溶接設計の検証不足で泣きを見る！

華南地域にある中国企業が設計した鉄材の構造物を天津にある加工業者に生産させ、メッキも同じ地区にあるメッキ業者が行いました。

天津地区は、鋼材(鉄材)を加工したり組立てたりする製品の生産が盛んです。鉄材はメッキをする必要がありますが、溶融亜鉛メッキなどメッキ業者もたくさんあります。

同じものを他の地域で作るよりも安くできるのは間違いなく、鉄という重量物の運賃を考慮してもコストメリットが出るので、わざわざ遠く離れた天津のメーカーに作らせているのです。

今回の構造物は、鉄のアングルが重なった部分を溶接で継ぐ設計としていたのですが、全面溶接にしないで点溶接としました。それでも強度は十分保てるという判断でした。

サンプル製品が納品され強度などを確認して問題がなかったので、お客さんにもサンプル出荷し、評価OKとなりました。ところが、初回量産品が納入され検査をしたところ、溶接部に錆が発生しているものがいくつか見つかりました。

原因を調査していくと、鉄のアングルが重なっているところに隙間(空間)があり、点溶接だったためにメッキ工程の前処理で行う酸洗の液が隙間に入り込み、メッキ後もその酸洗液が残留していたことがわかりました。

溶融亜鉛メッキのメッキ液が、その隙間に流れ込むのは難しいと思われ、前処理で入り込んだ酸洗液が追い出されることなく残留してしまったということです。その酸洗液がメッキ後に流れ出して、メッキのりがよくない溶接部に付着し錆を発生させたというのが真相です。

設計部スタッフが設計した時に実際に鉄アングルを重ねてみれば、そこに隙間ができることはわかったはずです。また、全面溶接にすれば隙間を塞いでしまうことができたのですが、点溶接にしたことで隙間が存在することになりました。

設計部スタッフは、溶接強度と溶接の工数には気を配っていたのですが、そこに出来る隙間がどんな影響を及ぼすかについては、考えがおよびませんでした。

お客さんのサンプル評価がOKだったので、錆が発生したことは言えず、黙って錆の補修処理をすることになりました。ただし、ずっと補修処理とする訳にもいかないので、どこかのタイミングで設計を変える必要があります。

出典：溶接設計の検証不足で泣きを見る！

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