暇人ぶぅのブログ一覧

　先日手に入れたジュラルミンのラグナットのパケを見たら「ジュラルミンの時効硬化が云々」と書いてあった。あまり耳慣れない事なので調べた結果の覚書。
　Ａ２０００番台はジュラルミンと呼ばれる銅をメインとした合金で非常に強度が高い反面銅により腐食性が高い。で、どうやらいわゆる析出硬化タイプの性質変化が自然に進むようなのだ。一応「個溶化」と言うプロセスを経た物がそうなるそうだが、鋳物にしたなら自然にそうなっているはず。析出硬化はステンレス鋼の６００番台を調べた時に知った現象で、この合金もいわゆる刃物のような「焼き入れ」は出来なかったのだが（そこまで硬くないし）、冷却していくと硬くなる性質があるそうな。この析出硬化が自然に起こるタイプを「時効硬化」と呼び、人工的に促進（あるいは全く自然状態では進まないのかも）する場合を「析出硬化処理」「人工析出」と呼ぶそうな。Ａ７０７５にあるＴ６処理なんかは後者で、Ａ２０００番台でもＴ４とか言う人工析出方法がある。
　　難しいのはＴ６処理なんか１１００度とかに過熱するみたいで、そうすると焼き入れ温度と変わらない（てか、アルミ溶けない？）。焼き入れできる鋼と言うのは、代表的なのは炭素と混ぜる事で鉄の組織をオーステナイトからマルテンサイトに変態して硬化させている。実際には合金化した鉄も析出が起きていて、セメンタイト中に炭化物を作るとある。つまり外見上は鉄もアルミも同じような現象が見られるが、実際にはアルミの硬化は合金の析出であり鉄の硬化は組成の違いである点が違う。
　　もう一つ気になったのはこのラグナットの性質。結構古い物だから、多分時効硬化は結構進んでいるはずで、まあ安心して使えるとは思うが、新品を使うと強度が低い可能性がある。更にＡ７０７５なんかのラグナットがあったら、熱処理してない物の強度は割合低いんじゃないかと言う危険性も感じる。また熱処理の温度も問題で、アルミそれ自体の耐熱性の問題もあるが、熱処理が狂ってしまう可能性も感じる。時効硬化の時間は明記されてないが、ジュラだと２日後にはもう発現していたと言う話があるので、その位のタイムスパンでええのかも分からない。

　　では鉄合金では上記のような個溶化は無理なのか？アルミより鉄の方が個体の保持力が大きくて上手く分散しない可能性が考えられる。でも最近は粉末鋼が出ているから、それらが結局同じ効果を狙っている可能性は高い。顕微鏡写真で見ると粉末ハイスは組織が著しく均一になっているし。
　　もう一つ、これらを見ていると無重力で合金を作ったら自然に個溶化が進む気がする。そうすれば粉末にしないでも強度が高い鋼や、合金化が難しかった元素同士を、地上では無理な配合で作る事が出来るかも知れない。ま、逆に言えばわざわざ宇宙に行かなくても同様の効果を得られる生産方法がもうあるのかも知れないが。

　・工作機械のことを海外でマザーマシンと呼ぶそうな。浅い理解としては工作機械が製品を産む事を指しているともあるが、深く読めばマザーマシンからマザーマシンが出来て産業が成り立つ訳なので、私はむしろルートマシンとかシードマシンと呼ぶのが良いのではないかと思う。Ｗｉｋｉで面白かったのは、このマザーマシンはメートル原器であるから本来であればある精度のマザーマシンからは、その精度内の製品しか出ないので、その製品や工作機械もマザーを超えられないと言う命題への答え。皆さんは分かるだろうか？
　　答えは「同一製品内でも精度内のばらつきがあるから、その中から精度の高いのを組めば精度は更に上げられる」と言う物。まるほどなぁ。確かにスナイパーライフルなど、専用の高精度設計を施された専用タイプがある一方、ある程度量産しなければならない軍用では、精度が高かった量産小銃をピックアップして使っているなんて話を聞く。ただ、ライフルの場合バレルは消耗品だろうし、そうすると高精度を維持する事に関して疑問は出る。また精度チェックをどの段階で行っているかが問題で、完成試射でグルーピングを計っていた場合、それは精度が高いんじゃなくて「偶然の組み合わせが良かった」、諺で言えば割れ鍋に綴じ蓋なんかも知れない。不思議な話だが、あるＮ１相当のレースで、メーカー系ワークスがベースエンジンを選ぶべくベンチに掛けたら、優劣がちゃんと出て、しかも最優秀のエンジンが精度的に最も良かった訳ではなかったそうな。

