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建築用鋼材を車輪や軸に使える？
- 建築用鋼材を車輪や軸に使用することは可能か？
- 建築基準法に適合した材料で設計する方法を教えてください。
- 強度が要件を満たしていれば、他に問題はないか確認してください。
- 機械設計
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車輪車軸を建築基準法に適合させるという、その指示が解せないですが モノ作りにおいては、そんなに区別する必要性はないように考えます。 では建築基準法ではS45C-Nや-Hなど熱処理の規定や検査方法が規定されて いるのか？は知りませんが、無いように思える さてSN材についてJISを良く見てみたが、建築構造用圧延鋼材となっており 炭素当量や溶接感受性組成などで炭素量などの溶接に特化した検査を要して いることから、この素材は部材同士の溶接を考えた材料であろう（形鋼） 一方、S45C-Ｎは機械構造用炭素鋼であるから機械部品としての種々の応力 や衝撃を考慮された材料と思われる。またS-C材はキルド鋼であるがSN材は 特に規定されていないようだ。従って圧延材なら問題無いが素材の中身が 特に問題になる軸類に使用するのは・・・私なら使いませんけれども・・・ SN材も鋼なので炭素は入っており、溶接性のためだろうが0.25以下位に低く 抑えられている。従って熱処理による焼入れの効果は余り期待出来ないです 従って降伏点や衝撃値もS45C材に比較すると遥かに低くなってしまうのは 仕方が無い。降伏点だけでの判断も如何か、疲労強度や耐衝撃も考慮したい 結論、SS400などの材料と比較しSN材はより規定が多く信頼性が高いですが 機械部品のように捻り、曲げ、衝撃、磨耗などの種々の荷重を受ける部材で 大事な部品である程、SC材やSCM、SNCなどの焼入効果のあるのが良いと思う 最後にSC材は最新のJISでは、ISOと違って機械的性質までは規定していない つまり、熱処理の方法やその施設によりバラつきが生じるのでしないよーと いうことのようだ。S45C-Nなら焼きならしでσk=345N/mm2は出る材料成分や 検査・寸法などについてのみ規定されているようです
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私の持っている資料では、S45Cなどの材料は焼入れするために作られているようです。wikiで調べると炭素含有量が0.3％以上でないと焼入れ効果が期待できないとあるので、建築構造用鋼の含有量を調べて焼入れが出来るのか確認した方がいいと思います。S45Cは0.42～0.48％とJISでは決まっているようです。参考程度にしてください＾＾；
ちょっとWikiってみた http://ja.wikipedia.org/wiki/%E9%89%84%E9%AA%A8%E6%A7%8B%E9%80%A0 建築構造用圧延鋼材（JIS G3136 SN材） - 塑性変形能力に期待した建築構造物向けの鋼材で、強度の違いでSN400シリーズとSN490シリーズがある。従来のSS材よりも化学成分の規定が厳しくなり、降伏点のばらつきも抑える規定がある。降伏点のばらつきを抑える目的としては、2次設計（大地震時）において想定した崩壊形を実際のものに近づける意味がある。 炭素をふくんでいないのでは？
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回答ありがとうございます。 SN材でなくてもよく 建築基準法にある材料でできないか という事 のようです。 SN材の説明 勉強になりました。ありがとうございます。
お礼
機械的性質の信頼性から使用しないというのは漠然としか理解していませんでした。 1Nの涙さんの回答をキーワードを参考に調べて理解できました。 「信頼性といっても十分に安全率とればいいでしょ」 と言われたので 結局 「使用頻度が低いので 十分に安全率をとり破損しても人に危害が 及ぶ危険がなければ使用できると思われる。」と回答しました。 建築物で人に危害が及ぶ可能性はない事はないので要するに使えません、 責任とれません という意味で。 それと最後の最新のJISでは機械的性質の規定がない点 古いJIS本と新しいJIS本持ってましてなぜ新しい方に規定が載っていない のか不思議に思っていましたがそういう理由だったのですね。 さらに１つ疑問が解決しました。 早急な回答ありがとうございました。 車輪車軸を建築基準法に適合させるという、その指示が解せないですが モノ作りにおいては、そんなに区別する必要性はないように考えます。 では建築基準法ではS45C-Nや-Hなど熱処理の規定や検査方法が規定されて いるのか？は知りませんが、無いように思える 上記に対しての回答なんですが S45C材は建築基準法にはない材料で S45Cを使いますといった大臣認定を受けて使っていました。（今はありません） 推定なんですが 現在基準法改正され建築申請が非常に大変な時間と労力を掛けている模様。 そういうことから基準法に準じた材料で作りたいと いう意図があると思われます。