板厚と鋼材の降伏点(一級-23年-学科4-問29)
こんにちは、ゼロ所長だよ！今回は、一級建築士試験の問題文を解説していくよ。
今日は板厚と鋼材の降伏点について考えるね。
こんな問題が出題されることがある。
一級-2023年-学科4-問29
同じ鋼塊から圧延された鋼材の降伏点は、一般に、「板厚の薄いもの」に比べて「板厚の厚いもの」のほうが高くなる。
正解は・・・ ×となるのだけど、なぜだかわかる？
知識ゼロの人が読んだら意味不明の文章だね。
少し専門的な話だけど、重要なポイントを押さえて試験対策に役立てよう！
答え
×（誤った記述）
板厚が40mmを超えると（＝板厚が厚くなると）、板の内部の冷却が表面より遅れる（冷却にムラ）ができやすくなる！
これにより材質の変化や残留応力の発生などが影響して、降伏点が下がる要因になっているんだね。
問題文では、板厚の厚いもののほうが降伏点が高くなると述べられているけれど、
実際には板厚が厚いほど降伏点は低くなる傾向があるんだ。
したがって、この記述は誤りだね。
各用語の解説
各用語の解説をしていくよ
鋼材の降伏点
降伏点とは、材料が弾性変形から塑性変形に移行する際の応力のことだね。この点を超えると、材料は元の形状に戻らなくなるんだ。
板厚と降伏点の関係
一般的に、鋼材の板厚が増すと、降伏点は低下する傾向があるんだ。
圧延加工
圧延加工は、鋼塊を高温で加熱し、ローラーで延ばして所定の形状や厚さに成形する加工方法だよ。
この加工によって、鋼材の機械的性質が変化することがあるんだ。
まとめ
これまでの解説内容を、ポイントごとに箇条書きで整理してみたよ！
降伏点：材料が弾性から塑性に移行する応力のことだよ。
板厚と降伏点の関係：板厚が増すと、降伏点は低下する傾向があるんだ。
圧延加工：鋼塊を延ばして所定の形状や厚さに成形する加工方法だよ。
板厚の厚いもののほうが降伏点が高くなるという記述は誤りだね。
参考
さらに深掘りしたい人のために、以下の参考記事をチェックしてみよう！
いいなと思ったら応援しよう！