　プリウスに外部充電端子を付けて純粋なＥＶに出来るプリウスＨＶが出ると言う噂は聞いていたが、やっと詳細が出たので（あるいはプレスリリース自体は一度で、みんからが遅い分詳しいだけかも）。私はこの種のＥＶに関しては否定的「だった」。それは何はともあれＥＶ＝クリーンエネルギーと言う大嘘がメーカー側ではまかりとおっているからだ。確かに特に環境が問題になる地域においてコストや以下の問題を無視してＥＶにする意味は分かる。高瀬ダムのトローリバスなんかパンタグラフ付けてるが、環境保護の姿勢としては大事だろう。
　　しかしコマーシャルモデルでＥＶを作ると、その電力はどうやってまかなわれているの？と言う大問題に立ち戻る事になる。特に三菱は今頃アイベースの純ＥＶのＣＭをやって環境イメージを上げようとしているが、ＣＯ２を一切出さないなんて大嘘もいい所で、やっぱり三菱の禊は足りなかったかしらんと思ったりする。依存度は低いが未だ１０％弱が化石燃料であるし、二酸化炭素は少ないとは言え２５％は天然ガス。意外にも石炭が２１％も占めていた。つまり５０％は未だ燃焼エネルギーである。更に今後も増えると予想されている原子量に関しては先日の事故でも明らかになったように無駄な金遣ってる割に安全対策は二の次三の次の甘い管理体制である事がやっと明らかになった。専門家の指摘通りになった訳だが、まだメルトダウンしなかっただけ良かった。軽水炉は普通は溶けないはずだが、ああも嘘が重なるとそれすら怪しい。そんな安全だと言うなら都心に建てて臨界実験やってみれば良い。嫌味だけじゃなくてこれには理由がある。それは送電ロス。
　　確かに自動車の熱効率は高くは無い。確か２０％前後だったと思う。その点発電所ではかなり効率的な発電が出来るので、多分９割型電力に出来ているんじゃないかと想像する（方式で違うので調べないが）。しかし、送電は未だ超伝導の目処は立たず、噂では６割は捨ててるそうな。さらに自動車のバッテリーに蓄え、放電し、モーターを回し、とやっていると、投入エネルギーの１割になってしまうんじゃなかろうか？まあ今のガソリンだって搬送しているのだが、結局そこらへんと同じレベルに落ち込んでしまう。まして今回のプリウスは元々がハイブリッドのくせにＥＶ化で１００ｋｇも重くなっているし多分高い値段だろう。これではトヨタハイブリッドはアピールするだけのファッションエコロジーと言われても仕方ない。

　　が、記事中で一つ興味深い話があった。それはコストメリットで、昼間電力で純ガソリンタイプより８％、深夜電力で４１％も安くなると言う。もちろん問題はコストではなくて、深夜電力の有効活用と言う問題で、細かく発電を制御できない発電所のピーク負荷を下げるために深夜電力を有効活用する（普通はダム揚水とかで効率悪く貯蓄してる）と言うトータルシステム内での居場所がある。ただし、これも相当に恣意的な数字ではある。上の数字は２５ｋｍをバッテリーフル充電からスッカラになるまで使った場合と読める。半分を電力ではしればそりゃ燃費はいいだろうよ。だが、その先は結局回生ブレーキの貯蓄容量がある程度稼げればいい程度なので１３ｋｍも走る１００ｋｇのバッテリーは荷物でしかない。つまり走れば走るほどノーマルとの差は縮まる。つまり上の計算は１００ｋｍ走った時には４１％ではなく１０％の改善に留まるはずだし、実は増加重量を考えると多分プリウスＨＶ＝プリウスになってしまうだろう。さて、一日２５ｋｍしか乗らないって人が何人・・・・またハイブリッドをＥＶ化するメリットをガソリンだけでも走るとしているのが悲しいかな妥協と言うか志の低さを物語っている（ゼロから開発するのも面倒なんだろうけど）。更に言えば１３ｋｍってのも眉唾だ。１０・１５モードと実燃費に準じて予想するなら、いいとこ１０ｋｍ、割るけりゃ８ｋｍ程度じゃなかろうか（新品バッテリーで）

