答え:② 硬さ
解説(対応関係)
- ① 縦弾性係数 → 引張試験(応力–ひずみ線図の初期勾配)
- ③ 延性–脆性遷移温度 → シャルピー衝撃試験(吸収エネルギーの温度依存から求める)
- ④ 降伏点 → 引張試験(降伏の発生点)
- ⑤ S–N線図 → 疲労試験(繰返し応力と寿命の関係)
B群の試験についてそれぞれ教えてください
B群に出てきた試験 (引張試験,疲労試験,クリープ試験,シャルピー衝撃試験,破壊靱性試験) について、それぞれわかりやすく説明します。✅ 1. 引張試験(Tensile Test)
📌 目的
材料を引っ張って、**強さや伸びやすさ(延性)**を調べる。📊 得られる主な性質
- ヤング率(縦弾性係数)
- 降伏点
- 引張強さ(最大応力)
- 伸び、絞り(延性の指標)
✨ ポイント
材料の基本的機械特性を知る最重要試験。✅ 2. 疲労試験(Fatigue Test)
📌 目的
材料を繰返し荷重で破壊させ、疲労強度を調べる。📊 得られるもの
- S–N線図(応力–繰返し回数曲線)
- 疲労限度(鉄鋼材などに存在)
✨ ポイント
強い材料でも、繰り返し低い応力で破壊することがある(疲労破壊)。 例:航空機部品,鉄道車輪,エンジン部品✅ 3. クリープ試験(Creep Test)
📌 目的
高温で一定荷重を長時間かけたときの変形を調べる。📊 得られるもの
- クリープ曲線(変形量 vs 時間)
- クリープ破断特性
✨ ポイント
高温環境で重要(火力発電ボイラ、ガスタービン、原子炉)。 材料は高温でじわーっと伸びる → これがクリープ。✅ 4. シャルピー衝撃試験(Charpy Impact Test)
(前回答にも説明しましたが簡潔に)📌 目的
衝撃で割れるときの吸収エネルギーを測る → 材料の**靱性(粘り強さ)**評価✨ 重要点
- ノッチ付き試験片をハンマーで打ち折る
- 延性–脆性遷移温度がわかる
✅ 5. 破壊靱性試験(Fracture Toughness Test)
📌 観点
ひびが入った状態で、どれだけ破壊に抵抗できるか📊 得られる量
- 応力拡大係数 (K) 特に (K_{IC})(平面ひずみ破壊靱性)は重要
✨ ポイント
材料に最初から人工亀裂を入れて試験 → 「欠陥があってもどれだけ安全か」を評価 例:航空機機体,原子力容器,自動車,鉄道📦 まとめ表
| 試験 | 主に調べる性質 | 具体的評価 |
|---|---|---|
| 引張試験 | 強さ・延性 | 降伏点・引張強さ・ヤング率 |
| 疲労試験 | 繰返し荷重下の強さ | S–N線図・疲労限度 |
| クリープ試験 | 高温長時間変形 | クリープ破断時間 |
| シャルピー衝撃試験 | 衝撃靱性 | 吸収エネルギー・遷移温度 |
| 破壊靱性試験 | 欠陥材の破壊抵抗 | (K_{IC}) |
🎓 試験の覚え方(語呂)
- 引張 → 普通に引っ張る
- 疲労 → 何度も力をかける(繰り返し)
- クリープ → 高温でゆっくり伸びる(ジワジワ)
- シャルピー → 衝撃!(パーン!)
- 破壊靱性 → ひび入り前提でどれだけ粘るか
必要なら、図解付きのスライド形式や 実験装置の写真つき説明も作りますね。





