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鉄とは?
「鉄」を英語に置き換えるとき、「IRON」「STEEL」の2つを思い出すのではないでしょうか。これは、炭素の割合(1.7%)でIRON(鉄)、STEEL(鋼)とわかれます。純鉄は炭素が多いのでもろく壊れやすく、鋼鉄は柔軟性があります。
建築金物工事で使用されるのは?
建築金物工事では純鉄は使われません。建築用、あるいは工作用に使われる鉄は一般にSS41という、「引っ張り強度に優れたもの」が使われます。
また、使用目的に応じて熱間圧延材と冷間圧延材とがあり、その違いは、鉄のインゴット(鉄鉱石の塊)を冷ましながら製品に伸ばしていく熱間圧延材、インゴットをいったん板状に加工してから製品を作る冷間圧延材、大きく括るとこの2種になります。
熱間圧延材は骨材として使われることが多く、構造材等がそれにあたります。冷間圧延材は薄い板材として使われたり、パイプ等の製造にも使われます。
建物の中のこんなところに鉄製品が使われています。
構造材、鉄骨造の建物の骨組みに使用されます。階段、エレベーター室、庇、ベランダの床材など・・。板材(薄いもの)はドアやサッシに、パイプ類は、お察しの通り手摺等に使われています。
鉄のもとは鉄鉱石。これを脱酸することで加工しやすい鉄(Fe)にするわけですが、鉄はもとの性質に戻ろうとして、酸化を始めます。これがサビのもと。もちろん、水分や空気中の酸素も酸化のもととなります。このことから、鉄製品を使った建築金物工事(特に屋外工事)では、防錆処理が重要になるわけです。
加工方法(熔接/切断/曲げ/旋盤)それぞれのマメ知識
鉄は燃焼温度の方が溶融温度より低いです。ですから、溶け出す前に吹き飛ばしてあげると切断できるんですね。工事現場などで見かける鉄材の切断作業。火の粉を散らしておりますが燃えた鉄材を吹き飛ばしているんです。危険ですからそばには近寄らないようにしましょう。
溶接は、先程の溶融温度を利用して、母材を溶かしながら溶着する方法。一般に酸素溶接と言います。同じく、溶かしながらする方法ですが、電気のスパークによる熱を利用するアーク溶接があります。現在はおおまかに言ってアーク溶接が主流です。これも、工事現場でよく見かけますが、火花と一緒に出る光は強烈で、網膜にやけどを負います。(裸眼で直視すると夜に眠れなくなってしまいますよ。)
曲げ加工については、鉄は、自由自在です。鈍角、直角、円形、螺旋と。また、熱を加えることによってさらに、マカ不思議な形を作り出すこともできます。
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建築金物工事に関する建材解説
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