(57)【要約】 【課題】  ５０ｍｍ以上の板厚の鋼板であっても、万一、突合せ溶接継手に脆性亀裂が発生、伝播しても、船体構造等の溶接構造体の致命的な破断を防止できる溶接構造体を提供する。【解決手段】  溶接構造体において、突合せ溶接部に交差するように配置された骨材に、表層部および裏層部において３ｍｍ以上の厚み領域にわたり、０．５〜５μｍの平均円相当粒径を有すると共に板厚面に平行な面において（１００）結晶面のＸ線面強度比が１．５以上である鋼板を用い、前記突合せ溶接部と骨材とが交差する領域のうち、少なくとも突合せ溶接部のビード幅以上の幅で、かつ骨材の表面または裏面から板厚の７０％以上の長さを有する範囲を溶接したことを特徴とする耐脆性破壊に優れた溶接構造体【選択図】  図５
2005111501.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
溶接構造体において、突合せ溶接部に交差するように配置された骨材に、表層部および裏層部において３ｍｍ以上の厚み領域にわたり、０．５〜５μｍの平均円相当粒径を有すると共に板厚面に平行な面において（１００）結晶面のＸ線面強度比が１．５以上である鋼板を用い、前記突合せ溶接部と骨材とが交差する領域のうち、少なくとも突合せ溶接部のビード幅以上の幅で、かつ骨材の表面または裏面から板厚の７０％以上の長さを有する範囲を溶接したことを特徴とする耐脆性破壊に優れた溶接構造体。
【請求項２】
前記溶接構造体が船舶の船殻外板であることを特徴とする請求項１記載の耐脆性破壊に優れた溶接構造体。
【請求項３】
前記船殻外板の板厚が５０ｍｍ以上の厚手材であることを特徴とする請求項２記載の耐脆性破壊に優れた溶接構造体。
【請求項４】
前記骨材が、前記鋼板を少なくとも２枚以上積層させたものであることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の耐脆性破壊に優れた溶接構造体。
【請求項５】
前記骨材が、前記鋼板と構造用鋼板とを積層させたものであることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の耐脆性破壊に優れた溶接構造体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、突合せ溶接部が万一脆性破壊を生じても大規模な破断に至らない溶接構造体、例えば大型コンテナ船、バクルキャリアー、建築鉄骨構造体、浮体構造体や海洋構造物等の耐脆性破壊に優れた溶接構造体に関するもので、特に大型コンテナ船やバクルキャリアー等の安全性を向上させた船殻の溶接構造体に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
溶接構造体であるコンテナ船やバクルキャリアーは、タンカー等と異なり船倉内の仕切り壁が少なく、船上部の開口部が大きく開いている。即ち、タンカーは油槽により内部が細かく仕切られており、内部壁や上甲板に強度を分担させた構造となっている。これに対して、コンテナ船は、積載能力の向上や荷役効率の向上等のため上部開口部を大きくとった構造となっている。このため、コンテナ船では特に船体外板の強度を確保する必要がある。
【０００３】
近年、コンテナ船は大型化し、６０００〜２００００ＴＥＵの大型コンテナ船が製造されたり、計画されたりするようになってきて、船体外板の鋼板は厚肉化、高強度化し、板厚５０ｍｍ以上で降伏強度３９０Ｎ／ｍｍ2級以上の鋼板が用いられるようになってきている。なお、ＴＥＵ（Ｔｗｅｎｔｙ  ｆｅｅｔ  Ｅｑｕｉｖａｌｅｎｔ  Ｕｎｉｔ）は、長さ２０フィートのコンテナに換算した個数を表し、コンテナ船の積載能力の指標を示している。
【０００４】
船体外板となる鋼板は大入熱溶接である例えばエレクトロガスアーク溶接方法により溶接されているが、溶接入熱が大きいため大きな溶接熱影響部が形成され、溶接継手での脆性亀裂発生の原因となっていた。
【０００５】
