Development of fatigue crack prevention and corrosion protection by friction stir welding for steel structures

钢结构疲劳裂纹预防和搅拌摩擦焊防腐蚀研究进展

• 批准号: 22H01577
• 负责人: 廣畑 幹人
• 金额: $ 10.9万
• 依托单位: Osaka University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• 财政年份: 2022
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2022-04-01 至 2027-03-31
• 项目状态: 未结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-22H01577/
• 关键词: 鋼構造物; 維持管理; 疲労; 腐食; 摩擦攪拌接合; インフラ構造物; 構造工学; 鋼構造; 接合

本年度は，鋼橋に多用される突合せ溶接継手に対し，FSWによる止端部形状改良効果が得られるか否か，基礎的な施工実験を行った。FSWにより良好な止端部形状を得るための条件探索を行い，パイロット試験体を作製した。施工に伴い，FSWによる入熱に起因する温度履歴と面外変形，残留応力のデータを取得し，既存の溶接継手に存在する変形と残留応力に対しFSWが及ぼす影響を検討した。作製したパイロット試験体からは，溶接部の断面観察，金属組織観察，硬さ分布を確認するためのサンプルを採取するために加工に着手した。さらに，疲労実験用の供試体として加工に着手した。FSWにより鋼板表面に金属被覆を形成する技術に関しては，研究協力者である大阪大学接合科学研究所の藤井教授の研究グループとともに被覆として用いる金属を決定し，鋼板表面に接合するための条件探索に着手した。今後，作製した供試体の耐食性評価を行うための腐食促進装置の開発に着手した。金属被覆の適用が想定される海洋環境を模擬した腐食促進装置であり，実験条件を満足するための装置の仕様を検討した。また，金属被覆との比較対象とする有機被覆の供試体についても作製を開始した。今後実施する腐食促進実験の方法ならびに耐食性の評価方法について検討した。

This year, the steel bridge is multi-purpose, the welding and welding joints are used, the end shape improvement effect of the FSW is not achieved, and the basic construction is done. FSW has a good end shape and a good condition to explore and test the shape of the end. The construction process is accompanied by the fact that the FSW is caused by the heat input, the temperature and the surface deformation, and the residual force is taken out. It is obtained that the existing welding hand and the existing fusion shape and the residual force of the FSW and its influence are the same. Manufacturing of the したパイロット test body からは, cross-sectional inspection of the welding part, inspection of the metal structure, The distribution of the hardness is confirmed by the processing of the hard work. It is necessary to use the test specimen and process it. FSW's metal coating on the surface of the steel plate is a technology developed by Fujii Fujii, a research collaborator at the Joint Science Research Institute of Osaka University. The professor's research is to determine the use of metal for coating and coating, and to explore the conditions for joining the steel plate surface. From now on, we will start to develop a decomposition-promoting device to evaluate the food resistance of test specimens. The application of metal coating is based on the assumption that the marine environment is simulated and the scavenging promotion device is used, and the conditions are used to simulate the marine environment.また, the metal-coated との comparison is like the organic-coated のsubject についてもThe production of をした. From now on, we will use the method to promote food tolerance and evaluate food resistance.