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溶接の弱点

2013年11月28日 20:30

 溶接は、母材の局所部分を局部的に高温加熱することになりますので、母材である
金属は大きな熱影響を受けます。

熱による影響の一つに溶接ひずみがあります。母材を局部的に高温加熱すると溶接
部の周辺では熱膨張が生じ、大きく広がるように伸びようとします。このとき、その周
囲のあまり加熱されていない常温近くの母材にその力が拘束されてしまいます。この
ときの膨張量が拘束されない状態で発生する熱量よりも少なくなります。その無理の
ある状態で溶接が終わると、冷えていく過程で溶接部は収縮します。その収縮量は
本来の収縮されていない自由長の状態での膨張量と同じで収縮による引張り力が
継続して加わり続ける状態になるのです。

 溶接のひずみはこの力が周囲の母材の拘束力を超えたときに発生し、逆に変形し
ない場合には内在する残留応力として残ることになります。剛性の無い薄肉の板材
や元々柔らかいアルミニウムや銅などは材料の変形を起こしやすい材料であり、周
囲の母材の高速の効かない母材の面方向が変形をしてしまう角変形を起こしやすく
なってしまいます。

一度発生してしまった溶接のひずみを矯正することは極めて難しく、その作業は相当
な労力と時間を要すことになります。溶接作業にかかる前に設計の段階からエンジニ
アと溶接現場の職工さんとの要領を検討して変形が図面の許容範囲以下になるよう
しなければなりません。

例えば・・・

・プレス曲げや断続溶接を用い、溶接継手部や溶接部が長くならないようにする
・溶接端面加工の開先をできるだけ小さくし溶接金属量を少なくする
・X型母材表裏の開先形状を用い、溶接入熱量のバランスをとるようにする
・拘束が問題ない補強材を配置する
・逆ひずみ法を用いる
・変形防止用の拘束治具を用いる
・変形防止用の拘束治具を水冷鋼板に採用し熱影響を外部に拡散させる
・母材に加わる熱を集中させることのないように溶接順を考慮する

などなど。

 それでもひずみを無くすことはできません。

ひずみ取りのためにプレス機やローラーを使用し機械式やバーナー加熱式などを使用
した方法があります。しかし、加熱式は熟練を要します。角変形は鋼板表面だけ高温に
なるよう速やかにガスバーナーの火炎を移動させ線状に加熱します。絞り目的の場合
鋼板の表面と表面が同じ温度になるよう加熱するのです。いずれも熟練工の存在なくし
ては為し得ぬ施工方法です。


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ありがとうございます

今日の埼玉県川口市のお天気は?
 2013年11月28日 木曜日
 ※東京都内の中高生を対象に警視庁がアンケート調査したところ、全体の約6割が
 スマートフォンを持ち、スマホと従来型の携帯電話の保有率は90.8%に上っています。
 ネット依存度が強い生徒は全体の3割で、調査を行った同庁少年育成課は、有害サイト
 の閲覧を制限するフィルタリング機能や家庭でのルール作りなど対策を喚起しています。

 天気 はれ
 ボンベ庫の温度 朝8℃、昼10℃、夜11℃
 本日の電力最大消費率は?
 東電90%、北陸電93%、中部電94%、関西電84%、中国電94%、四国電87%、九州電92%
 北海道電90%、東北電85%

です。

  流れを変えるには、一度流れを止める

 「やらなければ」と思っていても

 なかなかできていない。


 「変えた方がいい」と分かっていても

 後回しにししてしまう。


 問題が起きても

 フットワークが遅く

 後手、後手に回ってしまうのには

 何かしらの根本原因がある。

 一度、手を止め

 根本原因を探って


 それを自覚しない限り

 同じパターンの問題が、明日もまた起きる。


 その上で

 今、やっていることを中断して

 最優先で取り組むことで

 流れは、ようやく変わりはじめる。

(小田真嘉氏成長のヒントブログより)

 by との

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