JIS K 7083:1993 炭素繊維強化プラスチックの定荷重引張―引張疲れ試験方法 | ページ 2

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さEを切り詰めて,aを7mmとすることが望ましい。
(3) 試験 平均荷重まで静的に負荷した後,繰返し負荷を開始する。このとき,速やかに,かつ,衝撃な
く所定の荷重に達するようにする。試験中は繰返し最大荷重及び繰返し最小荷重が一定になるように
調節する。特に,試験中,試験片の剛性変化によって荷重が変化することがあるので注意しなければ
ならない。
自動荷重維持機構がない試験装置の場合,試験開始後は荷重の確認及び補正を必要に応じて行う。
備考1. ひずみ測定を行う場合は,試験片の標線部に伸び計を取り付ける。長時間のひずみゲージに
よるひずみ測定には,ゲージが疲れによって損傷することがあるので注意しなければならな
い。
2. 温度を監視するときには,試験片のゲージ部に温度測定センサを取り付けて行う。非接触形
の温度計を用いてもよい。
3. 試験中は,試験片に発生する層間はく離などの変化を観察する。この観察のために,試験片
端面を白色塗料などで塗装すると観察が容易になる。
(4) 試験の終了 試験片が完全に分離した状態(破断)を破壊とし,その繰返し数を記録する。繰返し数
が107回に達しても破壊しないときは,試験を中止してもよい。破壊しなかった試験片を再使用して
はならない。
備考 疲れ試験結果の使用目的によって,また,受渡当事者間の協定によって,試験片が破壊しなく
ても試験を中止する回数を107回以外としてもよい。
(5) 試験の休止 試験は,原則として同一試験片について試験開始から終了まで休止することなく行う。
試験を途中で休止した場合は,休止までの繰返し数及び休止時間を記録する。
7. 計算及び試験結果の表し方
7.1 応力 応力は,次の式(1)によって算出し,JIS Z 8401によって有効数字3けたに丸める。
P

(pdf 一覧ページ番号 )

                            A
ここに, 応力 (MPa) [{kgf/mm2}]
P : 荷重 (N) [{kgf}]
A : 試験片の平均断面積 (mm2)
備考 繰返し荷重の場合,最大荷重及び最小荷重に対応する応力が,それぞれ繰返し最大応力 ( 愀
及び繰返し最小応力 ( 椀 ‰
7.2 繰返し数 繰返し数は,原則として,試験片への負荷が所定の繰返し荷重に達した時点から積算す
る。
繰返し数は,例えば,2.34×105のように,10nの倍数で表し,JIS Z 8401によって有効数字3けたに丸
める。
備考 低繰返し数域では,正確な疲れ強さを求めることが困難なため103回以上を対象とするのがよ
い。
7.3 S-N線図 S-N線図は,縦軸に,繰返し最大応力 ( 愀 応力範囲 ( は応力振幅 ( 愀 ‰
隔目盛で,横軸に,繰返し数を対数目盛で描く。測定点が重なった場合は,重なった点の数を付記する。
破壊しなかった試験片に対する試験結果を表す点には,右向き矢印を付ける(図3参照)。

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図3 S-N線図の一例
7.4 疲れ限度 疲れ限度は,次のいずれかによって求めた疲れ強さとする。
(1) -N曲線が水平となる場合 S-N曲線がある繰返し数以上で水平になる場合は,次による。
(a) 繰返し最大応力レベルごとの試験片の半数以上が未破壊であった繰返し最大応力レベルのうち,最
大の疲れ強さを疲れ限度とする。この場合,それより低い繰返し最大応力レベルでは,未破壊の試
験片が過半数以上でなければならない。
(b) (a)で,水平線を表す疲れ強さとして求められる繰返し最大応力レベル以下では,試験片がすべて未
破壊の場合,その繰返し最大応力レベルとその一段階上の繰返し最大応力レベルとの平均の疲れ強
さを疲れ限度とする。
(2) -N曲線が水平とならない場合 S-N曲線が水平とならない場合は,107回に対する疲れ強さをS-N曲
線上に求めたものを疲れ限度とする。
なお,疲れ限度は,JIS Z 8401によって有効数字3けたに丸める。
8. 報告 報告には,必要に応じて,次の事項を記入する。
(1) 使用した材料の種類,等級及び製造業者名
(2) 試料の成形方法,種類,構成及び炭素繊維の体積又は質量含有率
(3) 試験片の形状及び寸法,作製方法,採取方向
(4) 試験した試験片の数
(5) 試験片の状態調節の温度,湿度及び時間
(6) 試験室の温度及び湿度
(7) 試験片の温度及びひずみ変化などの試験実施時の状態並びにこれらの状態を測定したときの荷重の繰
返し数
(8) 試験・記録装置の型[荷重(応力)振幅制御の方法などについての記載]
(9) 試験材料の静的引張強さ,弾性率,破壊ひずみなどの測定値の平均値,標準偏差及び変動係数
(10) 各荷重(応力)レベル又はひずみレベルでの試験片の数
(11) (8)以外に使用した試験機の種類,型式及び製造業者名
(12) 繰返し速さ
(13) 最大荷重(応力)及び最小荷重(応力),応力比及び荷重(応力)範囲
(14) 破壊までの繰返し回数。破壊しない場合又は規定した回数で試験を中止したときは,その旨を記録す