このため、溶接継手等での脆性亀裂を防止するために、脆性破壊特性と疲労特性に優れた鋼板（ＴＭＣＰ鋼板）が開発されている（例えば、特許文献１）。
【０００６】
これまで、６０００ＴＥＵ以下のコンテナ船では、板厚５０ｍｍ程度のＴＭＣＰ鋼板等が使用されていて、溶接継手で亀裂が発生しても、溶接部の残留応力により、脆性亀裂が溶接継手部から母材側に逸れていくので、母材のアレスト性能を確保しさえすれば、万一、溶接継手部で脆性亀裂が発生しても母材で脆性亀裂を停止できると考えられてきた。
【０００７】
また、板厚２５ｍｍ程度の鋼板を用いた船殻の溶接構造体に関しては、複数の鋼板を交差状態に複合化して補強した構造が採用されていて、構造的に脆性亀裂伝播停止性能が飛躍的に改善されている。例えば、図１に示すように隔壁１が複数枚の平板を突合せ溶接継手２によって接合して一体に形成されるとともに、隔壁１の表面に、補強材３が突合せ溶接継手２と交差するように隅肉溶接部４により取り付けられており、かつ、突合せ溶接継手２と隅肉溶接部４との干渉を逃し穴５の形成によって避けるようにしているものがある（例えば、特許文献２）。
しかし、この逃がし穴部の溶接部が廻し溶接継手の形状となり、疲労亀裂が発生しやすい最も危険度の高い構造となるため、船体外殻のように疲労亀裂の発生も懸念される溶接構造物に採用するには大きな問題がある。
【０００８】
【特許文献１】特開平６−８８１６１号公報
【特許文献２】特開平６−３３６１８８号公報（第４図）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しなしながら、コンテナ船の大型化が進み、６０００ＴＥＵを超えるコンテナ船では板厚５０ｍｍを超える、かつ設計応力が高い高張力鋼の厚鋼板が使用されるようになってきている。このような厚鋼板では、溶接継手部の破壊靭性の程度によっては、脆性亀裂が母材に逸れることなく、溶接継手部の熱影響域に沿って伝播することが本発明者の８０００トン大型試験機による大型破壊試験により明らかとなった。
【００１０】
そこで、本発明では、５０ｍｍ以上の板厚の鋼板であっても、万一、突合せ溶接継手に脆性亀裂が発生、伝播しても、船体構造等の溶接構造体の致命的な破断を防止できる溶接構造体を提供することを課題とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明者は、溶接構造体において、突合せ溶接部に交差するように補強材となる骨材を隅肉溶接で取り付け、該骨材として脆性破壊特性に優れた表層細粒鋼を用いると共に、前記突合せ溶接部と骨材とが交差する領域のうち、少なくとも突合せ溶接部のビード幅以上の幅で、かつ骨材の表面または裏面から板厚の７０％以上の長さを有する範囲を完全溶け込み溶接を施すことにより、突合せ溶接継手に脆性亀裂が発生、伝播しても、脆性き裂を骨材に突入させることにより、き裂を分岐させ、かつ骨材にて脆性き裂の持つエネルギーを吸収しつつ停止させることで、脆性亀裂伝播が防止でき溶接構造体の致命的な破断を防止できることを見出して、本発明を完成した。
【００１２】
本発明の要旨は、以下のとおりである。
【００１３】
（１）溶接構造体において、突合せ溶接部に交差するように配置された骨材に、表層部および裏層部において３ｍｍ以上の厚み領域にわたり、０．５〜５μｍの平均円相当粒径を有すると共に板厚面に平行な面において（１００）結晶面のＸ線面強度比が１．５以上である鋼板を用い、前記突合せ溶接部と骨材とが交差する領域のうち、少なくとも突合せ溶接部のビード幅以上の幅で、かつ骨材の表面または裏面から板厚の７０％以上の長さを有する範囲を溶接したことを特徴とする耐脆性破壊に優れた溶接構造体。
【００１４】
（２）前記溶接構造体が船舶の船殻外板であることを特徴とする上記（１）記載の耐脆性破壊に優れた溶接構造体。
【００１５】
（３）前記船殻外板の板厚が５０ｍｍ以上の厚手材であることを特徴とする上記（２）の耐脆性破壊に優れた溶接構造体。
【００１６】
