材料試験

各種材料の機械的性質、冶金的性質、表面性状などを評価するための各種試験を行います。当社の材料試験の特長は、以下のとおりです。

  • 各種の試験機を利用し、あらゆる試験のご要望にお応えします。
  • 試験のみならず、試験片加工まで含めて一貫して仕事をお引受けします。
  • 材料試験に伴なう試験結果のコメント、コンサルティングをお引受けします。

機械的特性の調査

引張試験

  • 引張試験
    規格の試験片を破断まで引張り、最大荷重、降伏点、伸び率、絞り率等を評価します。

引張試験事例

圧縮試験

円柱状などの試験片を軸方向に圧縮して、強度と変形しやすさ等を評価します。

せん断試験

試験体に軸心のずれた二つの平行な引張、圧縮応力を与えて強度と変形のしやすさ等を評価します。

曲げ試験

ダイス、ポンチを組合せて板状の材料を曲げ加工し、変形しやすさを評価します。

衝撃試験

  • シャルピー衝撃試験
    切欠きを付けた試験片を高速で破壊し、靭性(ねばり強さ)を評価します。
  • 落重試験
    錘を試験片上に落下させて、吸収エネルギー等を評価します。

高速変形試験

硬さ試験

材料表面の硬さを評価します。ダイヤモンドの小ピラミッドを押込める深さで評価するビッカース硬さ試験、同じく硬い鋼球を押込むロックウェル硬さ試験など各種の評価方法があります。

  • ビッカース硬さ試験
  • マイクロビッカース硬さ試験
  • ロックウェル硬さ試験
  • ブリネル硬さ試験
  • ショア硬さ試験
  • スーパーフィシャル硬さ試験

疲労試験

  • 引張圧縮疲労試験
    引張、除荷、圧縮の組合せで、繰返し応力に対する耐久性(疲労強さ)を評価します。
    • 高サイクル疲労試験
      疲労寿命が1万回~1000万回の試験です。
    • 低サイクル疲労試験
      100回~1万回の比較的少ない回数で破断する疲労試験です。
    • ギガサイクル疲労試験
      超音波などで振動させ、10億回程度以上の繰返し数を短時間に与える疲労試験です。
  • 疲労き裂伝播試験
    繰返し応力が掛かった際の破壊き裂の進行速度を評価します。
  • 平面曲げ疲労試験
  • ねじり疲労試験
  • 回転曲げ疲労試験
  • 環境中疲労試験
    実際の使用環境、例えば海水中での疲労強さを評価します。
    • 腐食疲労試験
    • 模擬環境中疲労試験
  • 部品疲労試験

高温材料試験

  • 高温引張試験
    電気炉の中で引張試験を行います。
  • クリープ試験・クリープ破断試験
  • 内圧疲労試験
    管状の試験片を密封して繰返し内圧をかけ、疲労試験します。
  • 高温硬さ試験
    試験片を加熱し、高温で硬さ試験を行います。
  • 高温疲労試験
    • クリープ疲労試験
      高温でゆっくり歪を掛ける試験で、クリープ変形と疲労破壊が同時に起こります。
    • 高温内圧疲労試験
      高温で繰り返し内圧をかけ、疲労試験します。
    • 熱疲労試験
      温度を繰返し上下させ、試験片の熱膨張・熱収縮の応力での疲労を評価します。
  • 熱間加工試験(サーメックマスター試験)
    加工温度、歪などを多様に組合せて実際の加工を模擬し、組織評価などを行います。
  • グリーブル試験
    試験片に通電して発熱させ、高温での強度や変形しやすさ等を評価します。

破壊靭性試験

  • CTOD試験
  • DWTT試験
    き裂のある材料のき裂破壊し易さを評価する各種の試験が可能です。
  • ESSO試験
    き裂のある材料のき裂破壊し易さを評価する各種の試験が可能です。
  • K1c試験
    き裂のある材料のき裂破壊し易さを評価する各種の試験が可能です。
  • J1c試験
    き裂のある材料のき裂破壊し易さを評価する各種の試験が可能です。

成形性試験

  • 深絞り試験
    板材が張出し変形などに際し、どの程度減肉・破断せずに加工しやすいか評価します。
  • 張出し特性試験
    薄板などの変形能を評価します。鋼球を押付けて変形させるコニカルカップ試験、油圧で膨らませる液圧バルジ試験などの方式があります。
    • エリクセン試験
    • 液圧バルジ試験
    • 複合成形性試験(コニカルカップ試験)
  • 摺動性試験

成形性試験事例

材料組織の調査

  • 光学顕微鏡組織観察試験
    光学顕微鏡で拡大して観察します。金属では表面を研磨・腐食して観察します。
  • 結晶粒度試験
    金属材料の結晶組織の細かさを光学顕微鏡観察で評価する試験です。
  • 非金属介在物試験
    鋼に含まれる有害な非金属の混入物(介在物)の寸法分布などを評価します。
  • サルファプリント試験
    銅に含まれる、硫黄系の非金属介在物のみを写真の乾板を使用して評価します。
  • 地きず試験
    丸棒の半径の位置毎に介在物がどれほど含まれているか評価します。
  • 黒鉛球状化率判定試験
    鋳物に含まれる黒鉛の塊の球状度(球にどれだけ近いか)を評価します。
  • 変態点測定試験
    • フォーマスタ試験
      鉄は低温と高温で構造が変化しますが、その変化する温度(遷移温度)を計測します。
  • 焼入性試験
    • ジョミニー試験
      鉄の焼入れは硬さを上げる重要な熱処理です。焼きの入りやすさを評価します。
  • 脱浸炭層深さ測定試験
    鋼材の表面から入ったり離脱したりする炭素の、浸炭層厚さ、脱炭層厚さを評価します。

材料試験に使用する主要機器

試験分類 試験機種類
静的試験 万能試験機(最大荷重:2,000kN)、大型試験機(最大荷重:80,000kN)
高温引張試験機(最高温度:1,000℃)
硬さ試験 各種硬さ試験機(ビッカース、ロックウェル、ブリネル、ショア)
高温ビッカース硬さ試験機(最高温度:1,300℃)
衝撃・破壊靭性試験 シャルピー試験機(温度範囲:-196℃~+100℃)
大型衝撃試験機、落重試験機、CTOD試験機
クリープ試験 クリープ試験機
疲労試験 各種疲労試験機(引張圧縮、内圧、回転曲げ、高温、腐食疲労)
成形性試験 深絞り試験機、コニカルカップ試験機
エリクセン試験機、液圧バルジ試験機
組織試験 低高倍率光学顕微鏡、光学顕微鏡、画像解析装置、レーザー顕微鏡

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