――――― [JIS K 7083 pdf 7] ―――――

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る。分離破断以外の破壊基準を使用する場合(剛性の低下,残留強さ,過度のクリープ,マトリクス
損傷,層間はく離など)は,そのことを記録する。
愀 N線図などのS-N線図
(15) 愀 N線図,
B
(16) 試験中の試験片の状態(結果に影響を与える側面層間はく離のような破壊に至る事象の履歴)
(17) 破壊モード
(18) 試験年月日
(19) 受渡当事者間で協定した事項
(20) その他特記すべき事項
関連規格 JIS K 7118 硬質プラスチック材料の疲れ試験方法通則
JIS Z 8203 国際単位系 (SI) 及びその使い方
ASTM D 3479 Standard Test Methods for Tension−Tension Fatigue of Oriented Fiber, Resin Matrix
Composites
炭素繊維複合材料本委員会 構成表
氏名 所属
(委員長) 宮 入 裕 夫 東京医科歯科大学医用器材研究所
中 島 邦 夫 通商産業省基礎産業局
森 康 晃 通商産業省基礎産業局
長 田 直 俊 通商産業省生活産業局
地 崎 修 工業技術院標準部
金 原 勲 東京大学工学部
影 山 和 郎 東京大学工学部
野 口 義 男 科学技術庁航空宇宙技術研究所
野 口 祐 成 工業技術院機械技術研究所
古 江 治 美 工業技術院機械技術研究所
劔 持 潔 工業技術院製品科学研究所
渡 辺 寧 工業技術院繊維高分子材料研究所
小 牧 和 夫 工業技術院大阪工業技術試験所
則 竹 佑 治 防衛庁技術本部第3研究所
代 田 忠 代田技術事務所
犬 竹 紀 弘 石川島播磨重工業株式会社
葭 田 雄次郎 富士重工業株式会社
野 尻 邦 夫 三菱重工業株式会社
三 好 一 雄 三菱電機株式会社
村 島 善 樹 トヨタ自動車株式会社
星 郁 夫 日立化成工業株式会社
山 内 啓 司 東邦レーヨン株式会社
広 瀬 博 光 東レ株式会社
松 岡 廣 典 三菱レイヨン株式会社
藤 田 利 仁 日東紡績株式会社
(事務局) 鹿 毛 紀久雄 財団法人高分子素材センター
新 鍋 秀 文 財団法人高分子素材センター

――――― [JIS K 7083 pdf 8] ―――――

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疲れ試験方法分科会 構成表
氏名 所属
(分科会長) 古 江 治 美 工業技術院機械技術研究所
則 竹 佑 治 防衛庁技術本部第3研究所
野 口 義 男 科学技術庁航空宇宙技術研究所
小 牧 和 夫 工業技術院大阪工業技術試験所
宮 野 靖 金沢工業大学
谷 本 敏 夫 湘南工科大学
加 地 秋 好 大阪市立工業研究所
前 川 善一郎 京都工芸繊維大学
森 田 宏 明 株式会社ドナック
野 田 稔 川崎重工業株式会社
伊 藤 泰 宏 川崎重工業株式会社
小 林 勝 工業技術院標準部
宮 入 裕 夫 東京医科歯科大学
北 條 正 樹 製品科学研究所
高 野 勝 美 株式会社ペトカ
(事務局) 鹿 毛 紀久雄 財団法人高分子素材センター
新 鍋 秀 文 財団法人高分子素材センター

JIS K 7083:1993の国際規格 ICS 分類一覧

JIS K 7083:1993の関連規格と引用規格一覧