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川崎製鉄技報
KAWASAKI STEEL GIHO
Vol.2 (1970) No.3
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表面切欠を有する鋼管の脆性破壊
Brittle Fracture of Steel Pipe with a Surface Notch

佐山 泰弘(Yasuhiro Sayama)
要旨 :
外面に管軸方向に種々の深さ・長さの表面切欠を有する鋼管の低温における脆性破壊挙動を調査した。鋼管の破壊応力σpは切欠深さ比t1/tの逆数に比例する。相当切欠長さ,Ceq=(t1/t)2C(2C:切欠長さ)を定義すると,σpとCeqとの間には,σp2・Ceq=const.の関係が成立し表面切欠を有する鋼管の破壊も貫通切欠を有する平板の破壊と同じ形で変化する。平板のディープノッチ試験により求めた材料の破壊発生時の塑性表面エネルギーは,鋼管の破壊試験より求めたそれとほぼ一致した。歪時効は鋼管の破壊の発生特性よりは,むしろ,亀裂の伝播停止特性により大きく影響をおよぼす。
Synopsis :
The effect of notch dimensions on the brittle fracture strength of the electric welded steel pipe with a longitudinal surface notch has been investigated in the bursting test at low temperatures. The data are shown to fit an empirical expression of the form: σp2・Ceq=K where σp:the bursting stress Ceq:the equivalent notch half length defined as (t1/t)2C, where t, t1 and C are the wall thickness, the notch depth and the notch half length, respectively K:the constant depending on the testing temperature The plastic surface energy calculated by the use of the data of the bursting test of pipe is in fairly good agreement with the surface energy obtained by the deep notch test of the flat test piece of the same material, except at very low temperatures. It has also been shown that the strain aging has little influence on the plastic surface energy, or the crack initiation characteristics of pipe, but has an important influence on the crack propagation characteristics by decreasing the ability of arresting cracks.
本文(PDF: 7P/254kb)




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