熱処理による材料特性の変化について

質問

S45Cの非熱処理材／熱処理材では硬さが異なりますし、弾性限度内でのたわみ量も異なります。線形静解析(応力)でたわみ量の差を再現するためには、ヤング率,ポアソン比,比重を入力する必要があります。しかし、熱処理ではヤング率が変わらないという記述がありましたので、どうしていいのかわかりません。

回答No.2

noname#230359

常温における炭素鋼材のヤング率,ポアソン比,比重ともに下記の表にあるよ
うに，ばらつきの範囲はせいぜい±３％位です。基本的な考え方は　応力σは
ヤング率Ｅとひずみεの積で表され　σ＝Ｅε　です。
すなわちＥ＝σ/ε＝(一定)･･･?　となります。
また硬度Ｈと強度σは概ね比例関係にあるので　σ＝ＫＨ･･･?で表します。
硬度Ｈが上がると材料強度σは上がります。つまりひずみεは小さくなりま
す。これに応じて弾性限度が変化します。
言い換えれば熱処理材では荷重に対するのび(たわみ量)が小さくなり，降伏
点(弾性限度)が上昇します。このことは回答（1）さんと同意見です。

参考URL：

http://www.madlabo.com/mad/edat/principle/phismech.htm#SEC1

回答No.1

noname#230359

熱処理ではヤング率が変わらない　なので＜たわみ量の差＞が出るハズはない。同じ。

熱処理で硬さが異なる　→　弾性限度(引張り強さ)がほぼ硬さに比例して上昇　→　たわみ量の限度が大きくなる
でしょう。。。

非熱処理材／熱処理材　は途中まで同じたわみだが、非熱処理材の方が先にグニャリ。熱処理材は更にたわんでボッキッ。

だから解析の際に弾性限度を変えねばならない。非線形までなら最大強さ、破断強さ、、の関数も。