ラメラ耐引裂鋼とは何ですか?基本ガイド2024

Oct 28, 2024

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lamellar tearing
背景

ラメラ引き裂きとは、鋼材に外力が加わったときに引き裂ける現象を指します。層状の引き裂きは、通常の荷重下で鋼構造の破損を引き起こし、構造の安全性を脅かします。

 

ラメラ耐引裂性鋼の紹介

 

耐層状引裂き鋼とは、Z方向鋼とも呼ばれ、厚さ方向の応力が加わったときに層状引裂きが生じにくい鋼板のことを指します。

 

なぜZ方向鋼が必要なのでしょうか?

 

厚鋼板は高層建築物の鋼構造物や海洋石油プラットフォーム、その他の建築物によく使用されており、これらの構造物は大きな応力に耐える必要があり、通常、接続にはさまざまな部品を溶接する必要があります。

 

厚鋼板の厚さ方向の機械的性質は他の方向に比べて劣ります。

 

したがって、高層ビル、海上石油プラットフォーム、ボイラーなどの溶接部品を必要とする鋼構造物の全体の安定性と安全性を確保するには、Z方向鋼を使用する必要があります。

 

Z方向鋼の等級分類

 

Z15: 鋼板に一定の応力がかかった場合、層状引裂に抵抗する能力を発揮します。

 

Z25:層流引裂き特性が要求される用途によく使用される鋼板です。

 

Z35: 非常に過酷な環境や高い応力が必要な状況では、Z35 鋼が最適な選択肢です。

 

層状引裂きに対する耐性に影響を与える主な要因

 

1.非金属不純物

ビレットの熱間加工プロセスでは、硫化マンガンなどの非金属不純物が層状裂けの重要な原因となります。

2. Z方向拘束応力

層状引裂の機械的原因は、溶接構造が異なる Z 方向拘束応力と残留応力を受けることです。

3. 水素

熱影響部における水素誘起亀裂は、層状裂け目を誘発する重要な要因です。

ラメラの裂け目を防ぐにはどうすればよいでしょうか?

1

鋼板中の硫黄分を低減します

2

硫化物の形状を制御する

3

鋼板は圧延や熱処理後に徐冷して水素含有量を低減します。

Z方向鋼の適用分野

 

Z方向鋼は主に鋼構造物の溶接に使用されており、具体的な適用分野は以下のとおりです。

  • 海洋石油プラットフォームジョイント

  • 昇降機

  • 非常に耐久性があります

  • 溶接鋼構造物

  • 造船

  • 圧力容器

  • 大型貯蔵タンク

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