（４）前記骨材が、前記鋼板を少なくとも２枚以上積層させたものであることを特徴とする上記（１）〜（３）のいずれかに記載の耐脆性破壊に優れた溶接構造体。
【００１７】
（５）前記骨材が、前記鋼板と構造用鋼板とを積層させたものであることを特徴とする前記（１）〜（４）のいずれかに記載の耐脆性破壊に優れた溶接構造体。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、溶接構造体に、万一、突合せ溶接継手に脆性亀裂が発生し、伝播してもその脆性亀裂の伝播を止めることができ、溶接構造体が破壊するような致命的な損傷を防止することができるという顕著な作用効果を生じる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
本発明者による鋼板の脆性破壊に係る試験によれば、板厚５０ｍｍ以下の鋼板に、図２に示すように、鋼板１の突合せ溶接継手部２と交差するように隅肉溶接４により一般鋼で製作した骨材（補強板）を取り付けると、突合せ溶接継手部２（溶接金属と鋼板１の境目）に脆性亀裂が発生しても骨材３により脆性亀裂の伝播が止められて（アレスト）、破断に至らないことも多い。しかし、板厚が５０ｍｍを超え、７０ｍｍ程度と板厚が厚くなると、突合せ溶接部自体の靭性が極めて低下する。そのため、骨材３と突き合せ溶接継手との接合を溶接せずに、骨材３に脆性き裂が伝播しないように工夫した結果、骨材３が健全であっても、骨材３との取り付け部（突合せ溶接部と骨材３との境界）を脆性き裂が通過してしまい、突合せ溶接部（ＦＬ（フュージョンライン）から溶接ＨＡＺ（熱影響部）の領域を意味する。以下、同様とする。）にそってき裂が更に伝播し大規模な破壊になる可能性が判明した。即ち、５０ｍｍ以上、特に７０ｍｍ以上の厚肉鋼板については、骨材を隅肉溶接で取り付けても、構造的なクラックアレスターとして機能し得ないことのあることを見出した。
【００２０】
そこで、突合せ溶接継手部２で脆性き裂が発生した場合に、その脆性亀裂を骨材３に選択的に導入させ、骨材３で脆性き裂の伝播エネルギーを吸収させるべく、骨材３を隅肉溶接して溶接継ぎ手の試験材を製作し、さらに、船殻外板に相当する鋼板１の突合せ溶接部と骨材が交差する部分を予め隙間を空ける等の準備をしておき、その部分を埋め込み溶接することにより完全溶け込み溶接をした試験体を作製した後、脆性亀裂の伝播経路を調査する実験を行った。その結果、耐脆性破壊伝播特性が低い通常の骨材を使用した場合では、突合せ溶接継手部２で発生した脆性亀裂は骨材に選択的に伝播した結果、骨材３は脆性破断されるが、突合せ溶接部に沿って伝播したき裂の速度（き裂の伝播エネルギー）は大幅に低下し、溶接構造体としてのクラックアレスターの機能が発揮できる可能性を知見した。
【００２１】
次に、上記実験で用いた骨材（補強板）３として、脆性亀裂が侵入した後、脆性き裂を停止可能な鋼板、つまり、図３（ｂ）に示すように、鋼板の表裏層部に、０．５〜５μｍの結晶粒径を有し、かつ当該部位の集合組織が鋼板の表裏面における（１００）結晶面のＸ線面強度比が、１．５以上である表層細粒層６を有する脆性破壊特性に優れた鋼板を用い、同様に、骨材３を隅肉溶接して溶接継ぎ手を作製した後さらに、船殻外板に相当する鋼板１の突合せ溶接部と骨材３が交差する領域を完全溶け込み溶接をした。
その結果、突合せ溶接継手部２が脆性破壊を起こし、突合せ溶接部に沿って脆性亀裂が伝播した後、接合位置から骨材３の板厚内部に選択的に脆性き裂が浸入し、骨材３の表裏層部における脆性き裂の伝播エネルギーの吸収効果により最大でも数十ｍｍ伝播するだけで停止させ、致命的な損傷を回避できることを確認した。
【００２２】
なお、突合せ溶接継手の溶接ビードと骨材との接合部分には、予め５〜２０ｍｍくらいの間隙を確保しておけば、間隙のない部分を先に隅肉溶接した後に、間隙を埋めるようにして溶接すれば、完全溶け込み溶接が出来る。
【００２３】
