0.2%耐力（オフセット耐力）とは？求め方・SUS304の0.1%耐力

この記事の要点

0.2%耐力とは、ひずみが0.2%になった時点での応力度で、降伏点が明確に現れない高張力鋼やステンレス鋼に対して降伏点の代わりに用いられます。

引張強さが材料の最大応力度であるのに対して、0.2%耐力はそれより小さい値で、単に「耐力」とも呼ばれます（ステンレス鋼では0.1%耐力を用います）。

この記事では、0.2%耐力とは何か、0.2%耐力はどう求めるのかを整理します。

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0.2％耐力とは、ひずみが0.2％時点での応力度を意味します。

降伏点が明確に表れない高張力鋼やステンレス鋼など（ステンレス鋼の場合は0.1％）、0.2％時の応力度を、降伏点とします。

今回は0.2％耐力の意味、求め方、sus304との関係、降伏点、引張強さとの関係について説明します。

※sus304、降伏点、引張強さの意味は、下記も参考になります。

sus304とは？1分でわかる意味、比重、ヤング率、溶接性、特徴、規格

降伏点とは？1分でわかる意味、求め方、SS400の値、単位、引張強さ

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0.2％耐力とは？

0.2％耐力とは、ひずみが0.2％時点での応力度です。

降伏点が明確に表れない高張力鋼などでは、ひずみが0.2％時点での応力度を、降伏点と考えます。

下図をみてください。

高張力鋼などでは、降伏点が明確に無いです。

この応力―ひずみ線図を、丸屋根型などといいます。

0.2％耐力と丸屋根型

0.2％時点のひずみを採用する理由は、0.2％時点で永久ひずみが残るため、のようです。

なお、ステンレス鋼では、ひずみの値が0.1％時点を降伏点と定義します。※ステンレス鋼の特徴、降伏点は下記が参考になります。

ステンレス鋼とは？1分でわかる意味、特徴、線膨張係数、降伏点、引張

0.2％耐力の求め方

0.2％耐力の求め方は簡単です。応力―ひずみ線図がわかっているなら、横軸の0.2％（＝0.002）から「図に示す赤点線と平行な線」を引いて、曲線と交わった位置で、横線を引きます。その横線の位置が、降伏点です。

0.2％耐力の求め方

なお、ひずみの計算式は下記です。

ε＝ΔL／L

εはひずみ、ΔLは材料の変形量、Lは材料の長さです。材料の変形量は微小なので、一般的に、ひずみゲージなどを用いて計測します。※ひずみの意味、単位などは、下記が参考になります。

ひずみ・ひずみ度とは？意味・公式（ΔL/L）・単位・応力との関係を解説

0.2％耐力と降伏点、引張強さとの関係

0.2％耐力と降伏点、引張強さの関係を下記に整理しました。

0.2％耐力　⇒　ひずみが0.2％になった時点での応力度。

降伏点が明確でない金属材料に適用する。

なお、単に耐力ともいう。

降伏点　⇒　降伏点が明確でない金属材料では、0.2％耐力と同じ意味。

引張強さ　⇒　0.2％耐力より大きな値で、その金属の最大の応力度。

引張強度ともいう。

降伏点、引張強さの意味は、下記も参考になります。

降伏点とは？1分でわかる意味、求め方、SS400の値、単位、引張強さ

引張強さの求め方・単位・降伏点との違い【鋼材データ付き】

混同しやすい用語

降伏点

応力-ひずみ曲線上で応力が急激に増加せずに変形が進む点で、軟鋼など降伏点が明確な材料では曲線上でわかりやすく確認できます。

降伏点が明確でない高張力鋼・ステンレス鋼では0.2%耐力を降伏点とみなして扱うため、材料によって意味が重なる場合があります。

引張強さ

材料が破断する前に到達できる最大の応力度で、0.2%耐力より大きい値です。

0.2%耐力が「降伏相当」の応力度であるのに対して、引張強さは材料の上限強度を表し、設計では両者を使い分けます。

0.2％耐力を整理した表を示します。

項目	0.2%耐力	降伏点（明確な材料）
適用材料	高張力鋼・ステンレス鋼	軟鋼など
定義の基準	ひずみ0.2%時点の応力度	応力ひずみ線図上の明確な点
引張強さとの関係	引張強さより小さい	引張強さより小さい