態では平面５１,５２の法線方向に[００１]方位を有している。
基準試験片５０に、結晶方位として平面５１,５２の法線方向に[００１]方位を有しているものを使用するのは、基準試験片５０として、結晶方位にこのような[００１]方位を有しているものが作成しやすいこと、及び、被測定体であるタービン翼１００も[００１]方位又は[００１]方位に近い方位を有しているものが多いため、校正後の測定をスムーズに進められることによる。
【００３４】
次いで、ステップＳ２０において、図４（ａ）に示すように、タービン翼１００の翼底面１０１に、ターゲット結晶粒１０２ａの中央を上下左右から挟むように線状のマークＭ１〜Ｍ４を描く。
【００３５】
次に、ステップＳ３０において、図４（ｂ）に示すように、基準試験片５０の平面５１の全体を、中央に正方形の開口６１（例えば2[mm]×2[mm]）の形成されたマスク６０で覆う（マスキングする）。開口６１は、Ｘ線の照射範囲Ｒｍと同様の形状に設定され、Ｘ線の照射面積と同程度の開口面積に設定されている。また、マスク６０はＸ線を吸収しやすい素材により形成されている。
なお、ステップＳ２０とステップＳ３０との順序を入れ替えても良い。
【００３６】
そして、ステップＳ４０（基準試験片設置ステップ）に進み、基準試験片５０を、マスク６０を上方に向けた姿勢で、マークＭ１〜Ｍ４の相互間に基準試験片５０の露出部５３（開口６１が位置してマスキングされていない個所）が位置するように翼底面１０１に載置する。なお、マークＭ１〜Ｍ４と位置合わせしやすいように、マスク６０にマークＭ１〜Ｍ４に対応するマークを描いても良い。
【００３７】
次いでステップＳ５０へ進み、タービン翼１００を図１に示すように測定装置２にセッティングする。そして、アライメント治具（図示略）を使用しながら、測定ヘッド６，可動体４及びＸＹステージ８を調整することで、基準試験片５０の露出部５３が、適切な高さ及びＸ線の照射範囲Ｒｍに略位置するように粗調整する。
【００３８】
そして、ステップＳ６０では、基準試験片５０の既知の結晶方位の回折Ｘ線２０ｂのピーク（以下、回折ピークという）を測定できるようにχ回転位相（傾斜角度）を調整する。露出部５３（つまり基準試験片５０の平面５１）が水平となる場合に回折ピークが得られるはずであるから、初回の設定では、アライメント治具を使用するなどして露出部５３が略水平となるように粗調整する。
【００３９】
次に、ステップＳ７０で、回折Ｘ線２０ｂの強度を検出しながら、回転デバイス７により基準試験片５０をタービン翼１００と一体に３６０度だけφ回転させる。そして、ステップＳ８０において、ステップＳ７０で９０度の傾斜角度毎に（つまり等間隔に）４つの回転位相で回折ピークを検出できたか否かにより、基準試験片５０の既知の結晶方位である[００１]方位を検出できたか否かを判定する。
【００４０】
このように等間隔に４つの回転位相において回折ピークを検出できたか否かにより、基準試験片５０の方位が[００１]方位であると判定する理由を説明する。
[００１]方位を検出するためのＸ線２０の照射・反射角度θ（図１参照）は浅くなるので、[００１]方位を検出できるように照射管球６ｃ及び検出器６ｄをレイアウトすることができず、[００１]方位を直接検出することができない。
【００４１】
ここで、図５（ａ），（ｂ）に示すように、結晶方位が[００１]である場合には、結晶を構成する原子や分子が３次元的に配列されることから、同時に等間隔に４つの結晶方位ｄ１，ｄ２，ｄ３，ｄ４を有することが知られている。これら結晶方位ｄ１，ｄ２，ｄ３，ｄ４が、図５（ｃ）に示すように、φ回転位相において９０度の等間隔で４つの回折ピークＰ１，Ｐ２，Ｐ３，Ｐ４としてそれぞれ検出される。したがって、これらの４つの回折ピークを検出することで、[００１]方位を間接的に検出することができる。
結晶方位ｄ１，ｄ２，ｄ３，ｄ４は、具体的には、[２０４]，[０２４]，[０−２４]及び[−２０４]である。なお、通常はアッパーラインを付けて示される方位中の負の数字は、“−”（マイナス）を数字の前に付けて表記した。
【００４２】
所望の回折ピークＰ１，Ｐ２，Ｐ３，Ｐ４が得られない場合とは、φ回転させたときに測定範囲Ｒｍが露出部５３ひいてはターゲット結晶粒１０２ａから外れてしまった場合、基準試験片５０の高さが正規の高さから外れている場合、基準試験片５０ひいてはターゲット結晶粒１０２ａが水平ではない場合である。
そこで、ステップＳ８０において、所望の回折ピークＰ１，Ｐ２，Ｐ３，Ｐ４が得られなかった場合には、ステップＳ５０に戻り、基準試験片５０のＸＹ位置，高さ及び傾斜角（χ回転位相）の少なくとも１つを調整する。そして、所望の回折ピークＰ１，Ｐ２，Ｐ３，Ｐ４が得られるまで、ステップＳ５０〜ステップＳ７０の調整を繰り返す。つまり、ステップＳ５０〜ステップＳ７０により本発明の第１調整ステップが構成されている。
【００４３】
ステップＳ８０において、所望の回折ピークＰ１，Ｐ２，Ｐ３，Ｐ４が得られた場合には、基準試験片５０の真の結晶方位である[００１]方位を測定値として得られたことから、基準試験片５０を正規の位置にセッティングできたとして、ステップＳ９０へと進む。
【００４４】