また、アレスターとして使用する上記表裏層細粒層を備えた骨材は、船殻外板の板厚が７０ｍｍであったとしても、その板厚より薄い５０ｍｍ程度であっても、十分なアレスターとしての機能を有する。しかし、骨材と船殻外板の板厚とをほぼ同厚とすることが好ましい。
【００２４】
また、船体構造の剛性を確保するために、骨材に５０ｍｍ以上の鋼板が必要な場合には、図３（ａ）に示すように、アレスターとして機能させる薄肉の鋼板である骨材３を少なくとも２枚以上積層させて５０ｍｍ以上とすることにより、５０ｍｍ以上の厚肉の鋼板と同等の骨材（補強板）３とすることができる。あるいは、図４に示すように、その他の剛性を確保する機能がある構造用鋼の鋼板７とアレスター機能を有する表裏層細粒層を備えた鋼板６とをサンドイッチ状に積層させて用いれば、一層合理的な設計が可能となる。
この際、表裏層細粒層を備えた鋼板６に挟まれた構造用鋼板７も鋼板６と同様に鋼板１に溶接することにより、表裏層細粒層鋼板６へ脆性き裂を導入させることが好ましい。
【００２５】
本発明は、船体構造のみならず、溶接継手において脆性亀裂の発生、伝播を防止するために溶接構造物に広く適用可能な溶接構造体であり、建築鉄骨の溶接継手構造、海洋構造物の溶接構造、橋梁の溶接構造、メガフロートと称される浮体構造等に適用できる。
【００２６】
本発明では、表裏層結晶粒を細粒化した脆性破壊特性に優れた鋼材を骨材として用いることにより、鋼板母材の脆性亀裂の伝播を効果的に防止することができる。例えば、鋼板の表層部および裏層部において３ｍｍ以上の厚み領域にわたり、０．５〜５μｍの平均円相当粒径を有し、かつ板厚面に平行な面において（１００）結晶面のＸ線面強度比が１．５以上である鋼板である。
【００２７】
本発明の骨材としての鋼板又は、船殻外板としては公知の成分の溶接用構造用鋼から製造することができる。その成分は、例えば、質量％で、Ｃ：０．０２〜０．２０％、Ｓｉ：０．０１〜１．０％、Ｍｎ：０．３〜２．０％、Ａｌ：０．００１〜０．２０％、Ｎ：０．０２％以下、Ｐ：０．０１％以下、Ｓ：０．０１％以下を含有する鋼を基本成分とし、母材強度の上昇、継手靭性の向上等の目的のため、要求される性質に応じて、Ｎｉ、Ｃｒ、Ｍｏ、Ｃｕ、Ｗ、Ｃｏ、Ｖ、Ｎｂ、Ｔｉ、Ｚｒ、Ｔａ、Ｈｆ、ＲＥＭ、Ｙ、Ｃａ、Ｍｇ、Ｔｅ、Ｓｅ、Ｂの内の１種又は２種以上を含有した鋼である。
【００２８】
また、骨材としての鋼板は、例えば、上記成分の溶接用構造用鋼の鋼材をＡｃ3点以上の温度にて圧延し、圧延途中に鋼材表層から３×（冷却時のスラブ厚み）／（圧延終了後の鋼板の厚み）ｍｍ以上の領域を２℃／ｓｅｃ以上の冷速でＡｒ1点以下まで急冷して、その後、当該表層部をＡｒ3点以上の温度としてから圧延を開始もしくは再開し、（Ａｃ3−５０）℃から（Ａｃ3）℃の範囲で圧延を終了し、その後Ａｃ3点以上に復熱させることなく、少なくともＡｒ1点迄を当該表層部を１℃／ｓｅｃ以上の冷速で冷却することによって製造することができる。
【００２９】
集合組織の発達した鋼板のセパレーションは板厚方向で割れを生じるために、亀裂や切欠先端の応力集中度の低下が期待でき、鋼材の脆性破壊に対して有利である。
【００３０】
このセパレーションは（１００）面と（１１１）面の集合組織が発達している組織において、応力が負荷されると、それに応じた歪（変位）が結晶方位により異なるため、（１００）集合組織と（１１１）集合組織の界面でずれが生じ、亀裂の芽が発生した結果形成されることが知られている。しかし、脆性亀裂伝播においては、セパレーションがほとんど観察されない。歪速度が大きい脆性破壊伝播において、亀裂先端の応力状態を緩和させるには、集合組織コロニーが０．５〜５μｍ以下の平均円相当粒径を有し、板厚面に平行な面において（１００）結晶面のＸ線面強度比が１．５以上の強度比を有することが必要である。そして、鋼板の表層部および裏層部において３ｍｍ以上の領域にわたって上記細粒組織を設けることにより、脆性破壊特性と疲労強度特性が著しく向上する。
【００３１】
