NDT フラッシュ Vol.62 No.1

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【62 巻 1 月号掲載記事に関する訂正】
２０１３年１月号に掲載した下記の記事に訂正がありました。お詫びして訂正致します。（2014 年 6 月）
なお訂正箇所は本記事の１頁右下に記載してあります。３頁目，４頁目は修正済みの記事です。

ＲＴレベル３二次Ｃ２（適用）試験のポイント

問２ 下の図は鋼板の溶接継手の透過写真に現れたきずの像をスケッチしたものである。JIS Z 3104 に基づい2009 年の 2 月号及び 2010 年の 10 月号の本欄に RT レて分類を行う場合，次の文の［Ｅ］～［Ｎ］

ベル 3 の二次試験 C2（適用）について紹介した。RT レに入れる適切な数値又は語句を解答群からそれぞれ一ベル 3 の二次試験は RT に関するレベル 3 の知識（C1）つ選び，記号で答えよ。

30 問，関連する工業分野における RT の適用（C2）25 問
を四者択一形式で，試験時間 2 時間で行っている。

試験問題の出題範囲や内容については，前回及び前々回で紹介したものと基本的には変わっていないが，今回もう一度，正答率が多少低い類似問題を数問取り上げて，ポイントを解説し受験者の参考に供したい。

問１

次の語句と関係の深い JIS 規格を解答群からそれ
この溶接継手は母材の厚さが 30.0mm であり，余盛はぞれ一つ選び，記号で答えよ。
・・・・・・・・［Ａ］

両面にある。解答にあたって必要とする場合，添付の JIS

X 線の回折像・・・・・・・［Ｂ］

Z 3104-1995 附属書４表 3～表 6（省略）を用いよ。

酸化物の巻込み・・・・・・［Ｃ］（１）第 1 種のきずについては，A の部分はきず点数が第 4 種のきず・・・・・・・［Ｄ］［Ｅ ］点で［Ｆ ］類，B の部分はきず点数が［ＧＨ ］類となる。

きず面積］点で［（２）第 2 種のきずについては，融合不良はきず長さが［解答群］［Ａ］（ａ）JIS Z 3104:1995（ｂ）JIS Z 3105:2003［Ｉ ］ mm で ， こ の き ず の 長 さ に 対 す る 分 類 は（ｃ）JIS Z 3106:2001（ｄ）JIS G 0581:1999［Ｊ［Ｂ］（ａ）JIS Z 3104:1995（ｂ）JIS Z 3105:2003

で， そのきず長さに対する分類は［（ｃ）JIS Z 3106:2001（ｄ）JIS G 0581:1999（３）この場合，第 1 種のきずと第 2 種のきずは［［Ｃ］（ａ）JIS Z 3104:1995（ｂ）JIS Z 3105:2003（４）したがって，総合分類は［（ｃ）JIS Z 3106:2001（ｄ）JIS G 0581:1999［Ｄ］（ａ）JIS Z 3104:1995（ｂ）JIS Z 3106:2001［解答群］（ｃ）JIS Z 3861:1979（ｄ）JIS G 0581:1999［Ｅ］（ａ）3（ｂ）4（ｃ） 7（ｄ）9［Ｆ］（ａ）1（ｂ）2（ｃ） 3（ｄ）4

正答 ［Ａ］（ｄ） ［Ｂ］（ｃ） ［Ｃ］（ｂ） ［Ｄ］（ａ）［Ｇ］（ａ）6（ｂ）7（ｃ）11（ｄ）13

放射線透過試験方法の JIS 規格は，溶接継手について［Ｈ］（ａ）1（ｂ）2（ｃ） 3（ｄ） 4［Ｉ］（ａ）11.0 （ｂ）11.3（ｃ）22.0（ｄ）22.6

れぞれ規定され，さらに鋳鋼品及びアルミニウム鋳物に［Ｊ］（ａ）1（ｂ）2（ｃ） 3（ｄ）4ついても規定されている。RT 関連の主要な JIS 規格につ［Ｋ］（ａ）1.8（ｂ）3.5（ｃ）5.3（ｄ）11.3

