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熱による変形について
- 熱による変形について質問します。珈琲の焙煎機を自作し、ＳＳ４００の４ｔの部品が熱で変形してしまいました。６ｔの部品は大丈夫ですが、変形の原因は板厚か材料かを知りたいです。Ｓ４５Ｃに変更することを考えていますが、その金額も知りたいです。
- 熱による変形について質問です。自作の焙煎機で、ＳＳ４００の４ｔの部品が熱で変形しました。６ｔの部品には問題がありません。変形の原因は板厚か材料かを教えてほしいです。また、Ｓ４５Ｃに変更することも考えています。金額の差も知りたいです。
- 焙煎機の熱による変形について質問です。自作の焙煎機でＳＳ４００の４ｔの部品が変形してしまいました。６ｔの部品には変形はありません。変形が起きた原因は板厚なのか材料なのか知りたいです。また、Ｓ４５Ｃに変更することを検討しています。金額差も教えていただけると助かります。
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機械構造用炭素鋼鋼材と機械構造用炭素鋼鋼管は、JISでは表示が異なります。 機械構造用炭素鋼鋼材は、S**Cで表し http://www.godo-steel.co.jp/seihin/pdf/kouzou_4051.pdf http://www.forming.co.jp/database/index.html <海外規格との対比表の資料は前述下段のサイト内にあります> 機械構造用炭素鋼鋼管は、STKM**AorBorCで表し http://www.sumiyoshi-kokan.co.jp/eigyo_hinmoku/kouzou/kikai/kikai_r1_c1.gif の成分と特徴があります。 鋼材と鋼管の対比は、炭素の成分にて行なうと良いでしょう。
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★ 機械構造用炭素鋼鋼材（Carbon steels for machine structural use） 機械構造用炭素鋼鋼材（きかいこうぞうようたんそこうこうざい）とは、0.6%以下 の炭素を含み、圧延のまま、または焼入れ・焼もどしを行って、機械の重要な部品 に使われる鋼材のことで、キルド鋼から製造する。SC材ともいう。 機械構造用炭素鋼は、SS材と比較して品質上の信頼度が高く、精密機械品や強度 母材用に使用されている。 以上により、強度母材として使用されているだけだと思います。 そして、S45Cは在庫も揃っているので、S45Cを採用したと考えられます。
お礼
非常に勉強になります、有難うございました。 ただ、アメリカの焙煎機にはドラムに高炭素鋼管を採用しているのが気になっております ドラムの材質で珈琲の味が劇的に変わる為 色んな材料で焙煎の実験をしてます 今はアルミ合金４ｔでかなり良くなっています
一般にS45Cでの板材は、入手が丸鋼よりも難しいです。 SS400よりもS45Cの方が強そうと思うのは案外的外れです。S45C材は所定の 熱処理をした場合のみJISでの機械的性質が得られるので注意が必要です。 もし熱処理しなければ若干硬い（強い）位で高級材の名がすたりますね 耐熱鋼ならばステンレスと思いますが、ここでは耐食性は左程問題なさそう なのでSUS304よりも安価なSUS430という板材が良いかも知れません。但し、 ステンレスは熱膨張が大きいので伸びた時の逃がしを考えれないとならない もっともどんな材料を使おうとも伸びは発生するので「逃がし」は要ります 近所に鉄工所があれば、大きさにもよるが残材を貰えるかも知れませんね
お礼
アドバイス有難うございます ステンのドラムは以前製作したのですが・・・ ステンパンチングメタル１ｔなら直火として有効なのですが 間接焼きの場合は芯まで火が通りません やはり、フライパンに使われている金属は参考になります 逃がしのアドバイス有難うございます 初めは逃がしで泣きました
一般的な、機械のエンジニアです。投稿名をクッリクすれば判ります。
お礼
確認しました。 一つ質問なのですが Ｓ４５Ｃは蓄熱効果はあるのでしょうか？ あるアメリカの大手焙煎機メーカーは 高炭素鋼をドラムに使用してるらしく 日本でも個人経営の方が高炭素鋼でドラムを製作しているとの事です。
現象を整理しましょう！ 【ＳＳ４００で４ｔの部品、加熱前】焙煎状態（珈琲豆が入った状態）⇒ 変形無し 【ＳＳ４００で４ｔの部品、加熱後】焙煎状態（珈琲豆が入った状態）⇒ 変形 ３００度程度加熱して、板の強度が落ち、変形した。（熱クリープ現象等で） 【ＳＳ４００で６ｔの部品、加熱後】焙煎状態（珈琲豆が入った状態）⇒ 変形無し ３００度程度加熱しても、板厚アップで、強度が増し、変形しなかった。 ＳＳ４００ ⇒ Ｓ４５Ｃへの変更は、材料自体の強度がアップできるが、 溶接性や加工性が著しく悪くなるので、注意を要します。 <空焚きすると、強度的に殆ど差が無くなるので、中止した方が良いかも> 材料が２kg程度なら、材料費も殆ど差が無い。<手間代の割合が大きいため> 鋳物への検討は、デザイン性と蓄熱効果ですか？
お礼
ご回答有難うございます。 板厚をＵＰさせた方が得策のようですね 鋳物はデザインと言うより蓄熱効果を考えています。 珈琲焙煎に詳しい様ですが専門でいらしゃいますか？
お礼
度々のアドバイス有難うござます。 凄い勉強になります。素人が調べては分からない現場の声が聞けて 勉強になります。 高炭素鋼は加工が格段に難しくなるのですね