JP6562189B1 - 溶接構造体 - Google Patents
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Abstract
Description
前記接合部材は、前記接合部材の板厚方向に垂直な第1表面および第2表面を有し、
前記接合部材の板厚t(mm)が、下記(i)式を満足し、
前記第1表面側に形成された第1溶接部の第1熱影響部の最頂点と前記第1表面との前記接合部材の板厚方向の距離を距離h1(mm)とし、前記第2表面側に形成された第2溶接部の第2熱影響部の最頂点と前記第2表面との前記接合部材の板厚方向の距離を距離h2(mm)とした時に、
前記接合部材の、前記第1表面および前記第2表面の1mm深さ位置からそれぞれ採取され、厚さ方向が前記板厚方向と一致するASTM E208に規定されるタイプP3試験片を用いたNRL落重試験による無延性遷移温度が、−60℃以下であり、かつ下記(ii)式および(iii)式を満足する、
溶接構造体。
t≧50.0 ・・・(i)
NDTT1≦−30.5×ln(h1)−14.0 ・・・(ii)
NDTT2≦−30.5×ln(h2)−14.0 ・・・(iii)
但し、NDTT1およびNDTT2は、第1表面および第2表面の1mm深さ位置からそれぞれ採取されるASTM E208に規定されるタイプP3試験片を用いたNRL落重試験による無延性遷移温度(℃)である。
上記(1)に記載の溶接構造体。
h1≦t/4 ・・・(iv)
h2≦t/4 ・・・(v)
前記第1溶接部における、前記接合部材側の止端とルートとを通る線と前記被接合面とがなす鋭角α1(°)、前記板厚方向における継手の部分溶込みd1(mm)および前記被接合部材側の止端と前記第1表面との距離s1(mm)、ならびに、前記第2溶接部における、前記接合部材側の止端とルートとを通る線と前記被接合面とがなす鋭角α2(°)、前記板厚方向における継手の部分溶込みd2(mm)および前記被接合部材側の止端と前記第2表面との距離s2(mm)が、下記(vi)〜(xi)式を満足する、
上記(1)または(2)に記載の溶接構造体。
45.0≦α1≦70.0 ・・・(vi)
45.0≦α2≦70.0 ・・・(vii)
d1・sec(α1)・cos(α1/2)≧0.35t ・・・(viii)
d2・sec(α2)・cos(α2/2)≧0.35t ・・・(ix)
s1≧d1(sec(α1)−1) ・・・(x)
s2≧d2(sec(α2)−1) ・・・(xi)
上記(1)から(3)までのいずれかに記載の溶接構造体。
t>80.0 ・・・(xii)
上記(1)から(4)までのいずれかに記載の溶接構造体。
図1は、本発明の一実施形態に係る溶接構造体を示す斜視図である。本実施形態に係る溶接構造体10は、接合部材11および被接合部材12を備えている。接合部材11は板状であり、板厚方向に垂直な第1表面11aおよび第2表面11bを有する。また、被接合部材12は板状であり、接合部材11の端面11cが当接される被接合面12aを有する。
t≧50.0 ・・・(i)
t>80.0 ・・・(xii)
h1≦t/4 ・・・(iv)
h2≦t/4 ・・・(v)
45.0≦α1≦70.0 ・・・(vi)
45.0≦α2≦70.0 ・・・(vii)
d1・sec(α1)・cos(α1/2)≧0.35t ・・・(viii)
d2・sec(α2)・cos(α2/2)≧0.35t ・・・(ix)
s1≧d1(sec(α1)−1) ・・・(x)
s2≧d2(sec(α2)−1) ・・・(xi)
上述のように、接合部材の全厚にわたって脆性き裂伝播停止特性を向上させるためには、例えば、Kca値が8000N/mm1.5以上の鋼板を接合部材として用いる必要があり、そのような特性を有する鋼板の確保が困難であるという問題がある。しかしながら、少なくとも接合部材の表層部における脆性き裂伝播停止特性を、き裂が突入する領域の深さに応じて向上させることによって、き裂の進展を停止することが可能になる。
NDTT1≦−30.5×ln(h1)−14.0 ・・・(ii)
NDTT2≦−30.5×ln(h2)−14.0 ・・・(iii)
但し、NDTT1およびNDTT2は、第1表面11aおよび第2表面11bの1mm深さ位置からそれぞれ採取されるタイプP3試験片を用いたNRL落重試験による無延性遷移温度(℃)である。