ステップＳ９０（基準試験片取り外しステップ，第２調整ステップ）では、翼底面１０１のターゲット結晶粒１０２ａの上から基準試験片５０を取り除く。ステップＳ８０以前における調整は、厳密には基準試験片５０の平面５１の露出部５３に対する調整である。したがって、基準試験片５０の厚さｔの厚み分だけ測定ヘッド６を下降させてターゲット結晶粒１０２ａを正規の位置とすることで、ターゲット結晶粒１０２ａに対する位置調整（校正）が完了する。
測定ヘッド６の位置調整は、測定ヘッド６を可動体４によりアーム部５と一体に移動させることにより、又は、アライメント治具を使用してアーム部５に対して相対移動させることにより行われる。
ターゲット結晶粒１０２ａに対する校正が完了すると、ステップＳ１００に進み、ターゲット結晶粒１０２ａの結晶方位測定が行われて、測定作業が終了する。
【００４５】
［３．効果］
本発明の一実施形態の結晶方位測定装置へのセッティングの校正方法によれば、結晶方位が既知の基準試験片５０をターゲット結晶粒１０２ａ上に載置して、基準試験片５０について測定された結晶方位が、既知の（真の）結晶方位と一致するように、基準試験片５０ひいてはターゲット結晶粒１０２ａの位置や傾斜角を調整する。したがって、ターゲット結晶粒１０２ａの位置や傾斜角が正規の位置や角度になったこと（測定装置１の校正が完了したこと）の判断を容易に且つ精度よく効率的に行うことができる。校正を効率的に行えるので、ガスタービン翼のような大型で重量のある被測定体についても、校正作業に要する負担を低減することができる。
【００４６】
また、基準試験片５０の結晶方位である[００１]方位を測定するためにはタービン翼１００を３６０度だけφ回転させながら測定を行う必要があるが、このφ回転させながらの測定において３６０度に亘って回折Ｘ線２０ｂを検出できれば、φ回転の中心（つまり測定点）と、基準試験片５０ひいてはターゲット結晶粒１０２ａの中心とが精度良く一致していると判断できる。つまり、基準試験片５０の結晶方位の測定をしつつ、同時にφ回転の中心とターゲット結晶粒１０２ａとの中心とが一致しているかの判定を併せて行うことができる。
【００４７】
また、基準試験片５０をその中央がターゲット結晶粒１０２ａの中央に重なり合うように配置しているので、基準試験片５０に対してＸＹ位置の調整を行うことで自ずとターゲット結晶粒１０２ａに対してもＸＹ位置について調整を行うことができる。
【００４８】
また、開口６１を有するマスク６０により、基準試験片５０の中央（露出部５３）を除く領域をマスキングすることで、Ｘ線２０の照射範囲Ｒｍと基準試験片５０との位置関係、ひいては照射範囲Ｒｍとターゲット結晶粒１０２ａとの位置関係が適切か否かを容易に判断できる。
【００４９】
つまり、露出部５３（開口６１）は、照射範囲Ｒｍと同じ又は略同じ形状であるので照射範囲Ｒｍが、基準試験片５０の中央（露出部５３）から外れると、Ｘ線２０が基準試験片５０ではなくマスク６０に入射して吸収され、回折Ｘ線２０ｂが発生しないようになる。
そして、露出部５３（開口６１）は、基準試験片５０の中央ひいてはターゲット結晶粒１０２ａの中央に重なるように配置されているので、照射範囲Ｒｍが露出部５３から外れるということは、照射範囲Ｒｍが、ターゲット結晶粒１０２ａの中央からも外れていることを意味する。
したがって、回折Ｘ線２０ｂが発生しない場合には、照射範囲Ｒｍと、基準試験片５０ひいてはターゲット結晶粒１０２ａとの位置関係が適切ではないと容易に判断できる。
【００５０】
［４．その他］
上記実施形態では、基準試験片５０として、結晶方位として平面５１,５２の法線方向に[００１]方位を有しているものを使用したが、この方位を有するものに限定されない。また、結晶方位が直接測定できる方位であれば、上記実施形態のように間接的に方位を測定する作業（タービン翼１００を３６０度だけφ回転させて、４つのピーク値を検出する作業）を省略することが可能となる。
【符号の説明】
【００５１】
１  結晶方位測定装置（測定装置）
６  測定ヘッド
６ｃ  管球
６ｄ  検出器
７  回転デバイス
８  ＸＹステージ
１０  結晶方位算出装置（算出装置）
２０  Ｘ線
２０ａ  照射Ｘ線
２０ｂ  回折Ｘ線
５０  基準試験片
５１，５２  基準試験片５０の平面
５３  露出部
６０  マスク
６１  マスク６０の開口
１００  ガスタービン翼（被測定体）
１０１  ガスタービン翼１００の底面（翼底面）
１０２，１０２ａ  結晶粒
１０２ａ  ターゲット結晶粒（被測定箇所）
ＣＬχ  χ回転の回転中心軸
ＣＬφ  φ回転の回転中心軸
ＣＰ  回転中心軸ＣＬχと回転中心軸ＣＬφとの交点
ｄ１，ｄ２，ｄ３，ｄ４  結晶方位
Ｍ１〜Ｍ４  マーキング
Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３，Ｐ４  回折ピーク
Ｒｍ  Ｘ線の照射範囲，測定範囲
Ｖ  結晶方位
Ｚ，Ｚ′  翼底面１０１の法線
χ  縦回転（χ回転）
φ  横回転（φ回転）
【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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