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SS400焼鈍材への熱照射による歪みについて
- SS400焼鈍材への熱照射による歪みについて
- SS400（t9mm程度）のプレートを使用している構造物の遮熱材として、バーナーなどの熱が加えられると600～700℃を超えると永久熱歪みが残る問題があります。そこで、焼鈍したSS400プレートの場合、応力除去を施しても600～700℃の熱を加えると変形（反って）する可能性があるのでしょうか？
- 具体的には、600×600×t9のSS400にスポット径50程度の範囲に熱を加え、局部的に700℃程度にします。この場合、焼鈍されたSS400は変形するのかどうかを知りたいです。
- 金属
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原理はともかく、同じ現象を利用することが行われてます。だから防ぐのは難しい。 造船で行う厚板の『焼き曲げ』。バーナー加熱と水冷却を同時に行い綺麗なカーブで曲げる。 最近は自動化もされてきたようだが、熟練技能者の勘が勝ること多く、その伝承が問題になってるとか。 経験若干程度で出来るものとして、焼入れで曲がった板を、通電で局部加熱して修正すること。 『焼き曲げ』で調べるとその原理解説もありますが。。。。
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鉄は500℃位で再結晶が始まります。多少でも応力やひずみがあると変形する と思います。変形しないようなガイドが必要と思われます。
お礼
ありがとうございます。 再結晶で理解がふかまりました。 応力除去とは全く異なる概念ですね。
>>今回の『反り』とは通常の温度上昇（熱膨張）による表裏歪みの差からの反りではございません。 >>温度が下がった（元に戻った）後に残る永久歪みのことでございます。 たぶん 金属の特性 が いまいちなんだと思う 温めてそるのは理解できると思います 温めると 金属は伸びるから ですが 断面を見ると 表面は熱く 裏側冷たい（表現が悪いかもしれないが） 熱勾配が生まれるからです これは冷却時も同じです 今回の問題は 応力除去した 鉄板を暖めて 使用した場合 歪むかという問題ですが t9 と微妙な厚さなので熱勾配が生まれ 新たな応力が発生するかは微妙なラインだと思います （厚み方向の話） 長手方向は600 もあるので 勾配が生まれ 歪むでしょうね 鉄の熱伝導率は高いですが 暖まりにくく冷えにくい素材です （一瞬で 温まったり 冷えたりしない）
詳細状況が把握できていませんが、ｔ9mmの板の表と裏で又は表面と内部で温度差が生じると 熱膨張差で反りが出ます。 それは、線膨張係数と各部の推測（板の色からの温度推測）等の温度で計算ができます。 線膨張係数の内容や使用方法は、以下のURLで確認下さい。 他の回答者さんも記述していますが、再結晶温度まで上昇する事と、冷却時間の差が原因と 推測します。 再結晶の内容は、以下のURLで確認下さい。 http://www.weblio.jp/content/%E5%86%8D%E7%B5%90%E6%99%B6 また、バーナーでの加熱は、表面が変態点温度を超えている可能性もあります 変態点の内容は、以下のURLで確認下さい。 http://www.weblio.jp/content/%E5%A4%89%E6%85%8B%E7%82%B9 板の各部分の冷却時間の差も関係します。 薄板で中央が波うっている場合は、灸（やいと）をすえて引き締め平面にします。 バーナーで赤くなるまで炙ってから、水を掛け急激に冷却すると引き締まり、波うちは なくなります。 それに似た小規模の現象が、冷却時間の差で発生するので、それもまた要因と考えます。
補足
回答ありがとうございます。 技術の森初心者にて、要領を得ておらず情報不足で申し訳ございません。 今回の『反り』とは通常の温度上昇（熱膨張）による表裏歪みの差からの反りではございません。 温度が下がった（元に戻った）後に残る永久歪みのことでございます。
お礼
ありがとうございます。 安心（というかあきらめ）できました。 内部応力を除去する焼鈍しと、焼き曲げやお灸とは全く関係ないですよね。 納得です。