いては，JIS の番号とタイトルをしっかりと把握してお［Ｌ］（ａ）1（ｂ）2（ｃ） 3（ｄ）4くことが必要である。きず面積は，鋳鋼品の樹枝状の引［Ｍ］（ａ）混在している（ｂ）混在していないけ巣について用いられる。X 線の回折像は，ステンレス（ｃ）重複している（ｄ）重複していないは鋼，アルミニウム，ステンレス鋼，チタンについてそ

鋼の溶接継手の透過写真に発生することがある異常像の］類，スラグ巻込みはきず長さが［［Ｎ］（ａ）1（ｂ）2Ｌ

ＮＫ］mm］類となる。
Ｍ］。

］類となる。

（ｃ） 3（ｄ）4一つである。酸化物の巻込みはアルミニウム合金の溶接継手に発生するきずの一つである。第 4 種のきずはタン
グステン巻込みの JIS Z 3104 における用語である。

正答［Ｅ］（ｄ） ［Ｆ］（ｂ） ［Ｇ］（ｃ） ［Ｈ］（ｂ）［Ｉ］（ａ） ［Ｊ］（ｃ） ［Ｋ］（ｂ） ［Ｌ］（ａ）［Ｍ］（ｂ） ［Ｎ］（ｂ）（ｃ）
青文字の二重取消線の部分を赤文字に訂正します。

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JIS Z 3104:1995 に基づく鋼溶接継手のきずの像の分類［解答群］の問題はレベル 1，レベル 2 の一次試験でも出題されて［Ｐ］（ａ）露出計おり，基本的には理解されて，正答率は高いので解説す（ｃ）輝度計る必要はないが，第 1 種のきずについては母材の厚さに［Ｑ］（ａ）露出計対応して試験視野の大きさと算定しないきずの寸法を選択し，きず点数を求めて附属書 4 の表 5 によって類を決（ｃ）輝度計（ｂ）透過度計（ｄ）階調計（ｂ）透過度計（ｄ）階調計［Ｒ］（ａ）試験部の位置を示す記号定する。第 2 種のきずについては，きずときずとの間隔（ｂ）試験部の有効長さを示す記号によって，独立のきずかきず群なのかの取扱いを判断し（ｃ）試験部の撮影回数を示す記号てから，きず長さをを決定して，附属書 4 の表 6 によっ（ｄ）試験の日付を示す記号て類を決定する。ただし，きずの長さからは 1 類になる

［Ｓ］（ａ）L1（ｂ）L2（ｃ）L3 （ｄ）2 f / d

場合でも，きずの種類が融合不良又は溶込み不良の場合［Ｔ］（ａ）L1（ｂ）L2（ｃ）L3 （ｄ）2 f / dは 2 類とする規定がある。この問題ではきずの種類は記［Ｕ］（ａ）L1（ｂ）L2（ｃ）L3 （ｄ）2 f / d

載されているが，実際の作業においては十分注意が必要である。

問３

次の文のうち正しいものを一つ選び，記号で答えよ。［Ｏ］（ａ）増感紙の表面に汚れがあったり，ごみが付いていても，透過写真には影響を与えない。
（ｂ）湿度が高い場合，フィルムと増感紙が張り付くこ
撮影配置とがあるので，取扱いに注意が必要である。
（ｃ）蛍光増感紙よりも鉛箔増感紙の方が，増感紙表面のごみなどが透過写真に与える影響は大きい。
（ｄ）フィルムを増感紙に挟んだままで，カセット内に長期間入れておいても問題はない。

正答 ［Ｐ］（ｂ） ［Ｑ］（ｄ） ［Ｒ］（ｂ） ［Ｓ］（ｃ）［Ｔ］（ａ） [Ｕ］（ｂ）
突合せ溶接継手の直接撮影における基本的な撮影配置
図であり，レベル 1 及びレベル 2 の技術者にとっては初

