材料強度学

Mechanical Properties and structureof Materials

専門教育科目

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工学部

3年

HETBK3MCA1

2.00単位

講義 (Lecture)

2026年度後期

(Fall semester)

土田 紀之

工学研究科

日本語

目標9

月曜日：16:10〜16:40
C123室

tsuchida@eng.u-hyogo.ac.jp

3◎／4◎／5◎

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【講義⽬的】
基礎材料工学Ⅲで学んだ内容をさらに深める．「材料の強さ」に関する項目を変形の基本というべき「応力」と「ひずみ」の観点から理解を深めることを目的とする．また，「材料の強さ」は材料の持つ「(微細)組織」や「作製条件」，「加工」により大きく変化する．本講義ではこれらと関係する材料の作製・製造と加工熱処理についても基礎項目を中心に取り上げる．

【到達⽬標】
機械的試験を通じて，「応力」と「ひずみ」に関する基礎項目を理解する．
熱処理や加工法の原理，特長を学び，機械的特性との関係を理解する．

【サブタイトル】材料強度を応力とひずみから理解する
【キーワード】強度，機械的特性，応力，ひずみ

講義内容
材料強度の基本は，材料が受ける力の大きさと変形した大きさのふたつであると言える．これらはそれぞれ「応力」と「ひずみ」として扱われる．本講義ではこの「応力」と「ひずみ」について，引張試験，弾性論，降伏等の点から講義を行うとともに，金属材料の製造工程，加工熱処理の重要性や材料強度との関係についても概説する．授業においては，講義を行う各項目についての演習問題を行う．

授業計画
1. 様々な材料試験における引張試験
2. 引張試験で得られる機械的特性
3. 引張試験における「応力」と「ひずみ」
4. 弾性論における「応力」と「ひずみ」の定義
5. 弾性変形における構成方程式
6. 降伏条件
7. 結晶のすべり変形
8. 転位論のはじまり
9. 転位の運動と変形応力
10. 転位運動の熱活性化過程
11. 1〜10のまとめとポイント解説
12. 非破壊試験における「応力と「ひずみ」
13. 加工と熱処理
14. 強化機構
15. 総括
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対面

利用する場面を限定し許可

「⽣成ＡＩの利⽤にあたっては『本学の教育における⽣成ＡＩの取扱いについて（学⽣向け）』の記載内容について留意すること。
この授業においては、以下の範囲において、⽣成ＡＩの利⽤を許可し、これ以外の範囲での利⽤は禁⽌する。
⽣成ＡＩの利⽤については担当教員の指⽰に従うこと。教員が認める範囲を超えて⽣成ＡＩを利⽤したことが判明した場合は、単位を認定しない、⼜は認定を取り消すことがある。
⽣成ＡＩの出⼒した内容について、事実関係の確認や出典・参考⽂献を確認・追記することが重要である。また、⽣成ＡＩによる出⼒結果をそのまま課題・レポートとして提出してはならない。
また，担当教員の許可なく講義資料の全部または⼀部を電⼦ファイルまたは画像等として⽣成ＡＩに⼊⼒することを禁⽌する。

(利⽤可の範囲)
利⽤許容範囲については、担当教員より提⽰される条件に従うものとする。

材料科学２，C.R. バレット, W.D. ニックス, A.S. テテルマン共著 ; 井形直弘, 堂山昌男, 岡村弘之共訳　培風館
基礎から学ぶ 機械材料学，内田仁，アグネ技術センター

【予習】教科書事前勉強（30 h）
【復習】課題実施と復習（30 h）

採用しない

【成績評価の基準】
講義目的・到達目標に 記載する能力（知識、思考力、判断力等）の到達度に基づき，S（90点以上），Ａ（80点以上），B（70点以上），C（60点以上）によ る成績評価のうえ，単位を付与する．

【成績評価の方法】
定期試験，演習課題，レポート等で評価する．
定期試験（70％）を基準として，受講態度（演習課題・レポート（30％））を含めて総合的に評価する．
2/3以上の出席をしなければ、中間/期末試験の受験を認めない．

課題については，講義内で解説する．