車輪や軸に建築用鋼材は使えますか？

Question

建築物を動かす仕事をしています。車輪車軸には今まで熱処理したS45C-Nを　使用していたのですが　建築基準法に適合している材料で設計できないかと　言われました。
SN490 建築構造用鋼など　機械的性質は近い材料はあるのですが　強度上満たしていれば問題ないのでしょうか？他に考えられる問題はありますか？
はっきりと説明できず自分の勉強不足を痛感してます。
ご教授お願いします。

Accepted Answer

車輪車軸を建築基準法に適合させるという、その指示が解せないですが
モノ作りにおいては、そんなに区別する必要性はないように考えます。
では建築基準法ではS45C-Nや-Hなど熱処理の規定や検査方法が規定されて
いるのか？は知りませんが、無いように思える

さてSN材についてJISを良く見てみたが、建築構造用圧延鋼材となっており
炭素当量や溶接感受性組成などで炭素量などの溶接に特化した検査を要して
いることから、この素材は部材同士の溶接を考えた材料であろう（形鋼）

一方、S45C-Ｎは機械構造用炭素鋼であるから機械部品としての種々の応力
や衝撃を考慮された材料と思われる。またS-C材はキルド鋼であるがSN材は
特に規定されていないようだ。従って圧延材なら問題無いが素材の中身が
特に問題になる軸類に使用するのは・・・私なら使いませんけれども・・・

SN材も鋼なので炭素は入っており、溶接性のためだろうが0.25以下位に低く
抑えられている。従って熱処理による焼入れの効果は余り期待出来ないです
従って降伏点や衝撃値もS45C材に比較すると遥かに低くなってしまうのは
仕方が無い。降伏点だけでの判断も如何か、疲労強度や耐衝撃も考慮したい

結論、SS400などの材料と比較しSN材はより規定が多く信頼性が高いですが
機械部品のように捻り、曲げ、衝撃、磨耗などの種々の荷重を受ける部材で
大事な部品である程、SC材やSCM、SNCなどの焼入効果のあるのが良いと思う

最後にSC材は最新のJISでは、ISOと違って機械的性質までは規定していない
つまり、熱処理の方法やその施設によりバラつきが生じるのでしないよーと
いうことのようだ。S45C-Nなら焼きならしでσk=345N/mm2は出る材料成分や
検査・寸法などについてのみ規定されているようです

Answer

私の持っている資料では、S45Cなどの材料は焼入れするために作られているようです。wikiで調べると炭素含有量が0.3％以上でないと焼入れ効果が期待できないとあるので、建築構造用鋼の含有量を調べて焼入れが出来るのか確認した方がいいと思います。S45Cは0.42～0.48％とJISでは決まっているようです。参考程度にしてください＾＾；

Answer

ちょっとWikiってみた
http://ja.wikipedia.org/wiki/%E9%89%84%E9%AA%A8%E6%A7%8B%E9%80%A0
建築構造用圧延鋼材（JIS G3136 SN材） - 塑性変形能力に期待した建築構造物向けの鋼材で、強度の違いでSN400シリーズとSN490シリーズがある。従来のSS材よりも化学成分の規定が厳しくなり、降伏点のばらつきも抑える規定がある。降伏点のばらつきを抑える目的としては、2次設計（大地震時）において想定した崩壊形を実際のものに近づける意味がある。

炭素をふくんでいないのでは？

建築用鋼材を車輪や軸に使える？