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書籍詳細

機械系 大学講義シリーズ 5)

  材料強度

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大路清嗣 阪大名誉教授 工博 著

中井善一 神戸大教授 工博 著

発行年月日:2006/08/21 , 判 型: A5,  ページ数:222頁

ISBN:978-4-339-04039-5,  定 価:3,024円 (本体2,800円+税)

ジャンル:

強度設計やメンテナンスなど,機械・構造物などの安全性確保のために必要となる材料の降伏・破壊・疲労・クリープ・環境強度などの破損現象について,主として材料を強度部材として使用する立場から解説している。

【目次】

1. 序論
1.1 材料強度とは何か
1.2 材料強度評価の目的
1.3 絶対強度と比較強度
1.4 材料強度評価の論理と方法
1. 序論
1.1 材料強度とは何か
1.2 材料強度評価の目的
1.3 絶対強度と比較強度
1.4 材料強度評価の論理と方法
1.5 材料強度のばらつき

2. 変形および破壊の駆動力
2.1 応力およびひずみ
2.2 応力またはひずみを基準とした破損・破壊に関する法則
2.3 破壊力学
 2.3.1 線形破壊力学と応力拡大係数
 2.3.2 小規模降伏
 2.3.3 弾塑性破壊力学とJ積分
演習問題

3. 引張強度
3.1 引張強度の定義と特徴
3.2 塑性変形の微視的機構
3.3 破壊の形態とそのメカニズム
3.4 粒内破壊のモデル
 3.4.1 へき開破壊強度
 3.4.2 せん断破壊強度
 3.4.3 強度を低下させる因子
 3.4.4 先在き裂による完全脆性体の破壊モデル(Griffithの破壊モデル)
 3.4.5 転位の集積によるへき開破壊のモデル(Zener・Koehlerモデル)
 3.4.6 延性破壊モデル
3.5 塑性変形の巨視的様相
 3.5.1 単軸応力下の塑性変形抵抗
 3.5.2 組合せ応力下の塑性変形抵抗
 3.5.3 ひずみ速度および温度の影響
 3.5.4 金属材料の強化
3.6 破壊靭性
 3.6.1 静的破壊靭性
 3.6.2 破壊靭性試験法
 3.6.3 動的破壊靭性
 3.6.4 延性・脆性遷移
演習問題

4. 疲労強度
4.1 疲労強度の定義と特徴
4.2 平滑材の疲労強度
 4.2.1 寸法効果
 4.2.2 平均応力の影響
 4.2.3 温度および繰返し速度の影響
 4.2.4 表面処理の影響
 4.2.5 疲労限度と他の機械的性質との関係
 4.2.6 疲労試験結果の統計的性質
 4.2.7 低サイクル疲労
 4.2.8 変動応力下の疲労寿命の推定
 4.2.9 多軸応力下の疲労限度
4.3 切欠材の疲労強度
4.4 疲労破壊のメカニズム
4.5 疲労き裂の伝ぱ
 4.5.1 疲労き裂伝ぱ速度
 4.5.2 疲労き裂伝ぱの下限界
 4.5.3 疲労き裂伝ぱ寿命
 4.5.4 疲労き裂開閉口
 4.5.5 残留応力の影響
 4.5.6 変動振幅応力下の疲労き裂伝ぱ
 4.5.7 弾塑性状態下の疲労き裂伝ぱ
 4.5.8 混合モード下における疲労き裂伝ぱ
 4.5.9 微小な疲労き裂の伝ぱ
演習問題

5. 高温強度
5.1 高温強度の定義と特徴
5.2 クリープ強度
 5.2.1 平滑材の強度
 5.2.2 クリープ変形および破壊のメカニズム
 5.2.3 切欠の影響
 5.2.4 リラクセーション
 5.2.5 多軸応力下のクリープ破断
 5.2.6 動クリープ
5.3 高温疲労
 5.3.1 クリープと疲労の相互作用
 5.3.2 高温低サイクル疲労
 5.3.3 熱疲労
5.4 高温き裂伝ぱ
演習問題

6. 環境強度
6.1 環境強度の定義と特徴
6.2 応力腐食割れ
 6.2.1 平滑材における破壊
 6.2.2 き裂材の応力腐食割れにおけるき裂伝ぱ挙動
 6.2.3 応力腐食割れき裂伝ぱの理論
6.3 腐食疲労
 6.3.1 平滑材における破壊
 6.3.2 腐食疲労におけるき裂伝ぱ挙動
 6.3.3 腐食疲労き裂伝ぱの理論
演習問題

7. 比較強度
7.1 比較強度の定義と特徴
7.2 硬さ
 7.2.1 硬さ試験の意義と試験法
 7.2.2 ブリネル硬さとマイヤー硬さ
 7.2.3 ビッカース硬さとヌープ硬さ
 7.2.4 ロックウェル硬さ
 7.2.5 ショア硬さ
 7.2.6 引っかき硬さ
 7.2.7 各種硬さ間および他の機械的性質との関係
7.3 衝撃値
 7.3.1 試験法
 7.3.2 吸収エネルギーおよび遷移温度
 7.3.3 他の力学的性質との関係
7.4 規格の改定について
演習問題

付録 単位換算表
参考文献
演習問題の解答
索引

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