JIS H 8454:2018 遮熱コーティングの４点曲げによるヤング率測定方法

                                                                                   H 8454 : 2018

pdf 目 次

ページ

•  序文・・・・[1]
•  1 適用範囲・・・・[1]
•  2 引用規格・・・・[1]
•  3 用語及び定義・・・・[2]
•  4 原理・・・・[2]
•  5 装置・・・・[2]
•  5.1 一般事項・・・・[2]
•  5.2 4点曲げジグ・・・・[3]
•  5.3 ひずみ測定装置・・・・[3]
•  6 試験片・・・・[3]
•  7 測定方法・・・・[4]
•  7.1 試験片寸法・・・・[4]
•  7.2 試験力-ひずみ線図・・・・[4]
•  8 ヤング率の計算方法・・・・[7]
•  9 報告・・・・[8]
•  附属書A(参考)試験力-基材ひずみ法及び試験力-たわみ法によるヤング率測定方法・・・・[9]
•  参考文献・・・・[11]
•  附属書JA(参考)JISと対応国際規格との対比表・・・・[12]

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――――― [JIS H 8454 pdf 1] ―――――

H 8454 : 2018

まえがき

  この規格は,工業標準化法第14条によって準用する第12条第1項の規定に基づき,一般財団法人大阪
科学技術センター(OSTEC)及び一般財団法人日本規格協会(JSA)から,工業標準原案を具して日本工
業規格を改正すべきとの申出があり,日本工業標準調査会の審議を経て,経済産業大臣が改正した日本工
業規格である。
  これによって,JIS H 8454:2010は改正され,この規格に置き換えられた。
  この規格は,著作権法で保護対象となっている著作物である。
  この規格の一部が,特許権,出願公開後の特許出願又は実用新案権に抵触する可能性があることに注意
を喚起する。経済産業大臣及び日本工業標準調査会は,このような特許権,出願公開後の特許出願及び実
用新案権に関わる確認について,責任はもたない。

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                                       日本工業規格(日本産業規格)                             JIS
                                                                              H 8454 : 2018

遮熱コーティングの4点曲げによるヤング率測定方法

Measurement method for Youngs modulus of thermal barrier coatings by four-point bending

序文

  この規格は,2016年に第1版として発行されたISO 19477を基とし,技術的内容を変更して作成した日
本工業規格である。
  なお,この規格で点線の下線を施してある箇所は,対応国際規格を変更している事項である。変更の一
覧表にその説明を付けて,附属書JAに示す。

1 適用範囲

  この規格は,主にガスタービンの高温部品に用いる,溶射によって基材上に被覆する遮熱コーティング
の,常温における4点曲げによる面内方向のヤング率測定方法について規定する。
    注記 この規格の対応国際規格及びその対応の程度を表す記号を,次に示す。
          ISO 19477:2016,Metallic and other inorganic coatings−Measurement of Young's modulus of thermal
              barrier coatings by beam bending(MOD)
            なお,対応の程度を表す記号“MOD”は,ISO/IEC Guide 21-1に基づき,“修正している”
          ことを示す。

2 引用規格

  次に掲げる規格は,この規格に引用されることによって,この規格の規定の一部を構成する。これらの
引用規格は,その最新版(追補を含む。)を適用する。
    JIS B 0601 製品の幾何特性仕様(GPS)−表面性状 : 輪郭曲線方式−用語,定義及び表面性状パラメ
        ータ
      注記 対応国際規格 : ISO 4287,Geometrical Product Specifications (GPS)−Surface texture: Profile
             method−Terms, definitions and surface texture parameters,Amendment:1:2009,Technical
             Corrigendum 1:1998及びTechnical Corrigendum 2:2005(IDT)
    JIS B 7502 マイクロメータ
      注記 対応国際規格 : ISO 3611,Geometrical product specifications (GPS)−Dimensional measuring
             equipment: Micrometers for external measurements−Design and metrological characteristics(MOD)
    JIS B 7507 ノギス
      注記 対応国際規格 : ISO 13385-1,Geometrical product specifications (GPS)−Dimensional measuring
             equipment−Part 1: Callipers; Design and metrological characteristics(MOD)

