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溶接部のせん断強度について
2023/10/17 18:51
- スポット溶接部の検査方法において、鋼材の母材引張り強さに対する溶接部の引張りせん断荷重が記載された表が存在します。
- ただし、母材引張り強さが一定範囲を超える場合、別の計算方法が適用されます。
- 質問の場合、SUS304Lの引張りせん断荷重を求めるために、2つの計算方法がありますが、結果が異なるため、どちらを採用するべきか迷っています。
溶接部せん断強度について
2009/03/13 17:21
いつもお世話になっています。
スポット溶接部の検査方法（JIS Z3140）にはスポット溶接の引張りせん断荷重が付表にあります。
この表には鋼材の母材引張り強さ270～370N/mm2に対する溶接部（板厚0.4～5?まで）の引張りせん断荷重が記載してあります。
また備考に、母材引張り強さが370～590N/mm2については母材の引張り強さ（最小値）×8/3000を附表に記載してある該当の引張りせん断荷重に乗ずるとあります。
質問
1）SUS304L：480N/mm2の場合のせん断荷重を上記内容で計算することは可能ですか？（表には鋼、SUSは合金鋼であるため）
2）仮にSUS材をJIS3140の表にあてはめた場合、
480×（8/3000）×13.8（表の板厚2?の平均引張りせん断荷重）
=17.7kN
となりますが、概算での溶接部のせん断荷重の求めかたは
引張り強さ×溶着面積×60％ということなので（技術の森投稿欄より）
480Ｎ/mm2×32.2mm2（板厚2mmの時ナゲット径6.6）×60％=9.26kNとなます。
両者大きくかけ離れていますが、この場合どちらを採用すべきか教えてく
ださい。
回答 （1件中 1～1件目)
ステンレス板のスポット溶接やその引張試験は、実施した事はありません。
しかし、スポット溶接の原理から、溶着部分はSUS304Lであり、不動態膜
である酸化膜が多少混入しているだけなので、
引張り強さ×溶着面積×60％で良いと思います。
一般的な板であるSPCCは、引張強さ270N/mm2以上で、これが基本で強度
が確認されています。
それより硬い、炭素鋼や高炭素鋼は、溶接時の炭素析出等が問題で、
強度を小さく計算する傾向にありますが、SUS304では一般的な溶接
方法で可と考えます。
それよりは、電流値や時間の管理をする事が大切と考えます。
不動態膜等の問題で。そして、SUSの高温脆性も考慮が必要です。
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お礼
2009/03/16 12:52
早速の回答と資料の送付ありがとうございます。