教育情報の公表
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WEBシラバス
SYLLABUS
- 講義名
- 非破壊検査技術(3N)
- ナンバリング
- EN31-RG3-L-21
- 開講学部学科
- 2023原子力技術‐放射線応用
- 開講学年
- 3年
- 開講期
- 前期
- 担当者
- 図子 直城
- 単位数
- 2
- 授業の目的
- 原子力工学にとって非破壊検査は大切な基盤技術である。工業材料の超音波探傷および渦流探傷、軟X線発生装置による透過画像の撮影や、浸透探傷試験、磁粉探傷試験について説明する。また、それらの背景にある物理についても説明し、なぜそのような試験が可能かを理解する。
(時間数:90分×1時限×16回)
本授業は対面授業とする。 - 科目に関するDP
(ディプロマポリシー) -
- 特に重要
- 2
- 重要
- 4
- 望ましい
- 5
- 学修到達目標
-
1 非破壊検査についての概要を理解する。
2 超音波探傷試験を理解する。
3 渦電流探傷試験を理解する。
4 放射線透過試験を理解する。
5 磁粉探傷試験を理解する。
6 浸透探傷試験を理解する。
- 関連科目
- 放射線物理学、放射線測定学、放射線管理学
- 評価方法
- 学習状況(30%)、通常試験(70%)として評価する。学習状況は授業中に復習テストあるいはクイズを実施する。その得点をもって、学習状況の評価とする。
- 受講心得
- 教科書は試験法の概略を理解することを目的としているため、各自で授業前に自習しておくこと。授業では配布資料も使用する。また、受講中に適宜復習やクイズを実施する。これらの問題を十分理解することが求められる。理解を確認するため、復習を行うこと。
- 関連リンク
授業計画
1 | テーマ | はじめに | ||
---|---|---|---|---|
内容 方法等 |
非破壊検査の必要性について考える。どのような経緯から非破壊検査が必要となってきたかについて知り、その役割を理解する。 | |||
事前 学修 |
教科書の1章を読み基礎的な理解をしておく。 | 時間(分) | 120 | |
事後 学修 |
非破壊検査の目的について整理する。 | 時間(分) | 90 | |
2 | テーマ | 浸透探傷試験の基礎 | ||
内容 方法等 |
浸透探傷試験の全体像を把握し、その原理について学ぶ。本手法の歴史的経緯を知り、浸透液の表面張力が重要な役割を果たすことを理解するとともに、その特性を利用した応用について知る。 | |||
事前 学修 |
教科書の該当箇所(P29-38)を読み基礎的な理解をしておく。 | 時間(分) | 120 | |
事後 学修 |
講義の復習を行う。 | 時間(分) | 60 | |
3 | テーマ | 浸透探傷試験の実際 | ||
内容 方法等 |
浸透探傷試験の実際ついて学ぶ。溶剤の種類、観察方法、現像方法の組み合わせで、浸透探傷法は整理できるが、それらを理解するとともにそれらの適切な組み合わせや応用について理解する。 | |||
事前 学修 |
教科書の該当箇所(P39-52)を読み基礎的な理解をしておく。 | 時間(分) | 90 | |
事後 学修 |
講義の復習を行う。 | 時間(分) | 90 | |
4 | テーマ | 磁粉探傷の基礎 | ||
内容 方法等 |
磁粉探傷の応用が可能な材料やその原理について理解するとともに、材料の透磁率や磁化率について理解する。 | |||
事前 学修 |
教科書の該当箇所(P53-73)を読み基礎的な理解をしておく。 | 時間(分) | 90 | |
事後 学修 |
講義の復習を行う。 | 時間(分) | 90 | |
5 | テーマ | 磁粉探傷試験の実際 | ||
内容 方法等 |
磁粉探傷試験の実際ついて理解する。磁化させる方法により磁粉探傷にはいくつかの種類があるが、それを学ぶとともに、それらに適した対象物について整理する。 | |||
事前 学修 |
教科書の該当箇所(P74-84)を読み基礎的な理解をしておく。 | 時間(分) | 90 | |
事後 学修 |
講義の復習を行う。 | 時間(分) | 90 | |
6 | テーマ | 脆性破壊1 | ||
内容 方法等 |
材料の応力‐ひずみ線図を学び、材料強度のみでは構造物の破壊を扱えないことを理解する。また脆性破壊、延性破壊について学び、構造物の破壊の歴史にも触れ、非破壊検査がどのように発展してきたかについて学ぶ | |||
事前 学修 |
教科書の該当箇所(P179-184)を読み基礎的な理解をしておく。 | 時間(分) | 90 | |
事後 学修 |
講義の復習を行う。 | 時間(分) | 90 | |
7 | テーマ | 渦電流探傷試験の基礎 | ||
内容 方法等 |
