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炭素鋼の溶接によるヤング率低下について
- 炭素鋼の溶接によるヤング率低下について知りたい
- 溶接により炭素鋼のヤング率や引っ張り応力にどのような変化が起きるのか詳細がわからない
- 溶接を考慮しない場合のヤング率を210GPaで計算しているが、溶接によるヤング率の低下率や値を知りたい
- 溶接・組立技術
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他の方と同様，ヤング率に変化はないと考えます。溶接部は熱の影響によっ て，硬度変化を伴ないます。溶接継手の構造によって，材料強度に対して 溶接継手効率を用いて強度を検討するのが一般的です。添付資料を参照下 さい。
小生も同様で、ヤング率はそのままで良いと考えています。 溶接熱での結晶組織変化はありますが、ヤング率は略同じです。 但し、硬度換算表で判るように、硬度と引張強さは炭素鋼のレベルでは比例します。 因って、溶接熱で焼きが多少はいる場合は、引張強さが増します。 ヤング率は、そのままで引張強度が上がるだけです。 また、炭素鋼で炭素量が多くなると、予熱を与えて溶接しないと割れが発生します。 微小な割れも含めて、割れが発生下場合はそこが欠陥となり、結果的にヤング率は落ちます。 しかし、それは欠陥なんで、考慮する必要はないと思いますし、その詳細データは無いです。 硬度換算表のURLを追加しておきます。 http://www.khkgears.co.jp/gear_technology/gear_reference/KHK486.html 欠陥等に一定に法則があれば良いのですが、それはないのでヤング率がそのままでなく落ちていれば欠陥となります。 また、溶接ビードが届かない部分は欠陥と同じ内容となります。 それは、考慮に入れて下さい。（計算は仕様により異なりますので？？です）
お礼
ご回答有難うございます。 私どもで製作している部品は学生による製作した部品であるので、 欠陥等を考慮した計算も行い、実測値との比較検討を行いたかったんですが、 詳細データがないのであれば考慮せずに行います。
溶接によってヤング率は変化しないとして計算すればいいと思います。 この森の過去のＱ＆Ａを検索して頂ければ判ると思いますが、 鉄鋼材料では、熱履歴によるヤング率の変化は無視できるほど小さい筈です。 熱履歴によって、弾性限度は変化しますので考慮してください。 溶接の強さについて（入門編） http://www7.mapse.eng.osaka-u.ac.jp/member/Toyoda/news/news3.pdf 溶接の強さについて（最近の研究の一端） http://e-materials.net/outlook/OUTLOOK2006/OL2006_cap/cap3-5-7f.pdf http://www.jrcm.or.jp/sympo01/pp1-2_%E7%A0%94%E7%A9%B6%E6%88%90%E6%9E%9C.pdf （社）日本溶接協会 （溶接に関する情報源） http://www-it.jwes.or.jp/index.jsp#page=p1
お礼
ご回答有難うございます。 弾性限度を考慮し、解析を行いたいと思います。
お礼
ご回答有難うございます。 今後の設計の参考にさせていただきます。