高圧ガス製造保安責任者 乙種機械 保安管理技術 練習問題 第1問: 低温で使用する高圧ガス設備の材料について、正しいものはどれか。

「延性から脆性へ移る温度は、低炭素鋼にニッケルやマンガンを少量加えると下がる…」が正しい記述です。多くの鋼は高い温度では延性的に壊れ、低い温度では脆く壊れます。

その境の温度を延性から脆性へ移る温度（NDT温度、それより低いと脆く壊れる境の温度）といい、低炭素鋼にニッケルやマンガンなどの元素を少量加えると下がるので、より低い温度まで靱性（粘り強さ）を保てます。「不純物の種類や量では変わるが…履歴には左右されない」は誤りで、この温度は不純物の種類と量だけでなく、それまでの機械的な加工や熱処理によっても変わります。

「結晶粒を粗くするほど低くなり」は逆で、結晶粒を細かくすると延性が増し、移る温度は下がります。「アルミニウム合金は…極低温の用途には炭素鋼の方が向いている」も逆で、低い温度で脆く壊れるのは多くの鋼の側で、アルミニウム合金には極低温でも靱性を保って使われるものがあります。

「強さとともに延性も増す」も誤りで、冷間加工によるひずみ硬化は強さを上げますが延性を下げ、脆く壊れやすくします。延性から脆性へ移る温度は、細かい結晶粒やニッケル・マンガンの少量の添加で下がり、冷間加工で延性が下がると脆く壊れやすくなります。