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研究内容
- Keywords
機械材料・材料力学
出版物2004年以降のNIMS所属における研究成果や出版物を表示しています。
論文
- Hide-aki Nishikawa, Yoshiyuki Furuya. Cyclic Yield Characterization for Low-Carbon Steel with HAZ Microstructures. MATERIALS TRANSACTIONS. 60 [2] (2019) 207-212 10.2320/matertrans.me201717
- Saburo MATSUOKA, 古谷 佳之, Etsuo TAKEUCHI, 蛭川 寿, Hisao MATSUNAGA. オーステナイト系ステンレス鋼の低・高サイクル疲労寿命特性に及ぼす内部水素の影響並びに加工誘起マルテンサイト変態と固溶強化の役割. 日本機械学会論文集. 87 [895] (2021) 20-00439 10.1299/transjsme.20-00439 Open Access
- 古谷 佳之. SCM440鋼のギガサイクル疲労特性に及ぼすMnSの影響. 鉄と鋼. 106 [11] (2020) 799-806 10.2355/tetsutohagane.tetsu-2020-051 Open Access
書籍
- 古谷 佳之. 2.1.4. 高強度鋼のギガサイクル疲労と試験・評価技術. しなやかで強い鉄鋼材料の開発最前線. , 2016, 95-104.
- 阿部 孝行, 古谷 佳之. 10億回の繰り返し試験を迅速に-ギガ疲労. 超鉄鋼 強度2倍×寿命2倍の実力と可能性. , 2006, 173-185.
会議録
- Hide-aki Nishikawa, Yoshiyuki Furuya. Effect of Mean Stress on Small Fatigue Crack Growth Rate on Low Carbon Steel with Several Simulated HAZ Heat Treatment. Structural Integrity Procedia. (2016) 3002-3009 10.1016/j.prostr.2016.06.376
- NISHIKAWA, Hideaki, TAKEUCHI, Etsuo, FURUYA, Yoshiyuki, Liu Zhimin, Takuo Handa. Giga-cycle Fatigue Properties for Spheroidal Graphite Cast Iron. Proceedings of the 72th World Foundry Congress.. (2016) 1-2
- Yoshiyuki Furuya, Kazuo Kobayashi, Masao Hayakawa, Masao Sakamoto, Yutaka Koizumi, Hiroshi Harada. High-temperature ultrasonic fatigue testing at 1000 ˚C. ADVANCED MATERIALS RESEARCH. (2014) 1413-1418 10.4028/www.scientific.net/amr.891-892.1413
口頭発表
- FURUYA, Yoshiyuki. Gigacycle fatigue of high-strength steel. ハーモニックドライブ国際シンポジウム 2025. 2025 招待講演
- 長田 俊郎, 川岸 京子, 澤田 浩太, 古谷 佳之, 西川 嗣彬, 宇多田 悟志, 大北洋治, 山根敬, 尾崎伸吾, 押野宏誠, 高橋琴美, 楠原英斗, 木村尭弘, 内田英憲, 樫岡大輔, 谷本広輔, 若松真太郎, 萩原寛一, 吉本隆史, 山﨑毅幸, 長濱大輔, 露無崇志, 穴藏道秀, 奥野元貴, 吉本慎太郎, 芝山隆史, 今野晋也. 航空機エンジン向け耐熱超合金の国内共有データベース整備. 第53回日本ガスタービン学会定期講演会. 2025 招待講演
- MATSUDA, Asahiko, DEMURA, Masahiko, YAMAZAKI, Masayoshi, Nobutaka Nishikawa, Toshihiro Ashino, SAWADA, Kota, FURUYA, Yoshiyuki, KADOHIRA, Takuya. Conceptual modeling and schema for metallic materials reliability data. The 4th International Symposium for Materials R&D Data. 2025
その他の文献
- 長田 俊郎, 西川 嗣彬, 古谷 佳之, 川岸 京子. Ni基超合金特性予測プログラムの開発. ガスタービン定期講演会講演論文集. 50 (2022) 1-3
- 古谷 佳之. 超音波疲労試験による金属材料のギガサイクル疲労特性評価技術. 溶接学会誌. 93 [6] (2024) 391-394 10.2207/jjws.93.391 Open Access
- 長田 俊郎, 川岸 京子, 澤田 浩太, 古谷 佳之, 西川 嗣彬, 宇多田 悟志, 大北 洋治, 山根 敬, 尾崎 伸吾, 押野 宏誠, 高橋 琴美, 楠原 英斗, 木村 尭弘, 内田 英憲, 樫岡 大輔, 谷本 広輔, 若松 真太郎, 萩原 寛一, 吉本 隆史, 山﨑 毅幸, 長濱 大輔, 露無 崇志, 穴藏 道秀, 奥野 元貴, 吉本 慎太郎, 芝山 隆史, 今野 晋也. 航空機エンジン向け耐熱超合金の国内共有データベース整備. 第53回日本ガスタービン学会定期講演会 講演論文集. 2025 [1] (2025) S4
所属学会
日本鉄鋼協会, 日本機械学会, 日本金属学会
構造材料研究センター
高強度金属材料のギガサイクル疲労特性評価
疲労,金属材料,ギガサイクル,超音波疲労試験,規格標準化
概要
高強度の金属材料では疲労限が存在しない場合が多い。この場合、繰返し数が109回を超えるギガサイクル疲労試験が必要となるが、これは数ヶ月以上の長期間を要する難しい試験であった。そこで、繰返し速度が20 kHzの超音波疲労試験を活用することで、ギガサイクル疲労試験を1日で完了できる加速試験技術を確立した。それにより、膨大な量のギガサイクル疲労試験データを蓄積するとともに、力学モデル構築や定式化による特性評価技術の開発を行ってきた。また、超音波疲労試験技術の開発にも取り組み、多数の技術を生み出すと同時に規格標準化も進めている。さらには、これらの研究を通して、事故調査等に活用できる材料信頼性に関する様々な知識を獲得した。
新規性・独創性
● 高強度金属材料に関する膨大な量のギガサイクル疲労試験データ
● 力学モデル構築や定式化による特性評価技術
● 多種多様な超音波疲労試験技術
● 超音波疲労試験方法の規格標準化
● 事故調査等に活用できる材料信頼性に関する様々な知識
内容

高強度鋼、チタン合金、アルミニウム合金等について研究を行い、膨大な量のギガサイクル疲労試験データを保有している。また、これらのデータを分析することで、力学モデル構築や定式化といった特性評価技術の開発も行っている。例えば、高強度鋼の場合にはビーチマーク法により内部微小き裂の伝ぱ速度を測定することでメカニズムを特定し、実験データの傾向をよく再現できる力学モデルと予測式を提案した。超音波疲労試験については多種多様な技術を開発したが、特筆すべきは高温超音波疲労試験技術の開発である。この技術は近年再評価され、需要が高まっている。また、これまでの経験や知識を活用して規格標準化や事故調査に関する活動も行っている。
まとめ
● 高強度金属材料のギガサイクル疲労試験技術を確立し、膨大な量のデータを蓄積するとともに、特性評価技術の開発を行っている。
● 超音波疲労試験について多種多様な技術を開発したが、特に高温超音波疲労試験の需要が近年高まっている。
● 超音波疲労試験方法の規格標準化や事故調査等の活動も行っている。

