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R 1617 : 2010
W : 試験片の幅,B : 試験片の厚さ,L : 試験片の全長
単位 mm
区分 D(ピン直径) S(支点間距離)
試験片I 4.06.0 16.0±0.2
試験片II 30.0±0.5
荷重点と予き裂との水平距離は,0.1 mm以下とする。
a) 回転形試験ジグ
W : 試験片の幅,B : 試験片の厚さ,L : 試験片の全長
単位 mm
区分 R(曲率半径) S(支点間距離)
試験片I 2.04.0 16.0±0.2
試験片II 30.0±0.5
荷重点と予き裂との水平距離は,0.1 mm以下とする。
b) 固定形試験ジグ
図2−支点間距離及び荷重点と支点との距離
4.5 加熱装置 試験片の加熱には,4.7の雰囲気制御容器を備えた加熱炉を用い,試験中常に試験片の全
体にわたり,指示温度の±0.5 %の温度範囲内で一様かつ一定に加熱することができるものを用いる。
4.6 温度測定装置 温度測定装置は,計測器と熱電対とからなり,次による。
a) 計測器 計測器は,測定精度が定格値の±0.5 %で,JIS Z 8704に規定するB級測定方式の精度を満足
――――― [JIS R 1617 pdf 6] ―――――
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するものとする。
b) 温度測定 試験片の温度測定は,JIS C 1602に規定する熱電対を用い,試験片に接触させるか,又は
できるだけ近い位置で測定する。熱電対以外の温度計を使用するときには,熱電対による場合と同等,
又はそれ以上の精度のものを用いる。
4.7 雰囲気制御容器 雰囲気制御容器としては,内部に4.4の曲げ試験支持具を配置可能で,少なくとも
雰囲気容器内を0.13 Pa以下の高真空にすることができ,かつ,窒素又はアルゴンガスに置換することがで
きるものを用いる。
4.8 コンプライアンス変化測定装置 曲げ試験時の試験片の曲げたわみと荷重との関係の測定には,曲
げ試験支持具の2点の支点の中心位置と荷重点の間の荷重点変位又はクロスヘッド移動量とを測定できる
適切な変位計を用いる。この場合の最小読取値は,0.001 mm又はこれと同等以上の精度をもつものを用い
る。荷重点変位の測定の際には,試験片の破断荷重測定に有害な影響を与えないようにし,かつ,温度変
化の影響を受けないようにする。また,クロスヘッド移動量の測定に際しては,4.3の曲げ試験機がクロス
ヘッド移動量を測定できる機能をもつ場合は,これを代用できる。
4.9 測定器具 測定器具は,次による。
a) マイクロメータ マイクロメータは,JIS B 7502に規定する外側マイクロメータ又はこれと同等以上
の精度をもつものを用いる。
b) ダイヤルゲージ ダイヤルゲージは,JIS B 7503に規定する目量0.01 mmのダイヤルゲージ又はこれ
と同等以上の精度をもつものを用いる。
c) ノギス ノギスは,JIS B 7507に規定する最小読取値0.05 mmのノギス又はこれと同等以上の精度を
もつものを用いる。
5 試験片
5.1 試験片の形状,寸法及びりょう(稜)の面取り
試験片の形状は,断面が長方形の角柱とし,その寸法は図3による。また,試験片は,図3のとおり,
りょうの面取りをする(以下,長さが18 mm以上の試験片を“試験片I”,長さが36 mm以上の試験片を
“試験片II”という。)。ただし,上下面及び両側面の平行度並びに上下面と両側面との直角度2) は,0.01 mm
以下とする。
なお,平行度及び直角度は,JIS B 0621による。
注2) 試験片の厚さ及び幅の定義は,JIS R 1601におけるそれらの定義とは方向が逆であることに注
意する。
単位 mm
区分 L(全長) B(厚さ) W(幅) C(面取り)
試験片I 18以上 3.0±0.1 4.0±0.1 0.10.3
試験片II 36以上
図3−試験片
――――― [JIS R 1617 pdf 7] ―――――
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5.2 試験片の上下面及び両側面の表面粗さ
試験片の長さ方向の両端面を除く4面の表面粗さは,JIS B 0601に規定する0.2 刀慎 下とする。
5.3 試験片の数
試験片の数は,5個以上とする。
6 試験方法
6.1 試験片の厚さ及び幅の測定
