アルミニウム鋳造合金の疲労亀裂発生に関するＣＴ観察と有限要素解析

抄録

　板状の介在物粒子を含むアルミニウム鋳造合金の疲労破壊挙動を放射光 CT および大規模有限要素解析により検証した。疲労亀裂は主として介在物と母相の界面剥離から生じた。界面剥離と介在物粒子の破損はほぼ同時に多数発生し、多数の空隙を生じさせた。単一の亀裂の進展速度は遅く、多数の空隙が合体することで、亀裂は進展した。材料表面では Al 母相の塑性ひずみが蓄積し易く、Al 母相のひずみ硬化による応力増加が、材料表面近傍での介在物の破損を生じさせた。