本発明では、表層部および裏層部において３ｍｍ以上の厚み領域にわたり、０．５〜５μｍの平均円相当粒径を有し、かつ板厚面に平行な面において（１００）結晶面のＸ線面強度比が１．５以上である脆性破壊特性に優れた鋼板を骨材として用い、この骨材へ選択的に脆性亀裂を導入させることにより、構造体としてのクラックアレスター機能を効果的に発揮させるためには、骨材と突合せ溶接部とが交差する接合部が特に重要である。
【００３２】
骨材と突合せ溶接部とが交差する接合条件を種々変化させて、突合せ溶接部で発生した脆性き裂が骨材に進入する経路を実験的に確認した結果、以下の知見を得た。
【００３３】
つまり、脆性き裂は、突合せ溶接部（ＦＬ（フュージョンライン）から溶接ＨＡＺ（熱影響部）の範囲）を伝播しやすく、また、伝播した亀裂は突合せ溶接部と骨材が交差する接合領域から骨材の板厚中央部へ進入するため、少なくとも突き合わせ溶接部のビード幅以上の幅で、かつ骨材の表面または裏面から板厚の７０％以上の長さの範囲を、完全溶融させて接合することにより、脆性き裂を選択的に骨材へ導入でき、脆性破壊特性に優れた鋼板を用いた骨材のクラックアレスター機能を効果的に発揮させることができる。
【００３４】
これらの理由から本発明では、骨材を突合せ溶接部を有する構造部位に対し隅肉溶接する前に、突合せ溶接部と骨材とが交差する領域のうち、少なくとも突合せ溶接部のビード幅以上の幅で、かつ骨材の表面または裏面から板厚の７０％以上の長さを有する範囲を完全溶け込みした溶接を施すこととした。
【００３５】
また、上記完全溶け込み溶接する長さ範囲は、突き合わせ溶接部のビード幅の１．１倍以上であるのがより好ましい。
【００３６】
図５は、骨材３を鋼板１に隅肉溶接した後に、骨材３と鋼板１の突き合わせ溶接部２とが交差する領域の一部を完全溶け込み溶接した溶接構造体の斜視図（ａ）と、鋼板１表面における骨材３と突き合わせ溶接部２との交差領域の部分拡大図（ｂ）及びそのＩ−Ｉ側面図（ｃ）を示すものである。
【００３７】
図５において、Ｗが本発明で規定する完全溶け込み溶接を施す範囲における幅（ビード幅方向）であり、Ｂがその長さ（骨材の板厚方向）である。
【実施例１】
【００３８】
以下、本発明を実施例に基いて詳細に説明する。
【００３９】
板厚が２５ｍｍ、５０ｍｍ、及び７０ｍｍの３種類の厚みの表面改質鋼板及び一般鋼板（構造用鋼板）を骨材として準備した。
【００４０】
なお、表面改質鋼板は、表裏層の微細結晶粒層の厚み（深さ領域）、結晶粒径及び（１００）面強度比が異なる鋼板を準備した。
また、一般鋼板は造船用降伏強度３９０ＭＰａ級Ｄグレード鋼板である。
【００４１】
図６（ａ）〜（ｃ）は溶接構造体の亀裂伝播試験のための試験片を示す図であり、（ｂ）は（ａ）のＩ−Ｉ側断面、（ｃ）は試験片８の部分拡大図である。試験片８は、図６（ａ）に示すように、板厚７０ｍｍ×板幅１２５０ｍｍの２枚の鋼板（構造用鋼板）をエレクトロガスアーク溶接により突合せ溶接し、その両端にはピン１１を有するタブ板１４を連接１５している。また、図６（ｂ）及び（ｃ）に示すように、試験片８のエッジ（上端）から１０００ｍｍの位置で突合せ溶接部９に交差するように１枚、２枚重ねまたは３枚重ね状態の板幅５００ｍｍの骨材３を隅肉溶接で接合して製作している。
【００４２】
試験片８に骨材３を隅肉溶接した後に、予め骨材３と突合せ溶接部９の間隙の確保した領域の一部を溶接を施すことにより所定の幅および長さの範囲を完全溶け込み溶接を行なった。
隅肉溶接する際の溶接材料や、骨材と突き合せ溶接部との間隙を埋める溶接をする際の溶接材料は、溶接性、作業性、溶接部の靭性等の品質を確保できるものであれば、特に限定することはなく、例えば本検討では、ＹＭ−６０Ｃ溶接ワイヤーを使用し、ＣＯ２溶接を実施した。
【００４３】
間隙部分も特に限定はしないが、本検討では、骨材に４５度の角度で表裏面から開先加工をおこない、間隙の距離は１０ｍｍとした。間隙部の長さは突合せ溶接部の幅の１１０％以上あればよく、ここでは７０ｍｍとした。
【００４４】
そして図６（ｃ）に示すように、溶接部９のエッジから２００〜４００ｍｍの位置に切欠１０を設けた。
【００４５】
