質問: 溶接時の周辺箇所が受ける影響 溶接を生業にしていたといえる程 毎日していた時期があるにも関わらず 学問的には 全く無知なものです。 日々、溶接もどきをしていて 当時思っていたのが 「これ、近傍部よりは遠い周辺部で 亀裂・破断 起きていないのかな?」 と、云うことです。 (※注:此所で云う近傍部とはwww.naoe.eng.osaka-u.ac.jp/~hase/education/.../h21/.../nakajima.pptで示されている範囲です。 あくまで感覚ですが... ) 溶接をすると必然と溶接周辺部に熱が伝わり、 数分もしない内に 拡散して冷えますよね、 材が液化する程、高温になる訳ですから、 (へ!?、間違った認識かな?) 数mm~十数mm離れていても、 その達する温度と、その変化は、 割と短い時間の中で 結構なものになると思われます。 確かに 材料強度に対する熱応力が 極端に小さい場合、問題ないでしょうが、 高温下では、材料強度も 変成(含有物移動とう)などによらない、そもそもの範囲でも 変ると思われます。 熱による材の強度低下の中で、 短時間(?)に局部的膨張と収縮が起き、 応力の不均衡(?)が、引き起こされるので、 結果、亀裂・破断が 微細ながらも潜むのかな? と、感じていたのですが、 これって、危惧でしょうか? 自分でも 何だか取り留めもないことを... 全く定量的でなく、その為一概に言えないはずのことを... 何を云ってるやら... と、いう感じに なってしまいましたが、 出来ましたら、ご教示をお願い致します。
回答: 昔の鉄(ss41)は溶接時によく割れたそうです。最近まで某アジア国産の鉄はやはり割れたそうです。日本は安土桃山時代から鉄鋼に関しては最先端の品質を誇る国でしたが(たとえば日本刀。また種子島銃は国際的ブランド品です)、その鉄が割れるのですから、溶接というのは材料への負荷は大きいのですね。 鉄鋼メーカーと学者さんが、炭素量を調整したり、マンガンを混ぜたりして工夫した結果、今では割れにくくなっていますが、手順を誤るとやはり割れるそうです。