試験片の厚さ及び幅の測定は,あらかじめJIS B 7502に規定するマイクロメータ又はJIS B 7503に規定
するダイヤルゲージを用いて行う。
6.2 予き裂発生起点の導入
予き裂発生起点として,試験片のB×Lの面の中央付近3) に,面の垂直方向から2°以内の方向にビッ
カース圧こん(痕)(又はヌープ圧こん)又は切欠きを図4に示す要領で導入する。起点導入の推奨条件
は,次のとおりである。
注3) 起点の試験片の長さ方向の位置は特に規定しないが,6.3の予き裂の導入の際にその位置決めが
重要である(JIS R 1607の附属書A参照)。
図4−ビッカース圧こん又は切欠きの導入
a) ビッカース圧こん(又はヌープ圧こん)を用いる場合
1) 圧こんの位置 試験片の厚さ(B)の中央に1点,又は中央に関して対称的に複数点とする。
2) 圧こんの方向 ビッカース圧こんの1対角線(又はヌープ圧こんの長軸)が試験片の長さ方向に直
交するように配置する。
3) 圧子押込み荷重 98 N。予き裂を導入しにくい場合には,圧こんの数を増やすことが望ましい。た
だし,予き裂を導入できない場合には,切欠きを用いる。
b) 試験片厚貫通切欠きを用いる場合
1) 切欠き幅 0.2 mm以下。切欠き先端形状は,特に規定しない。
2) 切欠き深さ 0.5±0.1 mm。
――――― [JIS R 1617 pdf 8] ―――――
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6.3 予き裂の導入
予き裂発生起点の導入済みの試験片を,図1に示すように予き裂導入ジグの圧縮ジグとアンビルとの間
に配置し,予き裂としてポップイン(pop-in)き裂を室温で導入する(B×Lの面が圧縮ジグとアンビルに
接する。)。その手順は,次による4)。
注4) 予き裂導入に際しての推奨事項は,JIS R 1607の附属書Aに記載されている。
a) 試験片,アンビルの上面及び圧縮ジグの下面は,アセトンなどで油及び汚れをふき取って十分清浄に
し,発生起点が下になるようにして試験片をアンビルの上に置く。その際,試験片の長さ方向がアン
ビルの中央溝の縁の線に直交し,かつ,中央溝の真ん中から±0.1 mmの範囲内に発生起点が位置する
ように相互の配置を決める。また,この際,アンビルの中央溝に直交する試験片位置決め用溝の付い
たアンビルを用いる場合は,試験片位置決め溝底面の幅が,少なくとも試験片の厚さ(B)より広い
ものを用い,試験片の下面(B×Lの面)が試験片位置決め溝底面にすき間なく接するように注意する。
b) 次に,圧縮ジグを試験片の上に載せる。その際,試験片がずれないように注意し,かつ,圧縮ジグと
アンビルとが相互に対称的に配置されるように注意する。この際,圧縮ジグの下面と試験片の上面(B
×Lの面)とがすき間なく接するように注意する。
c) 圧縮ジグ及びアンビルに上下から圧縮荷重を加えていき,ポップイン(pop-in)音が検知5) されたら
直ちに除荷して,予き裂導入ジグを取り外す。このとき,過大な圧縮荷重はジグを損傷させ,かつ,
予き裂の安定成長,不等長進展又は斜進の原因となるので注意する。また,圧縮荷重を加える速度は
特に規定しない。
注5) ポップインき裂の検知方法については,JIS R 1607の附属書Aに記載されている。
d) ジグから試験片を取り出して,予き裂が導入されたことを確認する。予き裂が見えにくい場合には,
染料を染み込ませて確認する。この場合,染料としては油性インクなどを用い,アセトンなどの溶媒
で染み込ませる。また,染料を加熱乾燥などによって十分に乾燥させてから曲げ破壊試験を実施する。
6.4 雰囲気
純度99.9 %以上の大気圧の窒素ガス中,アルゴンガス中,0.13 Pa以下の真空中,又はその他の雰囲気6)
の中で試験片,試験片支持具などに影響を及ぼさない雰囲気を選択して試験を実施する。
注6) 不活性雰囲気中での測定値と同一の値が得られることが確認されている場合だけ,大気中で測
定してもよい。ただし,一部の酸化物系セラミックスを含めて,不活性雰囲気中の測定値と大
気中の測定値とは一致しないことに注意する。また,約500 ℃以上の大気中での測定に際して
は,予き裂の染色剤の酸化・脱色に注意する。
6.5 試験片の加熱
予き裂の導入済みの試験片を,雰囲気制御容器内で,図2に示すように曲げ試験支持具の間に配置し,
試験片を所定の温度に昇温・保持する。その手順は,次による。
