ボイラーの主要材料である鋼材の機械的性質に関するAからDまでの記述のうち、適切なもののみを全て挙げた組合せは、(1)~(…
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関するAからDまでの記述のうち、適切なもののみを全て挙げた組合せは、(1)~(5)のうちどれか。A 降伏点とは、応力の増加に伴ってひずみが増し、一般には、材料が破断する値であり、材料の性質としては、弾性限度、降伏点の順にひずみが発生するが、これらの値は近似値である。B 伸びとは、引張試験片の破断までの伸び量をいい、破断時の標点距離を、元の試験片の標点距離で除した値(%)で表す。C 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。D 耐力とは、降伏点が明らかでない材料のときの材料強度の値として用いられる数値であるが、「0.2パーセント耐力」とは、炭素鋼に含まれる炭素量が0.2%の含有率の材料のクリープ破断する値のことをいう。
- (1)A,B
- (2)A,B,C
- (3)A,D
- (4)B,C
- (5)C,D
正答 (4)
正答は (4)。B,C が適切です。
【適切なもの】
B 伸びとは、引張試験片の破断までの伸び量をいい、破断時の標点
距離を、元の試験片の標点距離で除した値(%)で表す
C 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
【AとDの誤り】
A 降伏点は、材料が破断する値ではない。荷重を増やさなくても
変形が進みはじめる点の応力で、破断はもっと先
D 「0.2パーセント耐力」は、炭素量0.2%の材料のクリープ破断する
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値ではない。0.2%の永久ひずみが残る応力のこと
【降伏点と耐力】
降伏点 軟鋼のように、はっきり現れる材料で使う
耐力 降伏点がはっきり現れない材料で、その代わりに使う
高張力鋼やステンレス鋼では、応力を上げていっても「かくんと落ちる」点が出ません。そこで、荷重を取り除いたあとに0.2%のひずみが残る応力を、降伏点の代わりとします。
【0.2%の意味】
材料の成分ではなく、残るひずみの大きさ
Dは、この0.2%を炭素の含有率と取り違えさせる文です。
【引張試験で出てくる順番】
比例限度 応力とひずみが比例する限界
弾性限度 荷重を取り除けば元に戻る限界
降伏点 荷重を増やさなくても変形が進みはじめる点
引張強さ 破断までの最大荷重 ÷ 元の断面積
破断
降伏点は途中の点であって、終わりではありません。
【高温強さが問題になる場所】
過熱器管のように、高温で使われる部分
温度が上がれば引張強さは落ち、さらにクリープも進みます。設計では、使う温度での強さをもとに許容応力を決めます。
出典:特別ボイラー溶接士 2025年上半期実施分(2025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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