亀裂伝播試験は、試験片８の亀裂伝播部分である溶接部９を冷却し、その温度を−１０℃の試験温度（一定温度試験）とし、ピン１１により矢印方向に荷重１２を負荷して、亀裂伝播状態とし、亀裂が停止する位置１３までの停止亀裂長（ｍｍ）１６を調査した。また、亀裂伝播領域の応力は、歪ゲージにより確認した。
【００４６】
亀裂伝播試験の試験条件及び結果を表１に示す。
【００４７】
表１に示すように、本発明例のＮｏ．１〜３は、骨材として本発明範囲内の表面改質鋼を使用し、かつ骨材と突き合わせ溶接部との交差領域の本発明範囲内に穴埋め溶接を実施したもので、特に、本発明例のＮｏ．２、３は同質の表面改質鋼を重ねて用いた例である。
【００４８】
Ｎｏ．１〜３のいずれも停止亀裂長（切欠長２００ｍｍ＋亀裂伝播長さの合計）が１０００ｍｍ以下であり、骨材に選択的にき裂が導入され、そこで亀裂伝播エネルギーの吸収により亀裂伝播がアレストされた。
【００４９】
また、本発明例のＮｏ．４は、骨材として鋼板を２枚重ねしたものであり、この場合も停止亀裂長が１０００ｍｍ以下であり、骨材により亀裂伝播がアレストされた。
【００５０】
これに対して、比較例Ｎｏ．１は表層改質鋼板の骨材を用いているが、骨材と突合せ溶接部との接合部の完全溶け込み溶接の長さＢの範囲が本発明が規定するＢ≧骨材板厚の７０％の要件を満たしていないので充分な溶け込み溶接がなされず、骨材に選択的に亀裂伝播が導入されずに、骨材でのき裂のブレーキの役割を充分に果たせなかった。
【００５１】
比較例のＮｏ．２は、表層改質鋼板の２枚重ねの骨材を用いているが、骨材と突合せ溶接部との接合部の完全溶け込み溶接の幅Ｗおよび長さＢのいずれの範囲も、本発明が規定するＷ≧突合せ溶接部のビード幅、Ｂ≧骨材板厚の７０％の要件を満たしていないので充分な溶け込み溶接がなされず、骨材に選択的に亀裂伝播が導入されずに、骨材でのき裂のブレーキの役割を充分に果たせなかった。
【００５２】
比較例Ｎｏ．３は、表層改質鋼板の骨材を用いているが表裏改質層の（１００）結晶面のＸ線面強度比が本発明が規定する１．５以上の要件を満たしていないので、亀裂伝播を停止できなかった。
【００５３】
比較例Ｎｏ．４は、骨材として通常の鋼板を用いているため、表裏層も含めて厚さ方向全体における結晶粒が本発明が規定する結晶粒径及び（１００）結晶面のＸ線面強度比の要件を外れており、骨材に選択的に導入された脆性き裂は骨材を伝播してしまったため、突合せ溶接部の亀裂伝播も停止できなかった（アレスト不能）。
【００５４】
【表１】
2005111501.tif 000003
【図面の簡単な説明】
【００５５】
【図１】船殻の補強溶接構造体を示す図である。
【図２】溶接構造体の脆性亀裂伝播を説明するための図である。
【図３】脆性亀裂伝播を防止するための溶接構造体を示す図である
【図４】材質の異なる鋼板をサンドイッチ状にして形成した骨材を用いた溶接構造体を示す図である。
【図５】本発明の溶接構造体における完全溶け込み溶接部の幅Ｗと長さＢを示す図である。
【図６】溶接構造体の亀裂伝播試験のための溶接構造体の試験片を示す図である。
【符号の説明】
【００５６】
１  鋼板（隔壁）
２  突合せ溶接継手部
３  骨材（補強板）
４  隅肉溶接部
５  逃がし穴
６  １〜５μｍの結晶粒径を有する表層細粒層
７  構造用鋼板
８  試験片
９  溶接部
１０  切欠き
１１  ピン
１２  荷重
１３  停止位置
１４  タブ板
１５  連接
１６  停止亀裂長
１７  隅肉溶接
Ｗ  完全溶け込み溶接範囲における幅（ビード幅方向）
Ｂ  完全溶け込み溶接範囲における長さ（骨材の板厚方向）
【図１】
2005111501.tif 000004
【図２】
2005111501.tif 000005
【図３】
2005111501.tif 000006
【図４】
2005111501.tif 000007
【図５】
2005111501.tif 000008
【図６】
2005111501.tif 000009