構造【鋼材・金属/特徴】
炭素含有量
炭素含有量が「増える」:伸び(粘り強さ)は「低下」
炭素含有量が「増える」:引張強さは「高い」
炭素含有量が「増える」:降伏点は「高い」
シャルピー衝撃値
シャルピー衝撃値が「大きい」:破壊に要するエネルギーが「大きい」
シャルピー衝撃値が「大きい」:吸収エネルギーが「大きい」
シャルピー衝撃値が「大きい」:素材が強く粘り「強い」
試験温度が「低い」:吸収エネルギーが急激に「低下」
※脆性的な破壊が起きる硫黄の含有量が「少ない」:シャルピー吸収エネルギーの「絞り値」は「大きい」
※絞り値が「大きい」:性能が「良い」
※参考サイト:建築学生が学ぶ構造力学
含有成分の影響
P(リン):鋼材の衝撃特性に悪影響
S(硫黄):鋼材の異方性、板厚方向特性に悪影響(絞り値が大きい)
※鋼材の靭性に悪影響
鋳鉄(ちゅうてつ)
炭素量が多く、曲げモーメント及び引張力に対して脆い
圧縮の許容応力度のみ規定され,その他の応力が生じるときには使用できない
焼入れ
金属に高熱を加えて高温状態にし、急冷することで硬化させる
鋼は「フェライト(純鉄)」と「セメンタイトやパーライト(鉄と炭素の化合物)」という比較的柔らかく粘り気のある組織で形成
熱することで「鉄」「炭素」「微量元素」を溶かして、均一に混ぜ合わす(オーステナイト変態)
その後、冷却することで強度を高まる(フェライト変態)
焼き入れ後は、「靭性」は「低下」
調質鋼
製造工程において「焼入れ焼戻し」の熱処理等を行った鋼材
※調質:ある範囲の硬さにするための熱処理
※結晶粒子を微細にして材質を調整靱性などが「向上」する
熱間圧延鋼材の強度
圧延加工:「2本のロール」で材料を圧縮し、「塑性変形」を加える事で板厚を「薄く延ばす」塑性加工方法
熱間圧延:材料を高温にして軟化させて圧延
※温度は、「硬化」を起こさ「ない」温度板厚方向(Z方向)の強度:圧延方向(L方向)や圧延方向に直角な方向(C方向)に比べて「小さい」
参考サイト:JX金属
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