締切済み ※ ChatGPTを利用し、要約された質問です(原文:金型材料の熱膨張係数について) 金型材料の熱膨張係数について 2007/12/23 19:05 このQ&Aのポイント 金型材料の熱膨張係数の試験速度について熱膨張計での金型材料の熱膨張係数測定における温度範囲と精度の関係金型材料の熱膨張係数測定における加熱速度の適正値 金型材料の熱膨張係数について 現在熱膨張計で金型材料の熱膨張係数を測っていますが、一般に金型材料は加熱・冷却速度をどのくらいのスピードで試験されていますか?? 100℃から400℃の温度範囲で、±10℃ですと理想的な熱膨張係数(12から13-6/K)になるのですが、±5℃(参考文献では5℃以下で通常行うとかいてありました。)では、大きな値(15.5-6/K)となってしまいます。 加熱速度依存性があるのは文献で確認しましたが、一般に金型材料を作っている会社のHPでは記載されていません。どれくらいの速度が適正といえるのでしょうか??ご教授ください。 質問の原文を閉じる 質問の原文を表示する みんなの回答 (2) 専門家の回答 みんなの回答 noname#230359 2007/12/25 16:18 回答No.2 金型材料の加熱・冷却速度スピードは、遅い方が望ましいのでは? 試験時間は、多く掛かりますが、 * 鉄には、変態点による体積変化がある * 金型の表面と内部の温度を均一に保つ(同時に加熱する)事は難しい * 硬度アップや潤滑性向上目的で、金型表面の成分が大きく異なる線膨張係数の差 等々で、参考文献の遅い方を小生は選択します。 <意地悪テストなら、大きい方を選択します> 質問者 お礼 2008/01/11 18:38 納得いたしました。遅い方で試験をして決定します。ありがとうございました! 広告を見て全文表示する ログインすると、全ての回答が全文表示されます。 通報する ありがとう 0 noname#230359 2007/12/24 07:12 回答No.1 先日せん断試験をしてきたが予想いたよりもバラつきが少なく好結果になった JISに明確に試験方法も決められて居ないようなものは、試験治具から製作し 圧縮によるせん断試験の降下速度の規定も当然ながら無い。そこがミソかも 従って今回のケースも各企業には独自の試験の社内規定を持っていると思う 残念ながら答えにはなりませんが、この部分を企業が出してくれると良いね 質問者 補足 2008/01/11 18:39 まったくだと思います。JISの規格で明確なものがでたらいいと思いますよほんと…ありがとうございました! 広告を見て全文表示する ログインすると、全ての回答が全文表示されます。 通報する ありがとう 0 カテゴリ [技術者向] 製造業・ものづくり材料・素材金属 関連するQ&A 金型材料の熱膨張係数について 現在熱膨張計で金型材料の熱膨張係数を測っていますが、一般に金型材料は加熱・冷却速度をどのくらいのスピードで試験されていますか?? 100℃から400℃の温度範囲で、±10℃ですと理想的な熱膨張係数(12から13-6/K)になるのですが、±5℃(参考文献では5℃以下で通常行うとかいてありました。)では、大きな値(15.5-6/K)となってしまいます。 加熱速度依存性があるのは文献で確認しましたが、一般に金型材料を作っている会社のHPでは記載されていません。どれくらいの速度が適正といえるのでしょうか??ご教授ください。 熱膨張係数の異なる金属材料 こんにちは。 熱膨張係数の大きな金属材料 (例えば線膨張係数が、20や30×10-6/K) と低熱膨張(上記より1桁以上小さい)組み合わせて 使うことを考えているのですが、良い材料の組み合わせがあるのでしょうか?900℃位で使用し、 この熱膨張係数の違いでワークに圧縮力を加えて 締め付けて炉内での動きを拘束したいと 考えています。 又、熱膨張係数に異方性があると尚良いと考えています。 (縦方向に特に延びる或いは延びにくい) 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。 製造業のDX化は可能? ~図面管理とデータ活用の最適解~ OKWAVE コラム 熱膨張係数について 熱膨張係数について教えてください。 熱膨張係数には線膨膨張と体積膨張があり、線膨張をα、体積膨張をβとした場合に β=3αとなることまでは理解しているのですが 材料メーカの材料特性値を見にいった際に「タテ、ヨコ 熱膨張係数 14ppm/°C」と 記載している場合、これは線膨張を示しているのでしょうか? それとも体積膨張を示しているのでしょうか? 異なる材料間の熱膨張率(係数)について 異なる組成の材料を張り合わせた場合の,それぞれの材料の熱膨張率(線膨張率)の違いによる歪みや,壊れやすさなどはどのように評価したらよいのでしょうか? もちろん温度依存性があると思うので,何かしらの指標となる式が存在するのでしょうか? また,許容範囲となる値などはありますでしょうか? 材料分野に疎いので困っています. どなたか,ご指導よろしくお願いします. Ni(ニッケル)の熱膨張係数はいくつ? Ni(ニッケル)の熱膨張係数っていくつなんですか?私が調べたところだと13,4だったのですが友人の1人が調べたところ12,8でした。(ちなみに温度は同じ20℃です。) 皆さんの持っている理科年表などではどうでしょうか?教えてください。 あと熱膨張係数の単位ってどうなんでしょう? いろいろな本を調べると「10^-6/k」とか「10^-6/deg」etc ばらばらです。 どれがいったい正しいのですか?というか「~係数」だから10^-6だけでいいと思うんですがいかがなものでしょう。 回答お願いします。 SUS304,316,310の熱膨張係数(RT~… SUS304,316,310の熱膨張係数(RT~1250℃) SUS304、SUS316、あるいはSUS310の、RT~1250℃の温度範囲における熱膨張係数の温度変化を教えていただけませんか? 熱膨張係数 熱膨張係数は温度変化しないんですか? また,物質によってなぜ違うんでしょうか? 熱膨張係数: 冷却して収縮するときは使えない? 単純な問題かも知れませんが、真剣に頭を抱えております。 熱した物質を冷却して、もともとの温度に戻しても計算上体積が同じになりません・・・ ある温度T1において体積Vの物質があり、その熱膨張係数がαだとします。 これを加熱し、ΔTだけ温度が異なるT2の状態とします。このときの体積は V + VαΔTとなるかと思います。 さて、このT2から、T1に温度を戻した場合、つまりΔT分だけ冷却した場合 熱膨張係数αをそのまま使わせてもらうと、T2での体積を考え、計算上は T1に戻ったときの体積は V + VαΔT - (V + VαΔT) x αx ΔT と表され、整理すると・・ V - V (αΔT)^2 となり、もともとの体積Vに戻りません。 式を立てた時点で、もうVには戻らないことは目に見えていたのですが、 どうすればこの状況を理解できるのかが、分からず、是非教えて頂ければと思います。 どうぞ宜しくお願い致します。 なぜ熱膨張係数は物質により異なるのでしょうか? 先日、大学の実験で金属の熱膨張係数を調べたのですが、実験後なぜ熱膨張係数は物質によって異なるのか、またなぜ熱膨張係数は温度変化するのかを調べなさいといわれました。 大学の図書館などでいろいろ調べてみたのですが、そのことに関して記述されている本がなかなか見つからなくて困っています。 もし知っている方がいましたら詳しく教えてください。 本の名前やサイトでも結構ですのでお願いします。 熱膨張係数(CTE)の温度依存性のメカニズムは? 現在、金属薄膜や有機薄膜(膜厚はおよそ100-1000nm)の熱膨張係数の測定を行っています。 様々な物質の測定値をデータベース化しようとしているのですが、 どうも熱膨張係数が明確な温度依存性を持っている物質があるようです。 (温度とともに増加するものも、減少するものもありました) この温度依存性のメカニズムについて自分なりに調べてみたのですが、 ・格子定数が温度の2乗(あるいは3乗以上の項)に比例するため と結論づけているホームページを見つけました。 (http://www.ceramics.nist.gov/srd/summary/scdtib2.htm) これ以外のメカニズムで熱膨張の温度依存を説明できるような理論があれば、 是非教えて頂けたらと思います。 とにかく、熱膨張の温度依存について、 どんな小さな情報でも構いませんので、 ご教授頂ければ幸いです。 宜しくお願い致します。 熱膨張係数について 昨日に続いてなのですが調理学実験のレポートを書いています。湯とコーンポタージュの温度降下について書いているのですが、湯のほうが温度降下が大きいのですが、熱膨張係数が大きいほど自然対流が起こりやすく温度降下しやすいという事実からこれを説明するうまい方法はあるでしょうか?湯とコーンポタージュにこだわらずとも熱膨張係数というのはどういうものなのかしりたいです。図書館で調べればいいのですが今日もあすも10時間もバイトでなかなかしらべている暇がありません。しかし勉強はしたいのでお力ください。昨日の質問にお答えくださった皆さんどうもありがとうございます。とてもよくわかりました。 スマホは修理できる?画面割れ・バッテリー交換・自作の限界 OKWAVE コラム 膨張係数の温度依存性 膨張係数に温度依存性があると知ったのですが、 どうもイメージできません。 例えば、長さ100mmの棒(20ppm/℃@25℃)が25℃から50℃に変化するとき 100mm x 20 ppm/℃ x (50-25)℃ = 0.05mm膨張することになりますが、 この計算では、25℃時点での膨張係数を使用しているわけですが、 膨張係数に温度依存性があるのなら、50℃のときの膨張係数を 考慮しなくてもよいのか、よくわかりません。 教えてください。 熱膨張係数と熱収縮率について 材料の中には物性に熱膨張係数と熱収縮率の両方が書いているものがあります。熱膨張係数があるということは熱を与えると大きくなるという意味で、熱収縮率は熱を与えると縮むという意味と理解しています。 矛盾している気がしてならないのですが、どうでしょうか。 例えば、 http://www.toray.co.jp/films/products/mictron/fil_008.html にその2つの物性を持つ材料があります。 ストレスと熱膨張率(係数) Siウエハー上に成膜したSiO2の膜に発生するストレスは膜強度or熱膨張率(係数)を用い算出する事が出来ると聞いたのですがその計算式をもしご存知でしたら教えて下さい。 熱応力(ストレス)は、一般的に温度差と熱膨張率とヤング率の積に支配されると聞きました。CuとAlを室温で比較するとSiとの熱膨張率の差はAlが18ppm/K、Cuが13ppm/Kでヤング率はAlが78GPa、Cuが130GPaであることからCuはAl配線より高い応力(ストレス)が発生する可能性があると聞いています。 SCS5の熱膨張係数 SCS5の熱膨張係数(20℃と300℃)ご存知の方、教えて下さい。よろしくお願いします。 アルミダイカスト金型の熱収縮の考え方について アルミダイカスト金型の熱収縮の考え方について 鋳造後の製品の狙い寸法を満たすために、 金型製作の際は係数をかけあわせて、少し大きな寸法で金型を製作します。 社内ではアルミ材料種や製品毎にある程度決まった数値が存在しており、 実際にその係数をかけあわせた金型で鋳造すると、 狙いとなる寸法で鋳造品が出来上がってきます。 ただ、その数値の根拠を知る人が社内にいないため、 算出方法を考えています。 