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溶接継手部の力学的特性の計算機シミュレーション

溶接継手部の残留応力を低減できる低変態温度溶接材料を開発してきました。
しかし、定量的に残留応力を推定し、それら低減効果を明快に示していくには、系統的な物性値やマルテンサイト変態特性の理解とその対処法を考慮した 数値解析法の開発が不可欠です。

そこで、低変態温度溶接金属の物性値や機械的特性値を各種温度で実測することで、冷却中のマルテンサイト変態特性を明らかにできるようになってきました。
現在、これらの基盤データを基に、数値解析を実施し、変態超塑性現象や変態誘起現象の取り扱いを検討しながら、低変態温度溶接材料を取り扱う上でのポイントを 明らかにすることを試みています。

１００℃からマルテンサイト変態を開始する低変態温度溶接金属（左図のＭａｔｅｒｉａｌＡ）の機械的特性値などの温度依存性を計測し、 これらの特性値を用い、また変態超塑性効果と変態誘起現象効果を加味した数値計算シミュレーションを開発しています。 右図は、溶接中の変態挙動を実験値と計算値で比較し、定量的評価が可能であることを示しています。     <出 典> 山本純司、目黒奨、村松由樹、早川直哉、平岡和雄、 低変態温度溶接材料利用による溶接部の変態挙動の定量評価の試み、 溶接学会論文集、Ｖｏｌ．２５ （２００７）、 Ｎｏ．４、５６０−５６８     top