溶接割れの原因を教えてください
- タンクの表面ｔ4.5鉄板に50ASGPを30ｍｍ貫通させて半自動で角肉溶接した際、溶接割れが発生しました。
- 溶接による低温割れと配管の揺れによる繰り返し荷重が原因と考えられます。
- 溶接した箇所の外輪部から約半周にかけて亀裂が入り、鉄板が割れています。また、表面は錆びており、酸素で切ったような縦筋も見られます。
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溶接割れ
溶接割れの原因を教えてください。 タンクの表面ｔ4.5鉄板に50ASGPを30ｍｍ貫通させて半自動で角肉溶接 配管にはゴム製フレキを介して配管しています。 角肉溶接の外輪部から約半周にかけて亀裂が入りｔ4.5の鉄板が 完全に割れています。表面は錆びていて酸素で切ったような 縦筋がはいっています。 溶接による低温割れに、配管の揺れによる繰り返し荷重が作用したと 考えれば良いでしょうか？ 溶接による低温割れに、配管の揺れによる繰り返し荷重が作用したと 考えれば良いでしょうか？
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4.5の鉄板の材料は何ですか。 溶接によると思われる破損の原因追及は難しいですね。 弊社の例 SS400丸棒Φ１７の片側にSS400の板（６ｍｍ）を溶接し（溶接部Φ１２） この板は揺動運動をします。 製品は４種類あり、１点のみSS400の板を浸炭焼入れしてます。 こいつだけが割れてます。３万個納入で５個ぐらい。 客先が販売後の不具合で、現品は戻りません。 再現Testの結果は材料使用時の安全率以上の負荷が掛かった。 のではないか？ちなみにSS400；４２Kg/mm2で安全率３とすると ４２ｘ０．３＝１２．６Kg/mm2以上のせん断荷重 と結論ずけましたが？です。 最終不具合発生から約１年経過してますが 不具合の連絡はありません。部品を交換してればわかりません。 現物が手元にあればじっくり調べては如何でしょうか。 原因が判っても対策は材料に関われば出来ない、との結論では。 今材料に関わると思われる不良を抱え込んでます。 さて如何するかです。
炭素当量確認と、それに伴う与熱方法の確認も大切です。
お礼
SGPと平鉄です。 炭素量まで管理していません。 ありがとうございます。
まづ、角肉溶接とは言いません。一般的には隅肉(すみにく）溶接と呼びます。 この溶接は、溶接内部の隅角部にどうしても溶込み不良が生じ易いことから グローブ溶接などと違って、完全溶け込み溶接とは見なされませんから圧力容器 の強度部材では認められないことが多い。少なくとも両側隅肉溶接が必要です。 ということで、溶接内部の欠陥が繰り返し応力による疲労破壊であろうと思う。 破断面もみれば分かるだろうが、典型的な脆性破壊によるものと分かるだろう。 所謂、金属疲労というが、そもそもの原因は溶接の欠陥が起点になったかと。 破壊まで至るには必ず原因があります。壊れるべきして必然的に壊れたのです。 以上は個人的見解なので、あくまでも参考意見としてのアドバイスに留める。
お礼
同じ構造物は数百個作成して納入しています。今回のような事故は初めてなので、溶接か、材料不良をであるかを分析調査します。 ありがとうございます。
＞溶接による低温割れに、配管の揺れによる・・・・・ ・クラックの発生は、すみ肉溶接部ではなく、ｔ4.5鉄板の方ですね ・ｔ4.5鉄板の材質は、SS400 or SPHCですか？ ・溶接直後に、溶接外周部にクラックの発生はありましたか？ ・タンクの使用温度は、どの程度ですか？ ・プラントの運用に伴う温度変化が大きいようなことはありませんか？ ・配管には、揺れによって繰り返し応力が加わる状況なのですか？ お問い合わせの文章では、どの程度過酷な条件で使っていらっしゃるかが このサイトの読者には分かりません。 状況を補足頂ければ、経験者からアドバイスが付きそうに思います。
お礼
ありがとうございます。
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