a) 試験片の配置 予き裂先端が十分に乾燥した後,試験片の長さ方向と支持具の長さ方向とのなす角が
90±2°の範囲にあり,かつ,予き裂導入位置と図2に示す荷重点の真下との距離が0.1 mmの範囲内
となるように試験片を配置する。このとき,試験片のB×Lの面が支持具に接するようにする。
b) 雰囲気制御容器の真空引き及びガス置換 試験片を所定の位置に配置した後,雰囲気制御容器を密閉
し,少なくとも1.33 Pa以下の高真空となるまで容器内を真空排気した後,6.4に規定する所定の雰囲
気ガスを大気圧となるまで導入する7)。この真空排気及び雰囲気ガスの大気圧までの導入をもう一度
繰り返す。
なお,真空中で測定する場合は,雰囲気ガスの導入は必要がなく,少なくとも0.13 Pa以下の高真空
――――― [JIS R 1617 pdf 9] ―――――
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となるまで真空排気する。
注7) 6.4に規定する雰囲気として大気6) を選定する場合,真空引き及びガス置換は必要としない。
c) 試験片の昇温及び保持 所定の温度に至るまで試験片及びジグが熱衝撃によって破壊しない速度で昇
温する。昇温後,試験片全体が所定の温度に達するまで均熱時間を置くか,10分程度の保持を行う。
6.6 高温3点曲げ破壊試験
所定の試験温度に設定を終えた後,3点曲げで破壊荷重及び6.7に規定するコンプライアンス変化を測定
する。試験片の荷重点にクロスヘッド移動速度0.5 mm/minで荷重を加えて,試験片が破断するまでの最大
荷重と破断までのコンプライアンス変化とを測定する。
6.7 コンプライアンス変化の測定
コンプライアンス変化の測定は,次による。
a) 荷重点変位を測定する場合 曲げ試験支持具の2点の支点の中心位置と荷重点との間の変位を測定で
きる適切な変位計を用い,図5に示す要領でコンプライアンス変化泰 愀 一 定する。この場合の最
小読取値は0.001 mm又はこれと同等以上の精度をもつものを用いる。また,変位測定の際には,試
験片の破断荷重測定に有害な影響を与えないようにする。
次の式によって 泰 愀 一 コンプライアンス変化とする。
y a
a Pmax y a
a
ya ya
Pmax
ここに, Pmax : 試験片破断荷重(N)
ya : 荷重負荷線の延長線がPmaxに達する変位値(m)
y 懿 破断時の変位値からyaを減じた値(m)
図5−曲げ試験時の荷重−荷重点変位曲線及びコンプライアンス変化
b) クロスヘッドの移動量から測定する場合 クロスヘッド移動量を測定できる適切な変位計を用い,図
6に示す要領で,コンプライアンス変化泰 愀 一 定する。この場合の最小読取値は0.001 mm又は
これと同等以上の精度をもつものを用いる。
――――― [JIS R 1617 pdf 10] ―――――
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JIS R 1617:2010の国際規格 ICS 分類一覧
- 81 : ガラス及びセラミック工業 > 81.060 : セラミックス > 81.060.30 : ニューセラミックス
JIS R 1617:2010の関連規格と引用規格一覧
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- 規格名称
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- 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
- JISB0621:1984
- 幾何偏差の定義及び表示
- JISB7502:2016
- マイクロメータ
- JISB7503:2017
- ダイヤルゲージ
- JISB7507:2016
- ノギス
- JISC1602:2015
- 熱電対
- JISR1600:2011
- ファインセラミックス関連用語
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- JISR1604:2008
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- JISZ8401:2019
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