次の炭素鋼の応力-ひずみ線図に示す、A点、B点及びC点の応力を示す一般的な語句の組合せとして、適切なものは(1)~(5)…
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
次の炭素鋼の応力-ひずみ線図に示す、A点、B点及びC点の応力を示す一般的な語句の組合せとして、適切なものは(1)~(5)のうちどれか。
- (1)A点: 弾性限度 B点: 比例限度 C点: 降伏点
- (2)A点: 弾性限度 B点: 降伏点 C点: 比例限度
- (3)A点: 比例限度 B点: 弾性限度 C点: 降伏点
- (4)A点: 比例限度 B点: 降伏点 C点: 弾性限度
- (5)A点: 降伏点 B点: 弾性限度 C点: 引張強さ
正答 (3)
正答は (3)。A点=比例限度、B点=弾性限度、C点=降伏点です。
炭素鋼の応力−ひずみ線図を、原点から順にたどります。
【線図の読み方】
原点からA点まで 直線。応力とひずみが比例する
A点 比例限度。比例が成り立つ限界
B点 弾性限度。荷重を取り除けば元に戻る限界
C点 降伏点。荷重を増やさなくても変形が進みはじめる点
その先 いったん下がり、また上がって最大値(引張強さ)
最後 くびれて破断
グラフの形を思い浮かべれば、順番はそのまま決まります。まっすぐ伸びている部分の終わりが比例限度、そのすぐ上が弾性限度、かくんと折れるところが降伏点です。
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【三つの点が近いこと】
比例限度、弾性限度、降伏点は、互いに近い値
実際の線図では区別しにくいほど近く、設計では降伏点(または耐力)を使います。
【上降伏点と下降伏点】
降伏が始まる点(上降伏点)でいったん応力が下がり、しばらく低い応力(下降伏点)のまま伸びが進む
図でC点のあとに波打っているのが、その部分です。
【引張強さはその先】
曲線がいちばん高くなる点
C点は引張強さではありません。選択肢(5)のようにC点を引張強さとする組合せもありますが、A・Bの並びまで含めて見れば外れます。
【降伏点がはっきりしない材料】
高張力鋼、ステンレス鋼など
その場合は、0.2%の永久ひずみが残る応力(0.2%耐力)を使います。
出典:特別ボイラー溶接士 2024年上半期実施分(2024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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