材料の靭性を数値的に判断する方法とは？

2009/08/04 11:42

このQ&Aのポイント

材料の靭性を数値的に判断する方法を知りたいです。破壊靭性値とは、強さと延性の積とイメージすればよいとされていますが、引っ張り強さや伸びの値も靭性を示す一番適した値である可能性があります。
破壊靭性値やK値、J値などは材料ごとの固有の値がありますが、実際にそれらのデータを見たことはありません。応力拡大係数は亀裂の進展特性を表す指標です。
材料の配合を変更して靭性を上げる方法を数値的に判断するには、引張強さや伸びの値を目安にすることができます。一般的な機械的性質から靭性が上がったかどうかを判断する際に参考になります。

noname#230358

金属
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noname#230359

2009/08/04 13:32 回答No.1

確かに曲げの場合　曲げ応力σとはりのたわみδは比例し，曲げ強さが大きければ伸びも大きいと言う結果になります。しかし曲げの場合は断面に渡って変化する応力であり，引張試験のような均一な荷重ではありません。そのため材料厚さや荷重点の位置の影響を受けます。類似形状での相対比較は可能かもしれませんが，曲げによる絶対評価は難しいと思います。

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noname#230359

2009/08/04 21:00 回答No.2

曲げ強さは、中立軸より片側は引張応力が、もう片側は圧縮応力が掛かります。そして、中立軸から一番離れた箇所に、引張応力又は圧縮応力のMax 値が現れ応力が加わります。そのMax引張応力又はMax圧縮応力が使用材で同じ又は引張応力が小さいのであれば曲げ応力＝引張応力となり、圧縮応力が小さいのであれば曲げ応力＝圧縮応力となります。(簡単に言えばですが) ですから、圧縮に弱い材料は、「曲げ強さ」と「伸び」の両方の値が良い程靭性が良いという……の方がベターでしょう。