講義では、電力プラントにおける様々な要因による金属材料の応力腐食割れなどに対する検査、補修、保全技術としてレーザーを用いた超音波探傷、溶接中検査、レーザーピーリングを用いた圧縮残留応力付加による材料強化技術、水中溶接について、その原理や実際の施工の様子と結果について、詳細に解説いただきました。

実験実習では、講義と連携してレーザーピーリングとレーザー超音波探傷の実験を、2グループに分かれて行いました。レーザーピーリング実験では、金属材料における残留応力の値が、レーザーピーリング加工前後でどのように変化するのか計測を行いました。加工の方向や速度を変えて残留応力値を測定し、その関係について考察しました。また、薄いアルミ試料にレーザーを照射し、板が照射方向に対してどちら側に曲げられるのか、先の残留応力測定の結果をもとに予測し、実際にレーザー加工した結果について皆で考察し議論を行いました。レーザー超音波探傷実験では、超音波探傷がどのように行われるのか、傷の入った金属試料を用いて実際に行ってみました。実際にはレーザー干渉計を用いた計測が行われているので、マイケルソン干渉計を用いて超音波がどのように観測されるのか、その原理を体験する実験を行いました。また、レーザーが超音波をどのように発生するのか、実際に強いレーザーを照射して金属片中を超音波が伝わる様子を観測しました。

本実習では、パルステック工業株式会社のご厚意により、ポータブル型X線残留応力測定装置μ-X360ｎをお借りしてレーザーピーリングによる金属試料の残留応力の評価 を行いました。この場を借りて御礼申し上げます。

本実習では、「先端光量子アライアンス」ならびに「東京大学工学系研究科附属光量子科学研究センター」にご支援いただき、博士課程学生の澤田 亮太さん（東京大学大学院工学系研究科）にティーチングアシスタントとしてお手伝いいただきました。

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