　　ぶっちゃけＥＶとして見るとプリウスＨＶは大よそトヨタが作るようなレベルにはない。素人がモーターと鉛バッテリーで作っているようなタイプでさえ３０ｋｍとか走っている（充電時間がその分長いが）。本気でトヨタがプリウス並のコストを覚悟して、ＨＶが積むバッテリーによる荷室の削減も割り切ってゼロから純ＥＶを作れば、ヴィッツ並の車格で１充電１５０ｋｍ位の物は簡単だろう。あるいは回生ブレーキによりもっと高い性能が出るかも知れない（このシステムは賢くも複雑なのでＤＩＹでは採用例を見ない）。トヨタ様の事だから、またハリウッド俳優使って偽エコカーうりまくって、更に純益まして、その内手抜きＥＶを出す布石にするかも知れないけど、ぜんぜんエコカーを作れてないマツダ・日産・スバル・三菱よりはないよりマシとも言える。ＣＭの文言に目をつぶればアイのＥＶは本命で、これで１チャージ１００ｋｍ（実測）程度の物を作ったら（しかも軽枠で）、発電方法とか無視しても三菱頑張れと言ってもいいのだが。もう一つはオルタナティブエナジーとのドッキングだな。いくら何でも搭載バッテリー切れたらお終いじゃまずいので、バッテリーパックぐらい必要だと思うし、そうすれば太陽光でもコジェネでも使えばいい。

　プレスベンチの改造が終わった。インクライン機能とレッグカール機能、そして背中の隙間を埋めるクッションと肩を落とし込む切れ込みを入れて数段グレードアップ！と言うか、セット物のフリーウェイトベンチのデラックス版はみんなこんなんだけど（あとこれにフライ系の機能が付いていることが多い）。溶接は結構慣れて来てチッピングハンマーでスラグを取るとビートがそれなりに付いているのが見える。それにしても鉄棒を溶接すれば５０ｋｇ程度引っ掛けてもびくともしない強度が出るのだからやっぱり大した物だ。接着剤もノリシロが大きければ相当強力なのは分かるが。あと握力強化にダンベルシャフトに太い鉄棒を通してみた。体は肩の痛みがかなり激しく残ってしまったので全然やる気はないんだけど。


　あと近所のリサイクルショップで未使用のアルミラグナットが出ていたので買ってみた。実際問題アルミラグが重量半分でもトータルでは１００ｇも軽くならないので全く意味は無いのだが。面白いのはメーカーが総合安全とか言う聞いた事ないメーカーで、素材もアルマイト処理してあるのかないのか分からないＡ２０１１とか言う素材である点。
　Ａ２０１１はジュラルミンの仲間で、Ａ２０１７が有名。なんでか知らないが防弾鋼板とかあれだけ遅れていた日本だが、零戦にはＡ７０００番台の超超ジュラルミンとかが使われていたのは有名な話。今もアルミナットは７０００番台が主流だと思った。が、私が勘違いしていたのは、１０００番が純アルミだから順番に強くなっていく物だと思っていた点。引っ張り強度や硬度で見ると６０００番台でも２０００番台とはどっこいだったりする。実際このナンバリングは主要合金の要素から出しているので、銅とアルミの合金の２０００番台が本質的に他の番台に劣る訳ではない。更に言えば７０００番台とあるが、配合元素を見るとＡ２０００にＭｇとか加えたのが７０７５と見る事が出来る。マグネシウムは戦時には希少だったから、あるいは量産機には２０２４を使っていたのかも知れない。ラフに書くと１000番：純アルミ、2000番：銅、3000番：マンガン、4000番：珪素、5000番：マグネシウム、6000番：マグネシウム、珪素、7000番：亜鉛、マグネシウム。つまり、次善の素材には違いない。
　　問題は２０１１は耐腐食性に劣りアルマイトもしづらい。７０７５も腐食性が悪く、噂では耐久性（多分硬すぎてクラックとか入りやすい）に注意が必要とか。まあ熱処理とかの話もあるので、本当の所は良く分からないが。

