ボイラーの主要材料である鋼材の機械的性質について、適切でないものは次のうちどれか。…
ボイラーの構造及びボイラー用材料に関する知識 第4問
ボイラーの主要材料である鋼材の機械的性質について、適切でないものは次のうちどれか。
- (1)降伏点とは、弾性限度を少し超え、わずかな力で変形が急激に大きくなる直前の応力をいう。
- (2)伸びとは、引張試験片の破断までの伸び量を、元の試験片の長さで除した値(%)をいう。
- (3)高温強さとは、高温における材料の強さをいい、一般に温度が高くなると引張強さは減少する。
- (4)クリープとは、鋼材を引っ張り、0.2%の永久伸びが生じるときの単位断面積当たりの引張力の値をいう。
- (5)弾性限度とは、材料に力を加えると変形するが、力を除くと元に戻る最大の応力をいう。
正答 (4)
正答は (4)。これが適切でありません。
0.2%の永久伸びが生じるときの応力を表す言葉は、0.2パーセント耐力です。クリープではありません。
クリープとは、一定の荷重をかけたまま置いておくと、時間とともにひずみが少しずつ増えていく現象のことです。高温で使う材料では、これが寿命を決めます。
【ほかの選択肢】
(1) 降伏点とは、弾性限度を少し超え、わずかな力で変形が急激に
大きくなる直前の応力 正しい
(2) 伸びとは、破断までの伸び量を元の試験片の長さで除した値
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正しい
(3) 高温強さとは高温における材料の強さで、温度が高くなると
引張強さは減少する 正しい
(5) 弾性限度とは、力を除くと元に戻る最大の応力 正しい
【時間が関わるかどうかで分ける】
耐力 そのとき加えた力の大きさで決まる
クリープ 同じ力でも、かけ続けた時間で進む
【0.2パーセント耐力が要るわけ】
降伏点がはっきり出ない材料がある
ステンレス鋼やアルミニウム合金は、線図がなめらかで折れ曲がる点を読み取れません。そこで「0.2%の永久ひずみが残る応力」を決めて、降伏点の代わりに使います。
【クリープが問題になる場面】
過熱器の管のように、高温で長年圧力を受け続ける部分
少しずつ膨らみ、やがて破れます。一度の試験では分からない壊れ方なので、使用温度に上限が定められています。
出典:特別ボイラー溶接士 2023年上半期実施分(2023年10月掲載/公益財団法人 安全衛生技術試験協会 公表試験問題)出典元ページ
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最終更新日
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