部材の表面に引張りの残留応力が存在すると、き裂の開口を促進するため疲労強度は低下する。たとえば、溶接部位には引張りの残留応力が存在するため、注意を要する。その一方、圧縮の残留応力はき裂を閉口させる方向に働くことから、疲労強度を向上させる。ショットピーニング、ロール加工といった処理を施すことにより、部材の表面に加工硬化、圧縮の残留応力を発生させ、疲労強度の向上をはかることができる。高周波焼入れ、侵炭、窒化といった処理も、材料の硬さを向上させると共に、部材の表面に圧縮の残留応力を発生させることができ、疲労強度の向上をはかることができる。（文字数269文字）
CAE技術者のための情報サイト
http://jikosoft.com/cae/engineering/strmatf08.html
疲労強度・寿命
http://www-it.jwes.or.jp/fatigue_knowledge/pdf/fatigue_knowledge_qa/fa-15.pdf
概して、疲労強度は高温環境下にあるものほど低下し、低温環境下にあるものほど上昇する傾向がある。このような温度状態での疲労現象は高温疲労、低温疲労と呼ばれる。ただし、疲労強度に対する温度の影響は、単調な比例関係ではなく複雑な変化を示すので注意を要する。室温中では疲労限度が存在する材料でも、高温になると疲労限度が消失することがある。例えば、炭素鋼は室温において明瞭な疲労限度を持つことが多いが、高温では疲労限度の存在があいまいとなる。（文字数216文字）
疲労限度
https://ja.wikipedia.org/wiki/%E7%96%B2%E5%8A%B4%E9%99%90%E5%BA%A6#.E6.B8.A9.E5.BA.A6.E3.81.AE.E5.BD.B1.E9.9F.BF
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疲労強度・寿命
http://www-it.jwes.or.jp/fatigue_knowledge/pdf/fatigue_knowledge_qa/fa-15.pdf
材料が繰返し応力と腐食作用を同時に受けるとき、疲労強度が著しく低下する場合があり、このような現象は腐食疲労と呼ばれる。腐食疲労による疲労強度の低下は、繰返し応力の大きさが同じでも破断に至る繰返し数が小さくなる（時間強度の低下）、大気中で得られた疲労限度以下の応力でも破断に至る（疲労限度の消失）といった形で起きる。また、S-N曲線が10^7回付近で水平になり、さらに高繰返し数になるとまた右下がりとなるような場合もある。このことから、腐食環境の考慮は重要である。（文字数231文字）
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疲労限度
https://ja.wikipedia.org/wiki/%E7%96%B2%E5%8A%B4%E9%99%90%E5%BA%A6#.E6.B8.A9.E5.BA.A6.E3.81.AE.E5.BD.B1.E9.9F.BF
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疲労強度・寿命
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部材に曲げやねじりの負荷が生じたり、切欠きが存在する場合は発生する応力分布に勾配が生じる。このような場合は、物理的な部材寸法が大きくなるほど疲労強度が低下する。たとえば、部材に曲げモーメントが加わった場合、部材の表面に発生する応力が同じであっても、寸法が大きな部材の方が高い応力が発生する領域が大きくなることから、材料内部に存在する微小欠陥からき裂が発生する確率が高くなる。そのため、疲労強度が低下する。（202文字）
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疲労強度・寿命
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部材の段付き部、孔、ねじ部などは構造的に不連続な部位であり、それらは切欠きと総称される。溝や形状の急変、あるいは溶接ビードの止端部などがその例である。部材に切欠きがあると、その部位に応力が集中、過大な応力が発生して疲労強度が大幅に低下する。応力集中の疲労破壊への影響度合いは材料の硬さに依存する。同じ応力集中が生じても、硬い材料であれば大きく疲労強度が低下するが、軟らかい材料であれば顕著な低下は見られない。（204文字）
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疲労強度・寿命
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材料の表面の微視的な凹凸が起点となりき裂へと成長し、疲労破壊が生じることから、その凹凸は可能な限り低減することが望ましい。材料の硬さに依存するが、材料の表面を鏡面仕上げにすると大幅に疲労破壊を抑制するこが可能となる。表面粗さの影響は、高サイクル疲労において特に顕著に見られる。その理由として表面の小さな凹凸が応力集中源になるためであると考えられている。一方、低サイクル疲労の疲労寿命への影響は顕著ではない。その理由として塑性変形によって応力集中が低減するためであると考えられている。（241文字）
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疲労強度・寿命
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繰り返し荷重が付与されると、そのせん断応力成分によって材料の表面に結晶の特定の方位面に沿って、わずかに非可逆的なすべりが集中的に発生する。形成されたすべり帯が局部的に入り込みや突き出しと呼ばれる微視的凹凸を形成し、その成長の結果、結晶粒単位のき裂となる。材料内部に空隙などの欠陥がある場合、高強度アルミ合金・高強度合金鋼のように介在物などの材質的欠陥に敏感な材料を除いて、一般の構造用金属材料のき裂生成は上記のような機構によって生じる。（218文字）
参考URL
金属材料の疲労の話し
https://www.chuden.co.jp/resource/corporate/news_115_N11503.pdf
疲労破壊とは、付与される荷重の値が引張強さ以下であっても、その荷重が繰り返し付与されることによって、構造部材にき裂が発生、進展し、破壊にいたる現象のことをいう。材料の降伏点以下の荷重が付与され、長時間側で破壊が生じるような疲労を高サイクル疲労、材料の降伏点以上の荷重が付与され、短時間側で破壊が生じるような疲労を低サイクル疲労と呼んで区別している。破壊が生じるまでの繰り返し負荷数が10^4回を超えるような場合を高サイクル疲労、それ以下の負荷数で破壊が生じる場合を低サイクル疲労としている。（245文字）
参考URL：
CAE技術者のための情報サイト
http://jikosoft.com/cae/engineering/strmatf06.html
JFEテクノリサーチ
http://www.jfe-tec.co.jp/jfetec-news/09/5p.html
機械部門（材料力学）で技術士資格取得を目指しています機械系のエンジニアです。技術士試験二次試験の過去問の出題傾向を分析しながら、技術士資格取得に必要な知識を分析、整理していきたいと思います。また、過去の受験経験から、二次試験の論文は、そのコンサルトしての能力をはかるという技術士資格の性質上、採点基準のウェイトの中でもストーリー構成がとても重要であると感じています。課題を抱えて、困っているクライアントが望んでいる要因分析、課題解決の方法をわかりやすく提案。説明できる能力を有していることを答案上で示す必要があるのでしょう。そのために、過去問を事例として、その解答を作成、ブラッシュアップし、スキルを高めていきたいと思います。
