令和5年度 二級建築士 構造 No.23を解説、焼入れは硬くなりもろくなるを見抜くポイント

令和5年度 二級建築士試験 学科III（建築構造）No.23は、鋼材に関する問題です。

この問題では、5つの記述のうち、最も不適当なものを選びます。

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この問題で問われていること

1. SN400材とSS400材のヤング係数
2. 焼入れによる性質の変化
3. 鋼材とアルミニウム材の比重
4. 耐火鋼（FR鋼）の高温時の性能
5. 脆性破壊が起こりやすい条件

※ 問題文そのものは建築技術教育普及センターの公式PDFで確認できます。上記は、その5つの記述で問われている論点を整理したものです。

正解：選択肢2（これが最も不適当な記述）

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焼入れは、鋼を高温に熱してから急冷する熱処理です。これにより鋼は硬く、耐摩耗性が高くなります。ただし、その分もろく（ねばり強さが減少）なります。硬いけれど割れやすくなる、というわけです。

選択肢2は「硬さ・耐摩耗性が減少するが、粘り強くなる」としているので、向きが逆で誤りなんです。焼入れは硬く・もろくなると押さえましょう。

各選択肢の正誤

選択肢2の「硬さ・耐摩耗性が減少するが、粘り強くなる」という記述が誤りで、焼入れすると硬さ・耐摩耗性が増し、もろくなるです。

独学だと、こういう論点の背景を一つずつ調べるだけで時間が溶けます。要点を絞った講義で効率よく進めたいなら、スタディングの建築士講座（スマホ完結・大手の約1/10）を無料で試せます。

選択肢2のポイント

選択肢2は、鋼材を焼入れすると「硬さ・耐摩耗性が減少するが粘り強くなる」としていますが、ここが逆で誤りです。焼入れすると硬さ・耐摩耗性が増し、もろくなるんです。

焼入れは、鋼を高温に熱してから水や油で急に冷やす処理ですね。これにより鋼は硬くなり、すり減りにくく（耐摩耗性が高く）なります。ただし硬くなる代わりに、ねばり強さ（じん性）が下がってもろくなります。硬いガラスのように、硬いけれど衝撃で割れやすいイメージです。なお、もろさを和らげてねばり強さを回復させるのが焼戻しです。

誤りの核心は、焼入れの効果を硬さ減少・粘り強くなると逆にした点です。ザックリ言えば、「焼入れ＝硬く・もろく」ということです。焼入れは硬く・もろくなると押さえましょう。

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覚え方

• 焼入れ＝硬く・もろく（耐摩耗性↑・じん性↓）／もろさを戻すのが焼戻し
• SN400材とSS400材のヤング係数は同じ（鋼種によらずほぼ一定）
• 鋼材の比重はアルミニウム材の約3倍（鋼約7.85・アルミ約2.7）
• FR鋼は600℃で降伏点が常温規格値の2/3以上／低温・切欠き＋衝撃で脆性破壊しやすい

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