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損傷・余寿命診断

各種構造物（設備・機器）の様々な損傷について、損傷解析及び対策立案、寿命予測とリスク評価をサポートいたします。

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構造物（設備、機器）のメンテナンスは人間の健康管理と同じです。設備診断、検査、補修、更新がメンテナンスで、人間の健康診断、検査、治療に相当します。設備の診断をするには、人間の病気に相当する設備の故障、破損について十分知っておく必要があります。主な構造物を構成する材料である金属材料とコンクリートが破損する原因となる破損機構は表１と表２の通りです。
（株）ベストマテリアは、各種構造物（設備・機器）の様々な損傷について、損傷の解析及び対策立案、寿命予測とリスク評価を行います。

■損傷の解析及び対策立案
発生した損傷の形態の分析、原因調査などのを行うとともに、その結果に基づいて対策を立案いたします。

■寿命予測とリスク評価
設備・機器の損傷予知、診断を行い、寿命を予測するとともに、損傷に伴うリスクを評価を行います。

表１　金属材料の破損機構と概要

破損機構		概要
疲労		金属材料は静的負荷条件では破壊しない荷重でも、荷重の繰返しによって破壊に至る。疲労破壊と呼ぶ。一定の応力（疲労限）以下では、疲労は起こらないので、通常、疲労が起こらないような負荷応力になるよう設計されるが、予期せぬ応力集中などによって疲労破壊が起こる。鉄鋼材料の破壊現象の中で、最も頻度の多い破壊機構である。
腐食	全面腐食	均質な表面に均質な腐食媒体（化学物質など）が接触し、均一に腐食が進行（肉厚現象）するもので、腐食を検知しやすい。
	局部腐食（孔食）	表面形状の不連続、腐食媒体の流れの不均一などによって、局部的に腐食が進行するもので、深さ方向への侵食が速く（ピット状）検知が難しい。
	応力腐食割れ（SCC）	応力の存在下で割れ状に腐食が進行するもので、割れ進展速度が速く。最も危険な腐食現象である。ステンレス鋼の塩素イオン下でのSCCが最もよく知られている。
クリープ		金属材料は常温では変形、破壊の発生しない負荷条件でも、一定の温度以上では時間とともに変形が進行し、破壊に至る。これをクリープ（またはクリープ破壊）と呼ぶ。
材料特性劣化を原因とする脆性破壊や腐食損傷		金属材料は高温で拡散によって原子が移動し、組織変化が起こり、材料特性の低下が起こる。材料特性の低下後は、これまでの使用条件でも破損が起きる。例えば、・一定期間高温での使用後の鞭性の低下（焼戻し脆化、クリープ脆化、475℃脆化、シグマ相脆化、ガンマプライム脆化、黒鉛化、水素脆化、浸炭、窒化など）による脆性破壊・耐食性の低下（鋭敏化など）による腐食損傷

表２　コンクリートの劣化機構と概要

劣化機構	概要
中性化	主に大気中の二酸化炭素や雨水の浸透によってコンクリートの結合が低下し、鉄筋を腐食させ、膨張した錆によってコンクリートにひび割れが発生する。
塩害	海水などから来る塩化物イオンがコンクリート中を浸透し、鉄筋を腐食させ、膨張した錆によってコンクリートにひび割れが発生する。
凍害	コンクリート中の水分の凍結により膨張、ひび割れが発生する。
アルカリ骨材反応	製造時に塩化物イオンが含まれていた場合（海砂の使用など）、時間経過とともに骨材と反応して、コンクリートの結合が低下し、鉄筋を腐食させ、膨張した錆によってコンクリートにひび割れが発生する。
化学的腐食	化学薬品などに接する環境で使用される場合、腐食性物質の浸透によって、コンクリート強度の低下および鉄筋の腐食が起きる。
疲労	荷重が繰り返されることによって、コンクリートにひび割れが発生する。