正答［Ｏ］（ｂ）

期の頃から見慣れた図の一つと思われるが，全員正解で最近はプレパックのフィルムが使用される現場が多くなっているが，フィルムと増感紙の取扱いについてのないことは意外なことである。不注意，思い違いが原因と思われるが，チェックをしっかり行って欲しい。

基本的な問題である。高温多湿の環境はフィルムにとって最悪であり，作業環境としては極端な乾燥も問題であ以上最近の試験に出題された問題の類題について紹介るが，適度の状態が必要である。増感紙のフィルムに接したが，C2 についてはレベル 2 の知識をしっかり理解しする表面は蛍光増感紙，鉛箔増感紙共に汚れやごみなどておけば正答できるものと思われる。事実一部の問題以の異物のない清浄な状態でなければならないことは当然

外は正答率も高く，解説の必要もないが，「放射線透過試であるが，その影響は蛍光増感紙の方が大きい。また，

験問題集」の改定が遅れており，JIS Z 3105 が 2003 年に，プレパックのフィルムの場合は問題はないが，フィルムJIS G 0581 が 1999 年にそれぞれ改正されており，出題はを増感紙に挟んだままでカセット内に長期間入れておく新規格で行われているため，新規格の確認を行ってもらことは避けた方が良い。

いたい。

問４

次の図は JIS Z 3104:1995 の附属書 1 に規定された鋼板の突合せ溶接継手を直接撮影する場合の撮影配置を示している。
［Ｐ］～［Ｕ］に入れる適切な語句を解答群からそれぞれ一つ選び，記号で答えよ。

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ＲＴレベル３

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二次Ｃ２（適用）試験のポイント

問２ 下の図は鋼板の溶接継手の透過写真に現れたきずの像をスケッチしたものである。JIS Z 3104 に基づい2009 年の 2 月号及び 2010 年の 10 月号の本欄に RT レて分類を行う場合，次の文の［Ｅ］～［Ｎ］

ベル 3 の二次試験 C2（適用）について紹介した。RT レに入れる適切な数値又は語句を解答群からそれぞれ一

ベル 3 の二次試験は RT に関するレベル 3 の知識（C1）つ選び，記号で答えよ。

30 問，関連する工業分野における RT の適用（C2）25 問を四者択一形式で，試験時間 2 時間で行っている。

試験問題の出題範囲や内容については，前回及び前々回で紹介したものと基本的には変わっていないが，今回もう一度，正答率が多少低い類似問題を数問取り上げて，ポイントを解説し受験者の参考に供したい。

問１

次の語句と関係の深い JIS 規格を解答群からそれ
この溶接継手は母材の厚さが 30.0mm であり，余盛はぞれ一つ選び，記号で答えよ。
・・・・・・・・［Ａ］

両面にある。解答にあたって必要とする場合，添付の JIS

X 線の回折像・・・・・・・［Ｂ］

Z 3104-1995 附属書４表 3～表 6（省略）を用いよ。

酸化物の巻込み・・・・・・［Ｃ］（１）第 1 種のきずについては，A の部分はきず点数が第 4 種のきず・・・・・・・［Ｄ］［Ｅ ］点で［Ｆ ］類，B の部分はきず点数が［ＧＨ ］類となる。

きず面積］点で［（２）第 2 種のきずについては，融合不良はきず長さが［解答群］［Ａ］（ａ）JIS Z 3104:1995（ｂ）JIS Z 3105:2003［Ｉ ］ mm で ， こ の き ず の 長 さ に 対 す る 分 類 は（ｃ）JIS Z 3106:2001（ｄ）JIS G 0581:1999［Ｊ［Ｂ］（ａ）JIS Z 3104:1995（ｂ）JIS Z 3105:2003

