機械要素と機械材料応用問題

材料の硬さを高めるために焼き入れを行った鋼材の場合、硬さが増加することに伴い、材料の靭性にはどのような影響が生じるか?

A.靭性は増加し、衝撃耐性が向上する
✗ 焼き入れにより硬さが増加する代わりに、靭性は低下します。硬さと靭性はトレードオフの関係にあります。
B.靭性は減少し、衝撃耐性が低下する← 正解
✓ 正解です。焼き入れで硬さが増加することで、材料の靭性は低下し衝撃への耐性が弱まります。これは材料特性の基本的なトレードオフです。
C.靭性は変わらず、耐摩耗性のみ向上する
✗ 焼き入れにより靭性は減少するため、「変わらない」という説明は誤りです。
D.靭性は周囲温度に依存して変化する
✗ 硬さと靭性の関係は材料の微細組織によって決まり、周囲温度が主因ではありません。