考え方は 各材質の線膨張係数 金型 SKD61 11.1x10^-6 アルミ 代表値 23.8x10^-6 鋳造品取出し時の温度 金型 150℃ アルミ300℃ 常温は20℃ 狙いの寸法を1000mmとして、金型寸法も1000mmで製作した場合・・・ 150℃の金型寸法は 1000+1000*11.1*10^-6*(150-20) =1001.443 アルミは金型から外れるときにこの寸法のはず この寸法から熱収縮で鋳造品が縮んでいくと 1001.443-1001.443*23.8*10^-6*(300-20) =994.76938 となり、狙い寸法から外れる。 狙い寸法に入れるには常温状態で金型を太らせておく必要がある 1000/994.76938=1.0052581 となり、社内で使用している係数にかなり近い数値が出てきます。 が、ここからが疑問です。 各合金の線膨張係数を考えると係数はSiの含有量で変わりますよね。 実際にネット上で調べてみるとADC5>ADC12という関係になっています。 ですので、金型の係数もADC5>ADC12という関係になるのが本来と思います。 ただ、実際に社内で使用する係数はADC12>ADC5となっています。 もちろん型構造や取出し温度なども考慮しなければならないとは思いますが、 そもそもの考え方が間違っているようにも思えます。 分からなければ最終的には「そういうもん」で済ませるのですが、 課員と長年考えても回答が出てこないため、 ご存知の方がいれば考え方のヒントだけでも教えていただけると幸いです。 線膨張係数の単位について ある3つの材料の線膨張係数の単位がバラバラで 一つに統一したいのですが、 単位変換がわかりません。また、どれが一般的な単位として 扱うべきかもわかりません。 教えていただきますと助かります。 ? ○○/K ? ○○/℃ ? ○○μm/m/K スポンジゴムの熱膨張について スポンジゴムの熱膨張について教えてください。 『条件』 ・25度から200度まで加熱 ・シリコーンスポンジゴムの線膨張係数を4.5×10^-4とする ・スポンジゴムの比重を0.5とする ・シリコーンスポンジはΦ25 ・ゴム肉厚は6t(内径Φ13で、肉厚6tのちくわ状) ・長手方向の膨張はないとして、径方向の膨張のみ ・ゴムの熱膨張だけでなく、空気の熱膨張も考える ゴムの膨張だけ考えれば、線膨張係数と?Tと肉厚ででると思うのですが、 空気の膨張を考えると、どうなるのでしょうか? 初めての質問で、質問の仕方に問題があるかもしれませんが、困っています。 考え方、計算方法を教えて頂けないでしょうか? 電磁鋼板の熱膨張係数を教えてください。 電磁鋼板(無方向性電磁鋼板)50A800の熱膨張係数としていくらになるのか教えてください。 モーターの積層鋼板に使用しています。 一般的なケイ素鋼板の熱膨張係数とちょっと違ったため、質問いたします。 注目のQ&A 「You」や「I」が入った曲といえば? Part2 結婚について考えていない大学生の彼氏について 関東の方に聞きたいです 大阪万博について 駅の清涼飲料水自販機 不倫の慰謝料の請求について 新型コロナウイルスがもたらした功績について教えて 旧姓を使う理由。 回復メディアの保存方法 好きな人を諦める方法 小諸市(長野県)在住でスキーやスノボをする方の用具 カテゴリ [技術者向] 製造業・ものづくり 材料・素材 金属プラスチックガラスゴム木材RoHS/ELV/REACHその他(材料・素材) カテゴリ一覧を見る OKWAVE コラム 突然のトラブル?プリンター・メール・LINE編 携帯料金を賢く見直す!格安SIMと端末選びのポイントは? 友達って必要?友情って何だろう 大震災時の現実とは?私たちができる備え 「結婚相談所は恥ずかしい」は時代遅れ!負け組の誤解と出会いの掴み方 あなたにピッタリな商品が見つかる! OKWAVE セレクト コスメ化粧品 化粧水・クレンジングなど 健康食品・サプリ コンブチャなど バス用品 入浴剤・アミノ酸シャンプーなど スマホアプリ マッチングアプリなど ヘアケア 白髪染めヘアカラーなど インターネット回線 プロバイダ、光回線など
お礼
納得いたしました。遅い方で試験をして決定します。ありがとうございました!