　・鋼材の話で言えばナイフメイクの参考にナイフマガジンを買ってきたが、やっぱり実用になるナイフとなると難しく感じる。結局持ち歩けるのはフォールディングの細い奴だが、そんな繊細な作業は無理だし強度的にも自作するメリットが少ない。自作は男の料理に似ていて、でかくて美味しい肉をがっつり使って栄養満点と言う感じなのだが、大鉈持ち歩く訳にもいかない。そんな訳でマニア受けしないがオピネル（のＮｏ９）辺りが一番万能のような気がしてきた。そしてオピネルだったら自作しないで普通に買えば充分だ（笑）。ただオピネル型は「フォールディングなのでシース要らない」「タングが少なくて済む」「欠け辛く程よく鋭利」「もったいなくない」とメリットも多い（ロック部分がやや特殊だが、なんとかなるだろう）。あとオピネルにはフィレタイプ（魚おろし）があるのが気になる。

　久々にカローラにオカルトグッズを装着してみた。自作サイクロン、自作ホットイナズマ、自作マグチューンである。マグチューンは磁石の固定に木にドリルで穴開けて差し込んでしっかりやれた。多分ＥＣＵデータ－も飛んでしまうので真面目に比較する気もないが、少し良くなったような・・・
　　ついでなので峠まで行ってみたが、もうリアが浮く浮く。スピードを上げれば遠心力で食いつくんじゃないかと思ったが、登りでもリアからフロントからあっちこっちがメチャクチャな動き方をするので全然思った通りに走れなかった。でも次の車検も怪しいから費用掛けてタイヤや足をどうこうできないしナァ。登りでは遅いフォレスターが抜かせてくれた追いかけてくるのでＳ字でひっぺがした。加速はカローラだと話にならないし、４ＷＤはコーナーでも安定していると思うけど。

　・風呂上りに測定したらナショナルの体重計ではマイナス３，４ｋｇ、もう一つのノーブランド品はマイナス１ｋｇ（つまり先日より＋２ｋｇ）と言う結果になった。普通なら大手メーカーのを信用したい所だが、このナショナルの奴はレスポンスは渋いしいつまでもデジタルが彷徨うし、脂肪測定のデータ－入れるとゼロ校正がまた始まると言うバカ設計なので信用していない。ただセンサー自体はどちらもコンスタントに同じ数字を出すし、傾斜も違ったりはしないので、今日は曖昧なままにする事にした。もちろんマイナス４００ｇでも軽い方がいいんだけど。

　・ベンチの修理用の部品が揃ったが、インクラインベンチにするには一つの問題がある事が分かった。それはバーベルを置く部分で、クッションが嵩上げされるとバーベルが首を挟んでしまう。まあ角度次第なんだし、インクラインベンチでは高重量は扱わずダンベルフライでもしようと思っているので３０度辺りでＦＩＸすればいいかと悩み中。あとレッグカールに関してはこの種の機械は使えないとか言う意見もちらほら。まあ、私もボディービルディングする訳じゃないから、適当に負荷が掛けられればいいんだけど。


　・ベンチの座面にするベニア板の端材（てか、そっちのが大きい）が出たので、ペットボトル温水器を作るべく部品を集めた。あとはペットボトル本体、チーズ一個（買い忘れた）。こいつは９０ｃｍ×６０ｃｍで大体２０リッター位の予定だからシャワーにはなるかな？

　・あと自作ナイフ用のグリップにすべくローズウッドの端材を買った。ローズウッドって紫檀の事だったのね。でも、どんなナイフを作りたいのかイマイチ分からない。ペティナイフはあれば便利だと思ったが、実際に市販品はあまり使わなかったし、ユーティリティー系も・・・