で， そのきず長さに対する分類は［（ｃ）JIS Z 3106:2001（ｄ）JIS G 0581:1999（３）この場合，第 1 種のきずと第 2 種のきずは［［Ｃ］（ａ）JIS Z 3104:1995（ｂ）JIS Z 3105:2003（４）したがって，総合分類は［（ｃ）JIS Z 3106:2001（ｄ）JIS G 0581:1999［Ｄ］（ａ）JIS Z 3104:1995（ｂ）JIS Z 3106:2001［解答群］（ｃ）JIS Z 3861:1979（ｄ）JIS G 0581:1999［Ｅ］（ａ）3（ｂ）4（ｃ） 7（ｄ）9［Ｆ］（ａ）1（ｂ）2（ｃ） 3（ｄ）4

正答 ［Ａ］（ｄ） ［Ｂ］（ｃ） ［Ｃ］（ｂ） ［Ｄ］（ａ）［Ｇ］（ａ）6（ｂ）7（ｃ）11（ｄ）13

放射線透過試験方法の JIS 規格は，溶接継手について［Ｈ］（ａ）1（ｂ）2（ｃ） 3（ｄ） 4［Ｉ］（ａ）11.0 （ｂ）11.3（ｃ）22.0（ｄ）22.6

れぞれ規定され，さらに鋳鋼品及びアルミニウム鋳物に［Ｊ］（ａ）1（ｂ）2（ｃ） 3（ｄ）4ついても規定されている。RT 関連の主要な JIS 規格につ［Ｋ］（ａ）1.8（ｂ）3.5（ｃ）5.3（ｄ）11.3

いては，JIS の番号とタイトルをしっかりと把握してお［Ｌ］（ａ）1（ｂ）2（ｃ） 3（ｄ）4くことが必要である。きず面積は，鋳鋼品の樹枝状の引［Ｍ］（ａ）混在している（ｂ）混在していないけ巣について用いられる。X 線の回折像は，ステンレス（ｃ）重複している（ｄ）重複していない

は鋼，アルミニウム，ステンレス鋼，チタンについてそ

鋼の溶接継手の透過写真に発生することがある異常像の］類，スラグ巻込みはきず長さが［［Ｎ］（ａ）1（ｂ）2ＬＮ（ｃ） 3Ｋ］mm］類となる。
Ｍ］。

］類となる。

（ｄ）4一つである。酸化物の巻込みはアルミニウム合金の溶接継手に発生するきずの一つである。第 4 種のきずはタン
グステン巻込みの JIS Z 3104 における用語である。

正答［Ｅ］（ｄ） ［Ｆ］（ｂ） ［Ｇ］（ｃ） ［Ｈ］（ｂ）［Ｉ］（ａ） ［Ｊ］（ｃ） ［Ｋ］（ｂ） ［Ｌ］（ａ）［Ｍ］（ｂ） ［Ｎ］（ｃ）

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JIS Z 3104:1995 に基づく鋼溶接継手のきずの像の分類［解答群］の問題はレベル 1，レベル 2 の一次試験でも出題されて［Ｐ］（ａ）露出計おり，基本的には理解されて，正答率は高いので解説す（ｃ）輝度計る必要はないが，第 1 種のきずについては母材の厚さに［Ｑ］（ａ）露出計対応して試験視野の大きさと算定しないきずの寸法を選択し，きず点数を求めて附属書 4 の表 5 によって類を決（ｃ）輝度計（ｂ）透過度計（ｄ）階調計（ｂ）透過度計（ｄ）階調計［Ｒ］（ａ）試験部の位置を示す記号定する。第 2 種のきずについては，きずときずとの間隔（ｂ）試験部の有効長さを示す記号

によって，独立のきずかきず群なのかの取扱いを判断し（ｃ）試験部の撮影回数を示す記号てから，きず長さをを決定して，附属書 4 の表 6 によっ（ｄ）試験の日付を示す記号て類を決定する。ただし，きずの長さからは 1 類になる

［Ｓ］（ａ）L1（ｂ）L2（ｃ）L3 （ｄ）2 f / d

場合でも，きずの種類が融合不良又は溶込み不良の場合［Ｔ］（ａ）L1（ｂ）L2（ｃ）L3 （ｄ）2 f / dは 2 類とする規定がある。この問題ではきずの種類は記［Ｕ］（ａ）L1（ｂ）L2（ｃ）L3 （ｄ）2 f / d