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2
H 8454 : 2018
    JIS B 7721 引張試験機・圧縮試験機−力計測系の校正方法及び検証方法
      注記 対応国際規格 : ISO 7500-1,Metallic materials−Calibration and verification of static uniaxial
             testing machines−Part 1: Tension/compression testing machines−Calibration and verification of the
             force-measuring system(IDT)
    JIS H 8401 溶射皮膜の厚さ試験方法

3 用語及び定義

  この規格で用いる主な用語及び定義は,次による。
3.1
遮熱コーティング,TBC(thermal barrier coating)
  燃焼ガスによって,高温部材を構成する基材が,温度上昇することを抑制するために施すコーティング。
基材の表面に施すボンドコート(以下,BCという。)と,BCに被覆する高融点かつ低熱伝導率のセラミ
ックスを用いたトップコート(以下,TCという。)との2層からなる(図1参照)。
  以下,基材にBCを被覆した試験片をBC試験片,基材にTBCを被覆した試験片をTBC試験片とそれ
ぞれいう。
                              図1−遮熱コーティングの断面の模式図
3.2
組合せはり(composite beam)
  コーティングと基材とが一体となって変形するはり(梁)。BC試験片及びTBC試験片を組合せはりと
して扱う。

4 原理

  基材,BC及びTCのヤング率は,3種類の試験片(基材試験片,BC試験片及びTBC試験片)を用いて,
4点曲げによる試験力−ひずみ線図の測定及び組合せはり理論による計算によって求める[1][7]。

5 装置

5.1 一般事項

  ヤング率測定装置の代表的構成例を,図2に示す。
  測定装置は,4点曲げジグ,試験機及びひずみ測定装置で構成する。
  試験機は,JIS B 7721に規定する等級1級以上のものを用いる。

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                                                                                              3
                                                                                   H 8454 : 2018
                ここに, a :  下部ロールと上部ロールとの距離,上部ロール間距離
                        l :  下部ロール間距離
              図2−ヤング率測定装置の代表的構成例(TBCに引張力が作用する場合)

5.2 4点曲げジグ

  4点曲げジグは,上部台,上部ロール,下部台,下部ロール及び球で構成し,次による。
a) 上部台,上部ロール,下部台,下部ロール及び球は,測定中に塑性変形を生じない十分な剛性をもつ
    ものでなければならない。
b) 上部台,上部ロール,下部台及び下部ロールの幅は,試験片の幅を超えていなければならない。
c) 上部ロール間距離は,15 mm以上30 mm以下とする。
d) 下部ロール間距離は,上部ロール間距離の3倍とする。
e) 下部ロール及び上部ロールの半径は,同一とし,2.0 mm以上3.0 mm以下とする。
f)  各ロールは,表面粗さがJIS B 0601に規定する0.4          刀慎   下のものを用いる。
g) 球は,左右の上部ロールに試験力を均等に与えるために用いる。

5.3 ひずみ測定装置

  ひずみ測定装置は,次による。
a) ひずみ測定装置は,ひずみゲージで計測するひずみを±1 %以内の精度で測定できるものを用いる。
b) ひずみゲージ長さは,通常,5 mm以下が望ましい。

6 試験片

  試験片は,次による。
a) 基材試験片,BC試験片及びTBC試験片の3種類の試験片を用いる。
b) 試験片は,はり形状とする(図3参照)。試験片の寸法は,表1による。
c) 基材の厚さの許容差は,±0.01 mmとする。
d)   C試験片及びTBC試験片の側面は,付着した余分なコーティングを取り除くために研磨を施す。研
    磨は,コーティングに損傷を与えてはならない。
e) 試験片の個数は,それぞれの種類で3個とする。

――――― [JIS H 8454 pdf 5] ―――――

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