材料・破壊
腐食・表面シミュレーター
材料・破壊の中でも腐食・表面に絞って、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。
9 本のシミュレーター
隣接カテゴリ
ツール一覧
アーチャードの摩耗則 シミュレーター — トライボロジー
Archard Wear Law Simulator — Tribology of Sliding Contact
腐食・表面
アーチャードの摩耗則 dV/dx = K·F_N/H に基づく接着摩耗のリアルタイムシミュレーター。摩耗係数 K、法線荷重 F_N、すべり速度 v、硬さ H から体積摩耗率・質量摩耗率・厚さ減少率・1 mm³ 摩耗までの寿命を瞬時に計算します。
コンクリート中性化深さ予測シミュレーター
Concrete Carbonation Depth Prediction Simulator
腐食・表面
セメント種別・W/C・経過年数・湿度・CO₂濃度・かぶり厚から、コンクリート中性化深さ・鉄筋到達年・100年寿命用推奨かぶりをリアルタイム計算。鉄筋コンクリート構造の耐久性設計を支援する無料シミュレーターです。
電気化学腐食シミュレーター
Corrosion Electrochemical
腐食・表面
電気化学腐食シミュレーターは、アノード・カソード反応のパラメータを入力するだけで、Evans Diagram(E vs log i)から腐食電位・腐食電流密度・腐食速度を自動計算します。腐食挙動の定量的評価を効率化し、材料選定や防食設計を支
腐食防食設計計算機
Corrosion Protection
腐食・表面
ガルバニック腐食電位や腐食電流の計算をオンラインで無料実行。鉄、アルミ、銅、亜鉛のポーベ図(E-pHダイアグラム)を可視化し、陰極防食設計に必要な電流密度や犠牲陽極の寿命を簡単に推定できます。腐食防食の設計・評価を支援する計算ツールです。
腐食速度計算ツール
Corrosion Rate
腐食・表面
Butler-Volmer式と混成電位理論に基づく腐食速度(mm/year)計算ツール。エバンス図(log i vs E)の可視化、分極抵抗Rpの計算、アレニウス温度依存性まで網羅。電気化学腐食の基礎学習に最適。
ガルバニック系列・異種金属腐食 計算機
Galvanic Series
腐食・表面
ガルバニック腐食計算機:海水中20種金属の電位系列を可視化し、任意の異種金属カップルのEMF・腐食電流密度・リスクレベルを即時計算。面積比の影響を考慮した混成電位モデルで腐食促進係数を算出し、20×20適合性マトリクスで組み合わせの危険度を
ショットピーニングの残留応力シミュレーター
Shot Peening Residual Stress Simulator
腐食・表面
金属表面に小さな硬い球(ショット)を高速で打ち付けるショットピーニングは、表面に有益な圧縮残留応力の層を作り、疲労寿命を延ばします。降伏応力・アルメン強度・カバレッジを変えると、生じる圧縮残留応力・圧縮層の深さ・疲労限度の向上量がリアルタイムで分かります。
応力腐食割れ・水素脆化 計算機
Stress Corrosion
腐食・表面
SCCリスク評価:KI vs KISCC閾値比較、き裂進展速度da/dt、破断寿命推定。Pourbaixダイアグラム(E-pH図)表示。材料-環境データベース搭載。
表面処理・コーティング設計 計算機
Surface Treatment
腐食・表面
表面処理・コーティング設計の計算をオンラインで無料支援。浸炭・窒化の拡散深さや炭素プロファイル、電気めっきの膜厚、ショットピーニングの残留応力深さなどをリアルタイムで計算可能。硬さプロファイルも確認でき、工程設計や研究開発に役立つシミュレー
使い方ガイド
- 材料選択:炭素鋼、ステンレス鋼(SUS304/316)、アルミニウムなど対象材料を指定
- 環境条件設定:温度(20~80℃)、湿度(30~95%)、pH値(2~13)、塩化物濃度(ppm単位)を入力
- 腐食深さと寿命予測:Tafelの外挿法またはFaradayの法則により電流密度から年間腐食速度(mm/年)を計算
- 結果比較:複数材料・環境条件での腐食曲線を重ね合わせ、最適設計を検討
具体的な計算例
海洋環境下のSUS316配管:温度25℃、塩化物濃度35,000ppm(海水相当)、pH7.5の条件でシミュレーション実施。電気化学測定からの外挿により腐食電流密度0.05μA/cm²を得た場合、年間腐食深さは約0.05mm/年と予測される。設計寿命20年で最大1mm程度の減肉に留まるため、厚さ2mmの壁厚設計が妥当。炭素鋼の場合は同条件で0.2mm/年となり、より厚い防食被覆が必須。
実務での注意点
- 隙間腐食:配管接合部やスケール直下では局所腐食が加速し、シミュレーション値の10倍以上となる可能性;構造設計時に応力集中部の防食強化を組み込む
- 孔食抵抗指数(PREN):SUS304(43程度)はSUS316L(43)より劣り、高塩化物環境では孔食破壊が顕著;材料仕様をシミュレーション結果に基づいて昇格判断
- 脱気条件:通気性のない密閉空間では酸素濃淡電池が形成され、腐食メカニズムが変化;通気条件パラメータで環境を正確に定義
- 温度上昇の影響:10℃上昇で腐食速度が約2倍加速;高温配管や日中太陽加熱を受ける屋外施設では温度値を実測値で設定