亀裂伝播速度

亀裂は切欠きのように作用する。先端に応力が集中し、材料が耐えられなくなると突然割れる。蓄えられたエネルギーが亀裂をさらに進展させる。靭性材料では塑性変形が亀裂を抑制するが、脆性組織ではほとんど抑制されずに貫通する。

溶接では熱影響部が問題だ。そこでは硬く脆い組織が形成され、ほとんどエネルギーを吸収できない。さらに残留応力やときには水素も加わり、部品が遅れ破壊することもある。組織が悪くなるかどうかは、主に冷却速度に依存する。

現場ではこうだ。予熱して急冷を防ぎ、溶接後はゆっくり冷却し、必要なら応力除去焼鈍を行う。溶接部の鋭い遷移部は切欠きのように作用するので有害だ。きれいにグラインダ仕上げすること。亀裂が入っていたら完全に削り取って再溶接し、重要部品はカラーチェックか超音波で検査する。