載されているが，実際の作業においては十分注意が必要である。

問３

次の文のうち正しいものを一つ選び，記号で答えよ。［Ｏ］（ａ）増感紙の表面に汚れがあったり，ごみが付いていても，透過写真には影響を与えない。
（ｂ）湿度が高い場合，フィルムと増感紙が張り付くこ
撮影配置とがあるので，取扱いに注意が必要である。
（ｃ）蛍光増感紙よりも鉛箔増感紙の方が，増感紙表面のごみなどが透過写真に与える影響は大きい。
（ｄ）フィルムを増感紙に挟んだままで，カセット内に長期間入れておいても問題はない。

正答 ［Ｐ］（ｂ） ［Ｑ］（ｄ） ［Ｒ］（ｂ） ［Ｓ］（ｃ）［Ｔ］（ａ） [Ｕ］（ｂ）
突合せ溶接継手の直接撮影における基本的な撮影配置
図であり，レベル 1 及びレベル 2 の技術者にとっては初

正答［Ｏ］（ｂ）

期の頃から見慣れた図の一つと思われるが，全員正解で最近はプレパックのフィルムが使用される現場が多くなっているが，フィルムと増感紙の取扱いについてのないことは意外なことである。不注意，思い違いが原因と思われるが，チェックをしっかり行って欲しい。

基本的な問題である。高温多湿の環境はフィルムにとって最悪であり，作業環境としては極端な乾燥も問題であ以上最近の試験に出題された問題の類題について紹介るが，適度の状態が必要である。増感紙のフィルムに接したが，C2 についてはレベル 2 の知識をしっかり理解しする表面は蛍光増感紙，鉛箔増感紙共に汚れやごみなどておけば正答できるものと思われる。事実一部の問題以の異物のない清浄な状態でなければならないことは当然

外は正答率も高く，解説の必要もないが，「放射線透過試であるが，その影響は蛍光増感紙の方が大きい。また，

験問題集」の改定が遅れており，JIS Z 3105 が 2003 年に，プレパックのフィルムの場合は問題はないが，フィルムJIS G 0581 が 1999 年にそれぞれ改正されており，出題はを増感紙に挟んだままでカセット内に長期間入れておく新規格で行われているため，新規格の確認を行ってもらことは避けた方が良い。

いたい。

問４次の図は JIS Z 3104:1995 の附属書 1 に規定された鋼板の突合せ溶接継手を直接撮影する場合の撮影配置を示している。
［Ｐ］～［Ｕ］に入れる適切な語句を解答群からそれぞれ一つ選び，記号で答えよ。

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No.

ＳＭレベル３
レベル３3/4二次Ｃ１（基礎）試験
試験のポイントのポイント

較的高いので，き較的高
き裂先端部などでなどで塑性変形が生じ，塑性塑性
疲労と称されることもある
疲労されることもある。したがって
したがって，
この問では
この（ａ）

SM（ひずみひずみ測定）レベル 3 の技術者にはには構造物の安全安全が正答正答になる。これにこれに対して，，繰返し数がが 105 回以上のの性評価の能力能力が必要であり
り，この問題ははレベル 3 二次二次の場合は高サイクル場合サイクル疲労と言われている
われている。なお
なお，低サイク
サイク

C１試験で出題出題されている。
。ここでは，これにこれに関係したした問

ル疲労
疲労あるいは高高サイクル疲労
疲労の繰返し数に関する問題
問題

題例を取り上上げ，解答に当当たってのポイントたってのポイントを解説するする。の正答率正答率が低かったがかったが，必要なな知識であるのでであるので知っておっておいてもらいたい。
いてもらいたい。

問１

次の記述
記述は構造部材構造部材の疲労現象のの一般的な特性特性に関して述べたものである
べたものである このうちから正しいものをべたものである。このうちからしいものを一つ選び，，記号で答えよえよ。

