(S)溶接構造物の疲労性能を最大化する溶接プロセス条件の探求

摘要

鋼橋や船舶などの各種溶接棒造物における疲労損傷事例が数多く報告1）されており，疲労損傷の多くは溶接部に生じた疲労き裂を起点として発生している．これは溶接部が構造的な応力集中箇所になりやすいことに加えて，溶接ビードや欠陥の存在による局所的な応力集中や溶接入熱による材料特性の変化など，様々な要因によってき裂の発生·伝播を伴う疲労破壊の起点となりやすいためである．そこで溶接部の疲労寿命を延伸させる取組みとして，耐疲労特性に優れた鉄鋼材料や溶接金属の開発に加えて，新たな溶接プロセスや付加溶接·グラインダ·ピーニング処理といった補修·補強施工が開発されている2－7）．こういった取組みによる疲労寿命延伸効果は，特定の条件下における実験によって確認されているが，時間やコストの制約からその検証にも限界がある．特に，溶接時の入熱量や姿観ねらい位置等の溶接プロセス条件によって溶接ピード形状は大きく変化するため，それぞれの要因が疲労寿命に与える影響8）は十分に明らかになっているとは言い難い．