製造プロセス

溶接シミュレーター

製造プロセスの中でも溶接に絞って、関連する計算条件、式、設計判断を比較できるシミュレーター集です。

10 本のシミュレーター

隣接カテゴリ

材料・破壊 機械要素 熱工学 化学・反応工学

ツール一覧

炭素当量と溶接性（CE_IIW・Pcm）シミュレーター
Carbon Equivalent Weldability Simulator
溶接
鋼材の炭素当量 CE_IIW と溶接割れ指数 Pcm を計算し、溶接性・推奨予熱温度・低温割れリスクを判定する無料シミュレーター。C・Mn・Cr+Mo+V・Ni+Cu・Si の含有率から、HAZ のマルテンサイト変態と水素誘起割れの危険度を可視化します。
炭素当量CE_IIWPcm溶接性
偏心荷重を受ける溶接群シミュレーター
Eccentric Weld Group Simulator
溶接
偏心荷重を受ける溶接群シミュレーター。弾性ベクトル法で隅肉溶接の直接せん断とねじり応力を解析。最大応力計算、溶接強度設計に対応。
偏心溶接溶接群隅肉溶接弾性ベクトル法
すみ肉溶接・継手強度 シミュレーター
Fillet Weld
溶接
すみ肉溶接・溶接継手強度計算ツール。AWS D1.1・ISO 5817・JIS規格対応で、脚長・溶接長・荷重からのど厚・応力・安全率をリアルタイム算出。溶接強度設計に必須。
すみ肉溶接のど厚溶接強度継手
残留応力・溶接変形シミュレーター
Residual Stress & Welding Distortion Simulator
溶接
製造条件、品質余裕、工程感度の初期検討に向けて、代表条件と主要指標の関係を同じ画面で読み取れます。
ローゼンタール解 シミュレーター — 溶接の準定常熱伝導
Rosenthal Solution Simulator — Quasi-Stationary Welding Heat Transfer
溶接
ローゼンタール解シミュレーターで溶接の準定常熱伝導を計算。入熱、冷却時間t8/5、HAZ幅をリアルタイム予測。アーク溶接の熱源モデル解析に対応。
ローゼンタール解準定常熱伝導溶接入熱t8/5
溶接 HAZ 冷却速度（Rosenthal-Adams）シミュレーター
Weld HAZ Cooling Rate Simulator
溶接
溶接HAZの冷却速度をRosenthal-Adams解析式で計算するシミュレーター。入熱量・予熱温度・板厚から540°C通過時間を予測し、マルテンサイト硬化や低温割れ防止の施工条件を検討できます。
溶接HAZ熱影響部冷却速度
溶接熱入力・冷却速度 シミュレーター
Weld Heat Input
溶接
Rosenthal解による溶接熱入力・冷却速度をオンラインシミュレーション。HAZ幅とt8/5時間をMIG/TIG/SAWで計算。熱サイクル解析に最適。
溶接RosenthalHAZ
溶接継手強度計算機（AWS・JIS基準）
Weld Joint Strength
溶接
AWS・JIS基準に対応した溶接継手強度計算機。すみ肉溶接・突合せ溶接の許容荷重・安全率・偏心荷重を自動計算。継手設計の応力評価に最適。
溶接継手すみ肉溶接突合せ溶接溶接強度
溶接残留応力・変形量計算機
Welding Residual Stress & Distortion Calculator
溶接
溶接残留応力と変形量を簡易固有ひずみ法で計算するシミュレーターツールです。熱入力や板厚、材料条件を入力すると、溶接継手の角変形や横収縮量、断面の応力分布をリアルタイムに可視化。予熱温度やPWHTの影響も評価でき、設計・品質予測に役立ちます。
溶接残留応力角変形横収縮固有ひずみ
溶接残留応力シミュレーター
Welding Residual
溶接
溶接残留応力シミュレーター｜熱入力・継手種類・板厚から残留応力分布・角変形・縦収縮をリアルタイム計算。
溶接残留応力変形角変形線エネルギー

使い方ガイド

  1. 材料選択でSS400またはSUS304を指定し、板厚(mm)と溶接長(mm)を入力
  2. 溶接入熱量(kJ/mm)を設定(軟鋼は25~35、ステンレスは20~28の範囲)
  3. ビード形状(単層/多層)と冷却条件(空冷/強制冷却)を選択して熱応力分布を計算
  4. 変形量と残留応力のコンター図から設計許容値との比較を実行

具体的な計算例

SS400鋼板(厚さ12mm、長さ500mm)をMIG溶接する場合、入熱量28 kJ/mmで計算すると、ビード中央部の最高温度は約1500℃に達します。冷却過程で残留応力は最大280 MPa(降伏点の約75%)が溶接線近傍に集中し、横収縮は約2.3mm発生します。多層溶接(3層)で入熱を分散させると残留応力は240 MPaまで低減でき、変形は1.8mmに抑制されます。

実務での注意点

  1. 厚板(t>20mm)は予熱が必須:SS400で-10℃環境の場合、150℃以上の予熱により冷却速度が40℃/秒から10℃/秒に低下し、硬度上昇を防止
  2. ステンレス(SUS304)は熱膨張係数が軸方向収縮を1.5倍増加させるため、拘束度を厳密に評価
  3. シミュレーション結果が実測値と10%以上乖離する場合は、実溶接条件の熱電対測定で入熱量を再検証