問３３

下の図は，，鋼丸棒の一定一定な回転曲げ繰返し応力にによる疲労試験でよるで得られたＳ－Ｎ（Ｓ－Ｎ（応力―繰返し数）曲曲（ａ）疲労破壊
疲労破壊は，通常不安定成長
通常不安定成長するきするき裂が消滅したした線である。この線
この図では１回のの繰返しを正弦波状正弦波状にし，，このときの最大応力
このときの最大応力σ ｍ と最小応力最小応力σ ｉに関係した応に応ときにときに起きる。
（ｂ）疲労きき裂の進展速度
進展速度は，繰返し荷重荷重による応力応力に力振幅σ
力振幅 ａを縦軸縦軸にとっているている。このσａについて，正正しいものを次のうちからしいものを のうちから一つつ選び，記号で答えよ。

は依存依存しない。
（ｃ）鋼などのなどの構造部材にには，一般に明確明確な疲労限度疲労限度が存在しないしない。
（ｄ）繰返しし荷重を受けるける構造部材は，，静強度よりもよりも低い応力応力で破壊する。
。

正答

（ｄ）

構造部材のの疲労破壊は，，繰返し荷重によりにより生じたきき裂が進展して不安定破壊不安定破壊をするをする現象でありであり，消滅したときしたときに起きる現象現象ではない。このき
このき裂の進展進展する速度は，，応力が高くなればくなれば速くなり，，したがって応力応力に依存していしてい（ａ）σ（ａ） ａ＝2（σｍ－σｉ）る。一般的にに鋼などの構造部材
構造部材では疲労限度
疲労限度，すなわちすなわち（ｂ）σ（ｂ） ａ＝2（σｍ＋σｉ）

負荷の繰返しし数をいくら増加増加させても破壊破壊を起こさなくこさなく（ｃ）σ（ｃ） ａ＝（σｍ－σ－ ｉ）／2なる応力の値値が存在する。
。しかし，疲労破壊
疲労破壊は引張強度引張強度（ｄ）σ（ｄ） ａ＝（σｍ＋σ＋ ｉ）／2のような静強度静強度よりも低いい応力で生じるじる現象である。
。し正答たがって，ここではここでは（ｄ）（ｄ）が正答であるである。

（ｃ）

この図の縦軸この
σａは最大応力最大応力を σｍ ， 最小応力を最小応力 σｉと構造部材構造部材が比較的高高い応力を受けけて局部的に塑性塑性した正弦波形の振幅した振幅である。したがってしたがって，σσａはこの二つつ変形を伴う
う低サイクル疲労
疲労の繰返し数
数はどの程度以下
以下の応力応力の差の 1／／2，すなわち（すなわち（σｍ－σｉ）／2）／ になるのでるのでであるか。
。この繰返し数数を次のうちからのうちから一つ選び，，記（ｃ）が正答になる（ｃ）になる。なお，これまでのこれまでの試験
試験では（ｄ）（ｄ）

号で答えよえよ。の（（σｍ＋σｉ）／22 を選んだ解答
答が多くあったくあった。しかし，，

問２46810（ａ）10 回 （ｂ）10 回 （ｃ）10 回 （ｄ）10 回

これは平均応力でこれはであり，応力振幅応力振幅ではないのでではないので注意してしてもらいたい。
もらいたい

正答

（ａ）

構造部材がが 104 回以下のの繰返し数で破断破断するようなするような場
合を低サイクル
サイクル疲労と呼んでいるんでいる。この
この場合は応力がが比問４４前の問のＳ－Ｎ
Ｓ－Ｎ曲線の疲労限度
疲労限度を基準強基準強さにし，，安全率を安全率 2 とした場合，このとした
この鋼丸棒の許容応力振幅
許容応力振幅ははNDT フラッシュ Vol.62 No.1

