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J-GLOBAL ID：201902282334139119   整理番号：19A0542336

高張力鋼板のスポット溶接継手の破壊挙動に関する板厚の影響及び破壊靱性の支配因子

Effect of sheet thickness on facture behavior of resistance spot welding joints in high strength steel sheets and dominant factors for fracture toughness

著者 (5件)： 貞末照輝 (JFEスチール株式会社) ,  半田恒久 (JFEスチール株式会社) ,  谷口公一 (JFEスチール株式会社) ,  田川哲哉 (JFEスチール株式会社) ,  池田倫正 (JFEテクノリサーチ株式会社)
資料名： 溶接学会論文集(Web)
巻： 36  号： 4  ページ： 253-263(J-STAGE)  発行年： 2018年 
JST資料番号： U0047A  ISSN： 0288-4771  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： 日本 (JPN)  言語： 日本語 (JA)

抄録/ポイント： 種々のナゲット直径を有するスポット溶接継手の十字引張試験を,1.0mm,1.6mmおよび2.0mm厚さの980MPa0.13%C高強度鋼板を用いて実施した。5mmのナゲット径において,1.0mmの十字引張スポット溶接継手で完全プラグ破壊が観察されたが,一方,1.6mmの十字引張スポット溶接継手では部分プラグ破壊が認められ,2.0mmの十字引張スポット溶接継手では界面破壊が示唆された。これらの試験結果は,スポット溶接継手における強度の劣化を防ぐためには,厚さ効果を考慮する必要があることを意味している。2.0mmの十字引張スポット溶接継手の界面破壊の場合,コロナ結合の分離による円周方向亀裂発生が発生した。破壊直前までは伝搬しない亀裂開口過程(プラトー亀裂長さ)が認められ,その後,CTS周辺の脆性様式では亀裂が直ちにナゲットに伝搬した。2.0mm厚さの十字引張スポット溶接継手において,ナゲット直径3√t,3.5√t,4√tおよび5√tのCTSにおける破壊靭性(モードI応力拡大係数および亀裂先端開口変位)は,980MPa0.13%C1.6mm厚さの十字引張スポット溶接継手における3√tのナゲット直径の以前の研究とほとんど同じであった。界面破壊の平均破壊ファセットサイズとナゲットの平均パケットサイズ(完全マルテンサイト)は,ほとんど同じ有意差であった。これらの実験結果は,同じC含有量のナゲットは同じ硬さを示し,脆性化学元素(PとS)が極端に変化しない限り,同じC含有量のナゲットが同じ硬度を示し,同じパケットサイズを示すので,破壊靭性はほぼ同じであることを意味した。(翻訳著者抄録)

シソーラス用語： 自動車用鋼 ,  高張力鋼 ,  抵抗溶接 ,  点溶接 ,  *破壊靱性 ,  *板厚 ,  十字継手 ,  破面検査 ,  破壊モード ,  ナゲット ,  脆性破壊 ,  延性破壊 ,  亀裂開口変位 ,  応力拡大係数 ,  弾塑性解析
準シソーラス用語： *高張力鋼板 ,  *抵抗スポット溶接 ,  厚み依存性 ,  溶接ナゲット ,  界面破壊 ,  硬度分布

著者キーワード (7件)： 抵抗スポット溶接 ,  高強度鋼板 ,  交差引張強さ ,  脆性破壊 ,  延性破壊 ,  モードI応力拡大係数 ,  亀裂先端開口変位

分類 (3件)： 溶接設計,溶接構造物  (WC07140A) ,  組織的硬化現象  (WB01020C) ,  機械的性質  (WB02030U)

引用文献 (13件)：

• 1) J.Tanaka, M.Kabasawa, M.Ono and M.Nagae: Spot Weldability of High Strength Steel Sheets, Nippon Kokan Technical Report, 105(1984), 72-81. (in Japanese)
• 2) R.Yuuki, T.Ohira, H.Nakatsuka and W.Yi,: Fracture Mechanics Analysis and Evaluation of the Fatigue Strength of Spot Welded Joints, Transactions of the Japan Society of Mechanical Engineers, Series A, 51, 467(1985), 1772-1779. (in Japanese)
• 3) D.Radaj: Stress Singularity, Notch Stress and Structural Stress at Spot-Welded Joints, Engineering Fracture Mechanics, 34, 2(1989), 495-506.
• 4) S.Zhang: Fracture Mechanics Solutions to Spot Welds, International Journal of Fracture, 112(2001), 247-274.
• 5) M.H.Swellam, G.Banas and F.Lawrence: A Fatigue Design Parameter for Spot Welds, Fatigue and Fracture of Engineering Materials and Structures, 17, 10(1994), 1197-1204

タイトルに関連する用語 (8件)： 高張力鋼板 ,  スポット ,  溶接継手 ,  破壊挙動 ,  板厚 ,  破壊靱性 ,  支配 ,  因子