熱応力による歪み

質問

400℃に加熱した鉄板とアルミ板（厚み6㎜、幅50㎜、長さ300㎜）を、お湯50℃の深さ300㎜の水槽に縦むけ（6x50の面から投入）に投入したとします。
素早く投入した場合とかなりゆっくりと投入した場合を比較して、歪み（変形度合い）に差か出ると思いますか？
両試験片は、とくに拘束されているわけでもないので、素早くであろうと、ゆっくりであろうと、歪みは極僅かかと思うのですが。僅かというのは、縦むけといっても完全に真っ直ぐに入れることが難しい故に、発生する歪みかと思うのです。
横向き（6x300）にゆっくり投入すると、バイメタルのように弓なりに大きな歪みが発生すると思うのですが。
ご意見お願いします。

回答No.3

kuroneko2020 · ベストアンサー

差はないと思います。
縦向きに入れる時、多少傾いているかどうかも、関係ないと思います。

「横向き（6x300）にゆっくり投入」場合、鉄板は歪まないが、アルミ板は歪む可能性があると思います。

熱膨張係数、熱伝導率、400℃と50℃での材料強度、部品の形状寸法(熱容量も含めて)、冷却方法を考慮しました。
寸法変化は熱膨張のみで、変態は無いものとします。

お礼

ご意見ありがとうございます。解析して頂いたのでしょうか？

回答No.4

kuroneko2020

回答(3)追記です。
解析はしていません(できません)。各値を確認し、あとは直感です。

回答No.2

hahaha8635

書いてなかった
熱拡散係数　があるので
http://kuchem.kyoto-u.ac.jp/ubung/yyosuke/chemmeth/chemmeth06.pdf
タイムラグがあり

それに伴う
ひずみが発生する
それにより熱残留応力が変な風にたまって　歪むどころか割れるのね
付け方によっても変わるよ.

⇡
ハマりにはまりまくって社長が菓子折り持参で団体で　設計変更してくれって謝りに行ったよ
言い出しっぺの私は(品証)　車納品日(会社命令で買わされた)だったので行かんかったが

こんときは地獄だったなぁ
リコール案件　2件抱えて

回答1は斜めにしか読んでないが
オランダの涙
https://www.youtube.com/watch?v=2oG_o8iwCbQ
のことを言ってるのか？

これはこれで後で割れるんだけどね
加工しなければいいけど

お礼

ご意見ありがとうございました！

回答No.1

ohkawa3

温度が定常化するまでの間は大きな歪が生じるかもしれませんが、時間が経過して、各部の温度が均一になれば、鉄板もアルミ板も歪はわずかな値に戻ると思います。

ただし、ご質問の操作の前に、鉄板に対して焼入れ処理などを施していた場合は、結果が異なるかもしれません。

お礼

ご回答ありがとうございます。強度が高いと、その強度に打ち勝つ熱応力か必要になるということですよね？