本発明の溶接構造体に用いられる接合部材の機械的特性について、特に制限は設けない。しかし、溶接構造体をコンテナ船等において利用する場合においては、接合部材の降伏応力は400〜580MPaであるのが好ましく、引張強さは510〜750MPaであるのが好ましい。なお、接合部材の降伏応力は410〜570MPaであるのがより好ましく、引張強さは520〜740MPaであるのがより好ましい。
溶接構造体の製造方法について、特に制限は設けないが、例えば、表層部の無延性遷移温度が上述した条件を満足する接合部材を選別する工程と、当該接合部材を被接合部材に溶接する工程を行うことにより、製造することが可能である。
11 接合部材
11a 第1表面
11b 第2表面
11c 端面
11d〜i 仮想的な面
12 被接合部材
12a 被接合面
13a 第1溶接部
13b 第2溶接部
14a 第1溶接金属
14b 第2溶接金属
15a 第1熱影響部
15b 第2熱影響部
16a フュージョンライン部
16b ノッチ
Claims (5)
- 板状の接合部材の端面が板状の被接合部材の被接合面に当接した状態で、前記接合部材が前記被接合部材に両側部分溶込み溶接されたT継手部を有する溶接構造体であって、
前記接合部材は、前記接合部材の板厚方向に垂直な第1表面および第2表面を有し、
前記接合部材の板厚t(mm)が、下記(i)式を満足し、
前記第1表面側に形成された第1溶接部の第1熱影響部の最頂点と前記第1表面との前記接合部材の板厚方向の距離を距離h1(mm)とし、前記第2表面側に形成された第2溶接部の第2熱影響部の最頂点と前記第2表面との前記接合部材の板厚方向の距離を距離h2(mm)とした時に、
前記接合部材の、前記第1表面および前記第2表面の1mm深さ位置からそれぞれ採取され、厚さ方向が前記板厚方向と一致するASTM E208に規定されるタイプP3試験片を用いたNRL落重試験による無延性遷移温度が、−60℃以下であり、かつ下記(ii)式および(iii)式を満足する、
溶接構造体。
t≧50.0 ・・・(i)
NDTT1≦−30.5×ln(h1)−14.0 ・・・(ii)
NDTT2≦−30.5×ln(h2)−14.0 ・・・(iii)
但し、NDTT1およびNDTT2は、第1表面および第2表面の1mm深さ位置からそれぞれ採取されるASTM E208に規定されるタイプP3試験片を用いたNRL落重試験による無延性遷移温度(℃)である。 - 前記接合部材の板厚t(mm)、前記距離h1(mm)および前記距離h2(mm)が、下記(iv)式および(v)式を満足する、
請求項1に記載の溶接構造体。
h1≦t/4 ・・・(iv)
h2≦t/4 ・・・(v) - 前記第1表面および前記被接合面に垂直な断面において、
前記第1溶接部における、前記接合部材側の止端とルートとを通る線と前記被接合面とがなす鋭角α1(°)、前記板厚方向における継手の部分溶込みd1(mm)および前記被接合部材側の止端と前記第1表面との距離s1(mm)、ならびに、前記第2溶接部における、前記接合部材側の止端とルートとを通る線と前記被接合面とがなす鋭角α2(°)、前記板厚方向における継手の部分溶込みd2(mm)および前記被接合部材側の止端と前記第2表面との距離s2(mm)が、下記(vi)〜(xi)式を満足する、
請求項1または請求項2に記載の溶接構造体。
45.0≦α1≦70.0 ・・・(vi)
45.0≦α2≦70.0 ・・・(vii)
d1・sec(α1)・cos(α1/2)≧0.35t ・・・(viii)
d2・sec(α2)・cos(α2/2)≧0.35t ・・・(ix)
s1≧d1(sec(α1)−1) ・・・(x)
s2≧d2(sec(α2)−1) ・・・(xi) - 前記接合部材の板厚t(mm)が下記(xii)式を満足する、
請求項1から請求項3までのいずれかに記載の溶接構造体。
t>80.0 ・・・(xii) - 前記接合部材の降伏応力が400〜580MPaであり、引張強さが510〜750MPaである、
請求項1から請求項4までのいずれかに記載の溶接構造体。
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