渦電流探傷試験の原理と種類ついて考える。特に、その発展の歴史を知ることでその原理を理解する。また検出コイルの形態や対象物との距離などにより出力が変わるが、その出力は何故そのように変化するかを理解する。 | |||
事前 学修 |
教科書の該当箇所(P85-P89)を読み基礎的な理解をしておく。 | 時間(分) | 90 | |
事後 学修 |
講義の復習を行う。 | 時間(分) | 90 | |
8 | テーマ | 渦電流探傷の実際 | ||
内容 方法等 |
コイルの複素インピーダンスを理解し、材料の種類や傷の大きさによってどのようにその出力が変化するかを理解する。 | |||
事前 学修 |
教科書の該当箇所(P90-P105)を読み基礎的な理解をしておく | 時間(分) | 120 | |
事後 学修 |
講義の復習を行う。 | 時間(分) | 60 | |
9 | テーマ | 中間まとめ | ||
内容 方法等 |
今までの非破壊検査法についてまとめるとともにその背景にある物理現象を総合的に理解する。 | |||
事前 学修 |
今までの配布資料を見返し理解しておく | 時間(分) | 90 | |
事後 学修 |
理解できていなかった箇所について資料を基に復習する。 | 時間(分) | 90 | |
10 | テーマ | 脆性破壊2 | ||
内容 方法等 |
応力と強度の関係、応力拡大係数と破壊靭性値の関係を理解し、欠陥寸法が構造物の破壊とどのように関連付けられるのかを学ぶ。また、このことから非破壊検査の意味について考える。 | |||
事前 学修 |
教科書の該当箇所(P183-P184)を読み基礎的な理解をしておく。また、6章をあらためて理解しておく。 | 時間(分) | 90 | |
事後 学修 |
講義の復習を行う。 | 時間(分) | 90 | |
11 | テーマ | 超音波探傷試験の基礎 | ||
内容 方法等 |
超音波探傷試験の原理と全体像について学ぶ。音響インピーダンスについて学び、超音波の反射について理解する。 | |||
事前 学修 |
教科書の該当箇所(107-125)を読み基礎的な理解をしておく。 | 時間(分) | 90 | |
事後 学修 |
講義の復習を行う。 | 時間(分) | 90 | |
12 | テーマ | 超音波探傷試験の実際 | ||
内容 方法等 |
超音波探傷試験の実際ついて学ぶ。特にスネルの法則から射角探傷の探傷子について理解し、実際の応用について理解する。また、新しく開発されたTOFDやフェイズドアレイについて理解する。 | |||
事前 学修 |
教科書の該当箇所(P126-138)を読み基礎的な理解をしておく。 | 時間(分) | 90 | |
事後 学修 |
講義の復習を行う。 | 時間(分) | 90 | |
13 | テーマ | 放射線透過試験の基礎 | ||
内容 方法等 |
放射線透過試験の原理と種類ついて学ぶ。使用される放射線の種類とその透過について理解し、その応用について理解する。 | |||
事前 学修 |
教科書の該当箇所(P139-154)を読み基礎的な理解をしておく。 | 時間(分) | 90 | |
事後 学修 |
講義の復習を行う。 | 時間(分) | 90 | |
14 | テーマ | 放射線透過試験の実際 | ||
内容 方法等 |
放射線透過試験の実際ついて考える。特に検出方法や検出感度について理解する。 | |||
事前 学修 |
教科書の該当箇所(P155-162)を読み基礎的な理解をしておく。 | 時間(分) | 90 | |
事後 学修 |
講義の復習を行う。 | 時間(分) | 90 | |
15 | テーマ | 時間依存の破壊 | ||
内容 方法等 |
疲労あるいはクリープを取り上げ、長時間の荷重で破壊に至るプロセスについて考える。また、この種の破壊はどのように防げるのかを考察し、非破壊検査の重要性について考える。 | |||
事前 学修 |
教科書の該当箇所(P184-188)を読み基礎的な理解をしておく。 | 時間(分) | 120 | |
事後 学修 |
講義の復習を行う。 | 時間(分) | 60 | |
16 | テーマ | 期末試験 | ||
内容 方法等 |
(1~15)についての試験を行なう。 | |||
事前 学修 |
前回までの授業内容の復習を行う。 | 時間(分) | 120 | |
事後 学修 |
すべての復習を行う。 | 時間(分) | 60 |
教材・参考書
No. | 分類 | 書籍名 | 著者名 | 出版社 | 価格 | ISBN/ISSN |
---|---|---|---|---|---|---|
1 | 教材 | 絵とき 非破壊検査基礎のきそ | 谷村 康行 | 日刊工業新聞社 | 2,376(本体2,200) | 9784526066757 |
2 | 参考書 | なし | ー | ー |