さび腐食計算機
現場の測定値から、平均腐食速度、残存厚さ、厚さが半分になるまでの時間を推定します。
腐食進行の推定
この予備評価は、測定された減肉が一定の平均速度で続くと仮定します。
さびと腐食の推定について
さびは、鉄や鋼が酸素と水分に反応してできる目に見える生成物です。腐食が進むと健全な金属が酸化物に変わり、体積は増えても構造強度は低くなります。既知の暴露期間に生じた深さや厚さの減少を測れば、単純な平均腐食速度が得られます。この計算機は現在の腐食深さを暴露期間で割り、その線形速度で将来の減肉を予測します。
残存厚さは、元の材料厚さから測定した腐食深さを引いた値です。時間予測は、同じ速度が続く場合に、元の厚さの半分になるまであとどれだけかかるかを示します。厚さ半分は比較しやすい目安にすぎず、共通の破損限界ではありません。安全な最小厚さは、荷重、形状、圧力、疲労、欠陥、設計規格、破損時の影響によって異なります。
実際の腐食が完全に線形で続くことはまれです。保護性の酸化皮膜が腐食を遅らせる一方、塗膜損傷、滞留水、塩、酸、熱、異種金属接触、酸素濃度の変化は進行を速めることがあります。平均減肉が小さくても孔食は深く進むことがあり、さびスケールが直接の深さ測定を誤らせる場合もあります。そのため、清浄な表面で適切な超音波、機械的手法、試験室の測定法を使い、同じ位置で繰り返し測定してください。
結果は予備評価、保守計画、検査期間ごとの比較に使えます。測定された減肉が大まかに遅いか速いかを見極め、暴露が続く影響を把握する助けになります。ただし、構造評価でも、適用される腐食規格の代替でもありません。特に圧力容器、橋梁、揚重設備、車両、配管、人が利用する構造物などの重要設備は、有資格の技術者や腐食専門家による検査を受けてください。腐食速度が経時変化する場合は、期間ごとの速度を計算し、生涯平均が続くと仮定するのではなく、状況に最も適した保守的な値を使います。
正確な測定位置、使用機器、表面処理、日付が分かる検査記録を保管してください。一貫した記録は傾向計算の有用性を高め、実際の材料損失と測定ばらつきを区別する助けになります。
腐食減肉の計算例
| 測定値 | 平均結果 | 説明 |
|---|---|---|
| 初期10 mm、減肉2 mm、4年 | 0.5 mm/year、残存8 mm | あと6年で厚さが半分 |
| 初期12 mm、減肉1.5 mm、5年 | 0.3 mm/year、残存10.5 mm | あと15年で厚さが半分 |
| 初期8 mm、減肉0.8 mm、10年 | 0.08 mm/year、残存7.2 mm | あと40年で厚さが半分 |
腐食減肉の推定方法
- 当初の仕様値、または信頼できる測定による材料厚さを確認します。
- 必要に応じて浮いたさびスケールを除去し、現在の金属減肉量を測ります。
- 測定した減肉に対応する暴露期間を入力します。
- 「腐食減肉を計算」を選び、予備評価の結果を検査要件と照合します。
よくある質問
腐食減肉は通常、線形に進みますか?
必ずしもそうではありません。環境、塗膜状態、酸化皮膜は時間とともに変わります。線形予測は簡易な予備評価の仮定であり、繰り返し測定で確かめる必要があります。
腐食深さとさびスケールの厚さは同じですか?
いいえ。膨張したさびスケールは、失われた健全な金属よりはるかに厚い場合があります。可能な限り、浮いた酸化物の厚さではなく実際の金属減肉量を使ってください。
安全な残存厚さはどれくらいですか?
すべての部品に共通する安全な割合はありません。必要厚さは設計荷重、材料、形状、欠陥、規格、安全率によって決まります。
腐食した金属はどう測定すればよいですか?
アクセスと材料状態が許せば、超音波厚さ測定がよく使われます。重要な測定は、校正済み機器を使う有資格の検査員が実施または確認してください。
孔食も考慮されますか?
入力深さを代表値として扱い、孔食の形状や分布はモデル化しません。平均肉厚が許容範囲に見えても、局部的な孔食が破損を支配することがあります。