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温度条件における材料の許容応力とは？
2023/10/20 17:40
- 質問者はSUS316で製作した圧力容器を200℃の環境で使用しており、温度における許容応力について疑問を抱いています。
- JISB8267による許容応力の一覧では常温が129MPa、200℃が99MPaとされています。
- 質問者は安全率を4と設定しており、常温時の129MPaは理解できますが、200℃時の99MPaが安全率4を考慮した値なのかについて混乱しています。
温度条件における材料の許容応力
2021/02/22 23:52
質問させて頂きます。
・SUS316にて製作した圧力容器を200℃の環境で使用
・温度における許容応力の一覧（JISB8267）では
・常温→129MPa
・200℃→99MPa
圧力容器の安全率を4とすると常温の129MPaは理解できます。
200℃の時は、常温で安全率4を考慮した上での、温度における許容応力ということで宜しいでしょうか？
言い換えれば、200℃時の99MPaは、安全率4が考慮されていることになりますか？
混乱してしまいまして、ご相談させて頂きました。
以上、宜しくお願いいたします。
質問者が選んだベストアンサー
JIS B 8267の規定について基本的な考え方を推測してみると、
応力の基準は、材料の「引張強さ」ではなく、「降伏点又は0.2%耐力」にあるようです。
SUS316の降伏点又は0.2%耐力は、表D.4に記載されていて、常温及び200℃の値は、それぞれ205MPa及び149MPaです。
これに対して、許容引張応力は、表B.1に規定されていて、常温及び200℃の値は、それぞれ137MPa及び99MPaです。
両者を比較すると、許容引張応力は、降伏点又は0.2%耐力の「2/3」の値になっています。
この関係から「安全率」を逆算すれば、「安全率＝1.5」と言ってもいいかもしれません。
なお、JIS B 8267の4.3.4に許容曲げ応力について「許容曲げ応力は許容引張応力の1.5倍とする」との規定があるので、表裏で相殺される引張応力については降伏点又は0.2%耐力の100%を許容していることになります。この規定から推測すれば、JIS B 8267の基本的考え方は、前の回答者さんご指摘の通り「安全率＝1」と言ってよさそうに思います。
このような考え方は、JISの「解説」に記載されている場合があります。残念ながらWEBではJISの解説は閲覧でませんので、規格票を購入するか、図書館等を利用して「解説」をご覧になることをお勧めします。
また、JIS B 8267の解説書も複数出版されているようですから、お手元において参照できるようになさることも良さそうに思います。
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その他の回答 （2件中 1～2件目)
安全率1 129MPa
https://www.kikakurui.com/b8/B8267-2015-01.html
お礼
2021/03/17 21:05
遅くなり申し訳ございません。
ありがとうございました。
お礼
2021/03/17 21:02
遅くなり、申し訳ございません。
よく理解できました。
有難うございました。