4/4いくらか。次のうちから一つ選び，記号で答えよ。

材が線形弾性変形をするとして，このときに発生したき（ａ）49 MPa （ｂ）98 MPa （ｃ）147 MPa （ｄ）392 MPa裂の長さと負荷されている応力から算出される。したがって、この問では（ｄ）が正答になる。

正答

（ｂ）

鋼などの疲労限度は，負荷の繰返し数を増加しても破壊を起こさなくなる応力とされているが，一般には 10

問６

長さ a の縁き裂のある半無限板が引張応力σを受7回以上の繰返し数でも破壊しない場合を疲労限度としている。したがって，前の問の S－N 曲線より，この鋼丸2棒の疲労限度の応力振幅 σａは 20 kgf／mm である。これ

けている場合のモードⅠの応力拡大係数Ｋ Ⅰ を表す式
を次のうちから一つ選び，記号で答えよ。

（ａ）KＩ＝1.02σ√π（ｂ）KＩ＝1.12σ√π（ｃ）KＩ＝2.24σ√π（ｄ）KＩ＝11.2σ√π

を SI 単位系に換算すると 20×9.8＝196 MPa になる。さらに，安全率を α，許容応力振幅を σＳとすると，σＳ＝ σａ／α ＝196／2 ＝98 MPaになり，（ｂ）が正答になる。

問５

次の記述は材料強度に関係したものである。正しい記述を一つ選び，記号で答えよ。
（ａ）構造部材の余寿命は破壊に至るまでの荷重の繰返しの数と，き裂が発生したときの繰返し数の差に正答（ｂ）

線形破壊力学によると，内部に 2a のき裂のある無限板が一様な引張応力 σ を受けた場合のモード I の応力拡大係数は KI＝σ√π で与えられている。この問のような長さ a の縁き裂のある半無限板の応力拡大係数は，上述の無限板の係数に補正値をかけた形になり 12％大きくなる。したがって,この場合の応力拡大係数は
KI＝（1＋0.12）σ√π になり，（ｂ）が正答になる。

なっている。
（ｂ）高サイクル疲労は，高い荷重の繰返しによるもの
問７

断面係数が 75×10－５ m３の長いはり構造の底面にで，このような場合はき裂先端部分の塑性域が大深さ方向の長さが 3 mm のき裂が検出された。このき裂きくなる。
がある底面が 285 kN･m の曲げモーメントによって引（ｃ）線形破壊力学では，き裂先端部分の塑性域の大き張応力を受けた状態になっていた。この底面の部分をさが破壊基準になっていて，この領域が大きいこ長さが 3mm の縁き裂のある半無限板とみなして求めたとが前提になっている。
モードⅠの応力拡大係数を次のうちから一つ選び，記（ｄ）線形破壊力学における応力拡大係数は，構造部材号で答えよ。
が弾性変形をするという場合のパラメータとして提案されている。

正答（ａ）20.5 MPa√m（ｃ）41.3 MPa√m（ｂ）33.7 MPa√m（ｄ）47.7 MPa√m（ｄ）
正答

構造部材の余寿命は，破壊したときの荷重の繰返し数とき裂が生じたときの繰返し数の差ではなく，応力拡大係数とき裂の進展により推定されている。
高サイクル疲労は荷重の繰返し数が高い場合の疲労である。荷重の高い場合にはき裂先端部分に塑性域が生じ，破壊までの繰返し数も低くなるので，この場合は低サイクル疲労になる。また，き裂先端部分の塑性域の大きさは破壊基準の前提にはならない。
一方，線形破壊力学における応力拡大係数は，構造部（ｃ）

この場合の曲げモーメントを M，はりの断面係数を Zとすると縁き裂のある底面が受ける引張応力 σ はσ＝M／Z＝285×10３／75×10－５＝380 MPaになる。また，長さ a の縁き裂のある半無限板とみなしたときのモード I の応力拡大係数 KI は前の問より,
KI＝1.12σ√π ＝1.12×380×3.14 × 3 × 10ି３＝41.3 MPa√mになり，（ｃ）が正答になる。