平成１５年度技術士第一次試験問題（専門科目）
０７ 金属部門
Ⅳ 次の３０問のうち２５問題を選択して解答せよ。（専門科目解答欄に
１つマークすること。）
Ⅳ-16 金属材料の疲労き裂に関する次の記述のうち、誤っているものはどれか。
① 疲労き裂の進展方向は、円弧状のビーチマークに垂直であるため、
ビーチマークから疲労破壊の起点を推定することができる。
② 高強度材における疲労破壊の起点は、内部の介在物が起点となるこ
とがある。この場合、起点となった介在物周辺の破面は円形模様を呈し、
これはフィッシュ・アイと呼ばれている。
③ 疲労き裂伝播速度(da/dN)-応力拡大係数範囲(⊿K)線図上の中間
領域では、ノートン則 da/dN=C(⊿K)mが成立する。ここでC及びmは
材料定数である。
④ 延性材料の疲労破面にみられるストライエーションの一筋一筋の間隔
は、１サイクル当たりのき裂伝播速度を与える。
⑤ 延性材料の疲労破面上のストライエーション間隔対き裂伝播速度関係、
亀裂伝播速度対き裂先端の応力拡大係数範囲関係から、破壊力学
によってその部材に作用していた荷重レベルを概略推定できる。
【正解③or④?】 ノートン則は、クリープ速度(a)と応力(σ)が a=Cσmで表されるもの。ただし、
このノートン則が疲労破壊で用いられないという確認は、筆者には取れていない。
④の｢１サイクル当たりのき裂伝播速度｣という表現も正確ではない。厳密には、
ストライエーションの間隔は、繰り返し応力に伴う疲労亀裂の進展長さであるから、
速度の単位を（距離／時間）と定義どおり考えれば、この表現は正しくない。
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