[發明專利]耐脆性裂紋傳播性優良的焊接結構體

有效

• 申請號: 201080003883.1
• 申請日: 2010-01-14
• 公開（公告）號: CN102271861A
• 公開（公告）日: 2011-12-07
• 發明（設計）人: 橋場裕治;石川忠;井上健裕;大谷潤;伊藤昭
• 申請（專利權）人: 新日本制鐵株式會社
• 主分類號: B23K31/00
• 分類號: B23K31/00;B23K9/23;B23K103/04
• 代理公司: 永新專利商標代理有限公司 72002
• 代理人: 陳建全

1.一種耐脆性裂紋傳播性優良的焊接結構體，其是通過將至少一部分區域的脆性裂紋傳播停止特性Kca為4000N/mm^1.5以上的鋼板相互對接焊接以形成鋼板焊接接縫而得到的，其特征在于，

在所述鋼板焊接接縫的至少一個部位設有耐裂紋控制部，用于控制產生于鋼板焊接接縫的脆性裂紋的傳播，

該耐裂紋控制部包括：阻止構件，其由脆性裂紋傳播停止特性Kca為6000N/mm^1.5以上的鋼材構成，并被插入到從所述鋼板焊接接縫開始橫跨所述鋼板而形成的貫通孔中；以及阻止焊接接縫，其是將該阻止構件的外緣部和與該阻止構件的外緣部相對置的鋼板母材對接焊接而形成的；

所述阻止構件被形成為：沿所述鋼板焊接接縫的長度方向的高度H(mm)、在與鋼板焊接接縫的長度方向交叉的方向上的橫向寬度W(mm)和板厚t(mm)各自的尺寸滿足下述(1)～(3)式所表示的關系，并且，

所述阻止構件的在脆性裂紋主對抗側的外緣部從所述鋼板焊接接縫的焊接金屬部開始在所述鋼板焊接接縫的兩側相對于鋼板焊接接縫的長度方向以15°～50°的角度傾斜地延伸，并且另一方的在脆性裂紋副對抗側的外緣部以70°～110°的角度與所述鋼板焊接接縫交叉，

至少將所述耐裂紋控制部設置為：所述阻止構件的橫向寬度方向端部面對所述鋼板的Kca為4000N/mm^1.5以上的區域；

1.2T≤H???????????(1)

3.2d≤W???????????(2)

0.75T≤t≤1.5T????(3)

其中，在上述(1)～(3)式中，T表示所述鋼板的板厚(mm)，d表示所述鋼板焊接接縫的焊接金屬部的寬度(mm)。

2.根據權利要求1所述的耐脆性裂紋傳播性優良的焊接結構體，其特征在于，表示所述阻止構件的韌性的脆性-塑性斷口轉變溫度vTrs2(℃)和表示所述鋼板的母材韌性的脆性-塑性斷口轉變溫度vTrs1(℃)之間的關系滿足式vTrs2≤vTrs1-20所表示的關系。

3.根據權利要求1或2所述的耐脆性裂紋傳播性優良的焊接結構體，其特征在于，表示所述阻止焊接接縫的焊接金屬部的韌性的脆性-塑性斷口轉變溫度vTrs3(℃)和表示所述鋼板的母材韌性的脆性-塑性斷口轉變溫度vTrs1(℃)之間的關系滿足式vTrs3≤vTrs1-20所表示的關系。

4.根據權利要求1或2所述的耐脆性裂紋傳播性優良的焊接結構體，其特征在于，表示所述阻止焊接接縫的焊接金屬部的韌性的脆性-塑性斷口轉變溫度vTrs3(℃)和表示所述鋼板的母材韌性的脆性-塑性斷口轉變溫度vTrs1(℃)之間的關系滿足式vTrs1+20≤vTrs3≤0所表示的關系。

5.根據權利要求1～4中任一項所述的耐脆性裂紋傳播性優良的焊接結構體，其特征在于，所述鋼板的板厚為25mm～150mm。

6.根據權利要求1～5中任一項所述的耐脆性裂紋傳播性優良的焊接結構體，其特征在于，該焊接結構體被設置為：在所述鋼板中，至少一部分區域的脆性裂紋傳播停止特性Kca為6000N/mm^1.5以上，在所述耐裂紋控制部中，至少所述阻止構件的橫向寬度方向端部面對所述鋼板的Kca為6000N/mm^1.5以上的區域。

7.根據權利要求1～6中任一項所述的耐脆性裂紋傳播性優良的焊接結構體，其特征在于，所述鋼板由在所述鋼板焊接接縫的長度方向上排列的至少兩個以上的小鋼板構成，并且通過將該小鋼板相互對接焊接而形成有小鋼板焊接接縫，

所述耐裂紋控制部被設置為：形成于所述阻止構件的橫向寬度方向端部側的所述阻止焊接接縫與所述小鋼板焊接接縫接觸。

8.根據權利要求1～6中任一項所述的耐脆性裂紋傳播性優良的焊接結構體，其特征在于，所述鋼板由在所述鋼板焊接接縫的長度方向上排列的至少兩個以上的小鋼板構成，并且通過將該小鋼板相互對接焊接而形成有小鋼板焊接接縫，

所述耐裂紋控制部被設置為：形成于所述阻止構件的橫向寬度方向端部側的所述阻止焊接接縫包括所述小鋼板焊接接縫；

而且表示構成所述小鋼板焊接接縫的焊接金屬部的韌性的脆性-塑性斷口轉變溫度vTrs4(℃)和表示所述鋼板的母材韌性的脆性-塑性斷口轉變溫度vTrs1(℃)之間的關系滿足式vTrs4≤vTrs1-20所表示的關系。