金属の熱膨張率と熱変形についての質問
- 鉄とＳＵＳの熱膨張率は同じ位だと思いますが、鉄の方が変形しやすい印象があります。
- ３００°では変形しない鉄の種類はあるのでしょうか？鋳鉄以外でお願いします。
- ＳＵＳの方が熱変形には適しているのでしょうか？
- 締切済み
金属の熱膨張率と熱変形はイコール何でしょうか？
素人な質問ですみません 鉄とＳＵＳは熱膨張率は同じ位だと思うのですが 鉄の方が変形し易い印象があります。 鉄の種類にも３００°では変形しない種類はありますか？ 鋳鉄以外でお願いします。 それとも、ＳＵＳの方が良いのでしょうか？ ご教授宜しくお願い致します。
- 機械設計
- 回答数4
- ありがとう数0
- みんなの回答 （4）
- 専門家の回答
みんなの回答
熱膨張率での変形は、例えばコピーを取る時に、拡大や縮小をさせる 数学で云う形状の相似の様な変形です。 また、外力による変形は、許容応力や降伏点（耐力）で表されます。 詳細は以下のURLで確認願います。 http://www.nmri.go.jp/eng/khirata/design/ch02/ch02_01.html その他にも、最下段のNEXT等を操作しますと、たの項目も確認できます。
鉄とＳＵＳは熱膨張率はほぼ同じ，熱伝導率は約2/3です。そのためＳＵＳの 方が熱が伝わりにくく，鉄の方が早く熱変形が現れやすいので，鉄の方が変 形し易い印象があるのだと思います。融点はＳＵＳ系のほうがやや高く，耐 熱性が高いと言えます。下記サイトの「データベース」「金属の物理特性」 を選択してごらん下さい。
- 参考URL：
- http://www.jng.co.jp/
まずＳＵＳにも色々種類があって、ＳＵＳ３系のほとんどはオーステナイト 系で線膨張係数がＳＳ等の一般鋼材より大きいです。（1.３倍くらい） ですので、熱による伸びに関してはＳＵＳの方が大きいです。 融点も80℃くらいＳＵＳが低いです。 熱変形は通常溶接を行ったりするとＳＵＳの方がひずみが大きくでたりし ます。 熱に強いイメージは耐食性に多分に影響されているところがあります。 熱劣化は一般鋼材の方が酸化の進みが早いので、高温部材ではＳＵＳを 使用しているところが多いです。（ＳＵＳが熱による腐食劣化が少ない 所によります） 熱により変形しやすいしにくいについては、熱伝導率と放熱の関係や形 状（厚さの厚い薄いが極端な部分があるなど）によってかなり左右され ます、ご質問の内容だと用途とシチュエーションが分からないので正確 なところを回答しにくいです。変形しないことは物理の法則上ははあり えないので、変形を吸収できるように形状、もしくは固定方法を変える 方が建設的かと思います。 価格度外視であれば、キュリー点が３００℃以上で低膨張性質が維持で きているスーパーインバー材、コバールから適当なものを選択するなど ありますが、加工が大変なのでお勧めしにくいです。
使用目的によって変わります。熱伝導率は鉄の方が上ですし、逆に耐熱性は ステンレスの方が上となります。
関連するQ&A
- アルミの熱膨張率とsus304の熱膨張率
アルミの３００度以上の熱膨張率とsusの熱膨張率 が知りたいのですが、どなたか知らないでしょうか？ 現在アルミをブレージングしているのですが、電気炉 の温度６００度から６３０度前後なので理論値から、伸び率を計算し冶具の改善を図りたいので宜しくお願いします。冶具はステンレスでボルト固定アルミ製品 の熱膨張でステンレス冶具にあたり座屈荷重かかり、その上クリープ現象で追い討ち製品の変形が結構でます
- ベストアンサー
- 金属
- 線膨張率と熱膨張係数について
線膨張率と熱膨張係数というのは同じものなのでしょうか？ 鉄の線膨張率を調べると 100K 5.6×10^-6 293K 11.8×10^-6 500K 14.4×10^-6 とでてくるのですが、293K（20℃）から373K（100℃）まであげたときの伸びはどうやって求めればいいのでしょうか？ ある一定の熱膨張係数αがあるならば、伸びは↓で求められると思うのです。 α×L（元の長さ）×ΔT（上昇温度） 質問している内容自体あまり理解していないのですがよろしくお願いします。
- ベストアンサー
- 物理学
- ステンレスの膨張対策
装置物でSUS３０４で加工した部品があります。 熱が加わる部分で、膨張、変形してしまいます。 樹脂ではまずく、SUS（金属）で熱で膨張しづらく磁気をおびない素材などありますでしょうか？ ご教授願います。
- 締切済み
- 金属
- ステンレス材（SUS304）の熱膨張について
ステンレス材（SUS304）の熱膨張について教えてください。 線膨張率を調べたのですが、長さに関係して膨張するようですが 体積に対してはどうなるのでしょうか？ 形状は 1000mm×1650mm×90mm です 線膨張率 17.3×10^-6/℃とし 単にそれぞれの長さに温度差の分をかければいいのでしょうか？ 今温度差 45℃です。 線膨張率をかけて 1000×45×17.3×10^-6=0.07785mmになります。 ３辺この膨張率でいいのでしょうか？ よろしくおねがいします。
- ベストアンサー
- 金属
- 線膨張係数違いの熱変形
ｽﾃﾝﾚｽ材のSUS304(ｵｰｽﾃﾅｲﾄ系)とSUS436L(ﾌｪﾗｲﾄ系)の板を合わせ、 その中心付近にｽﾎﾟｯﾄ溶接を一か所した製品があります。 その製品に500℃の温度を均一に掛けてた際に、ｽﾎﾟｯﾄ溶接を境に『くの字』に変形していきます。 変形方向は、左側:SUS436L、右側:SUS304とした場合 『くの字』方向となります。 線膨張係数から、SUS304の方が伸び量が大きい事は知っているのですが、 なぜ、今回の様に、左側:SUS436L、右側:SUS304とした場合 『くの字』方向となるのかが、説明できません。 お解りになる方、アドバイスでも結構です。 ご回答のほど、よろしくお願い致します。
- 締切済み
- 金属
- 熱膨張率単位に関して
樹脂部品の熱膨張率に［ｃｍ／ｃｍ℃］と書かれていたのですが この意味が理解できず質問致しました。 １［ｃｍ／ｃｍ℃］だと単純に１℃毎に１ｃｍ膨張という意味でしょうか。 宜しくお願い致します。
- ベストアンサー
- プラスチック
- 平板の熱膨張
御教授下さい 平板の熱膨張の計算の方法御教授頂けませんか？ 約ロ300ｍｍで厚さが1.5ｍｍのステンレス板なのですが 常温（24℃）から90℃に加熱させる為、釜の中に入れるのですが その時に24℃から90℃に温度変化させたとき寸法がどの位変化するのか 計算したいのですが 又、90℃から24℃に温度が下がるのにどの位の時間が必要なのかも 計算したいのです（強制的に温度を下げる訳ではなく、24℃の屋内に 放置した場合） ちなみに平板に数箇所切欠きがあると、計算方法は変わるのでしょうか？ すみません素人なので解かりやすく教えて頂けると助かります 材質はＳＵＳ304です 有難う御座います
- 締切済み
- 金属
