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詳細資料1 破壊の標準破面

ジュラコン®の標準破面 5形態

1.脆性破面

どんな時に見られるか
この破面は、衝撃的な力の負荷により一気に破壊した時に見られる脆性破面で、市場の破壊問題で最も多く見られる破面です。

特徴
左の電子顕微鏡写真に示すように、起点を中心として放射状模様(リバーパターン)が広がっているのが特徴です。

破面解析:脆性破面 画像を拡大

2.延性破面

どんな時に見られるか
過大でゆっくりとした力による破壊(静的な力)により生じる破面です。

特徴
延性破面では、ネッキングや白化を伴いながら塑性変形が起こります。この後、破壊に至る訳ですが、その破面は比較的平滑であり、拡大して見ると「伸びた形態」が見られます。 静的な力による延性破面でも、破面模様が起点を中心に放射状に広がり、 その広がりを逆に辿れば起点は比較的容易につかむことが出来ます。

左の破面について
左の破面では、静的な延性破面から脆性破面に移行しているのが判ります。

破面解析:脆性破面 画像を拡大

3.せん断破面

どんな時に見られるか
ギアの歯のかみ合いにおいて、過大な力(静的な力)が掛かり破壊する場合によく見られるものがせん断破面です。

特徴
静的な力による延性破面の一種であり、刃物で切断され押しつぶされたような平滑な破面がせん断破面の特徴です。

左の破面について
せん断面破面が生じた後、写真のように、樹脂が変形して一般的な延性破面に移行するケースが多く見られます。

破面解析:せん断破面 画像を拡大

4.疲労破面

どんな時に見られるか
長期間使用されているうちに破損してしまう代表例が疲労破壊です。

特徴
疲労破面の一つの特徴として、写真に見られるように負荷の繰返しに応じて亀裂の進行と停滞が繰返され、それによって生じる「ストライエーションパターン」が観察されることがあげられます。

左の破面について
この破面では、疲労破面から脆性破面に移行しているのが判ります。したがって、疲労亀裂がある程度進展し、耐え切れなくなった時点で一挙に破壊した事になります。

破面解析:疲労破面 画像を拡大

5.クリープ破面

どんな時に見られるか
長期間使用されているうちに破壊してしまう代表例の一つです。クリープ破壊現象は、材料の保有する破壊応力よりも低い応力が常時加わり続けたことにより変形し、ついには破壊してしまう現象を言います。

特徴
このクリープ破面の特徴は、写真のように微細な繊維状(フィブリル状)に伸びた延性的な破面形態を示す事があげられます。

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