船舶係留柱の製造および溶接要件

1. 溶接準備要件

• 溶接材料（溶接棒、ワイヤー、フラックス）は、ボラードの母材と適合するものとし、品質証明書を添付すること。使用前に製品指示に従って乾燥させ、湿気や劣化を防ぐためにすぐに使用できる断熱バケツに保管すること。溶接割れを防ぐため、重要な溶接部には低水素電極を使用すること。
• ボラードの母材（鋼板、鍛造品）には、割れ、介在物、腐食などの欠陥がないこと。溶接前に、溶接面、開先、およびその周囲20～30mmの範囲を徹底的に清掃し、油、錆、酸化スケール、その他の不純物を除去し、溶接面が乾燥して清潔であることを確認すること。
• 溶接工は、資格試験に合格し、有効な証明書を所持していること。承認された資格の範囲内でのみ溶接を行うこと。鋼材、溶接材料、溶接方法を初めて使用する場合は、溶接プロセスパラメータを決定するために溶接プロセス資格試験を実施すること。
• 溶接開先は、設計図および関連規格（例：CCS「鋼製遠洋船舶分類規則」）に従って加工すること。開先サイズ、角度、および突合せ隙間は、溶接部の完全溶込みを確保するために要件を満たすこと。突合せ隙間は均一とし、ずれは規格の許容範囲を超えないこと。
• 外気温が0℃未満の場合は、予熱措置を講じること。予熱温度はプロセス試験で決定し、予熱範囲は溶接部の両側でワークピースの厚さの1.5倍以上、かつ100mm以上とすること。風速がレベル4を超える場合は、溶接品質に影響を与えないように防風措置を講じること。

2. 現場溶接作業要件

• 溶接は、承認された溶接プロセス仕様書（WPS）に厳密に従って実施すること。溶接電流、電圧、溶接速度、アーク長を厳密に管理すること。アーク長は、溶接部の厚さと幅を均一にするために、酸性電極の場合は一般的に3～4mm、アルカリ性電極の場合は2～3mmとすること。
• ボラードのすべての溶接部には連続溶接を採用すること。スポット溶接、断続溶接、および欠け溶接は厳禁とする。長尺溶接（手動アーク溶接で1mを超えるもの）には、溶接変形を低減するために、セグメントバック溶接またはスキップ溶接を採用すること。各溶接層の継ぎ目は、30mm以上ずらすこと。
• ボラードの隅肉溶接および突合せ溶接（例：ボラード本体とベースの接続、ボラードキャップと本体の接続）には、溶接強度を確保するために完全溶込み溶接を採用すること。溶接脚長は、薄い方の母材の厚さの1/4以上とし、溶接脚長の許容偏差は0～4mmとする。
• 溶接中は、溶接角度を適切に調整すること。2つのワークピースの厚さが等しい場合は、溶接棒とワークピースの間の角度を45度とする。厚さが異なる場合は、溶接部の母材との十分な溶込みを確保するために、電極と厚い方のワークピースの間の角度を適切に大きくすること。
• アークスタートとアークエンドは標準化すること。アークスタートは、アークスタートプレートまたは溶接部で行い、ボラードの非溶接面でのランダムなアークスタートは禁止する。アークエンド時には、アークピットを完全に埋め、アークピット割れやアンダーカットを防ぐために、溶接方向とは逆方向にアークを引き戻すこと。溶接後、アークスタートプレートはガス切断で切り取り、平らに研磨すること。
• 多層溶接中は、各溶接ビード層の溶接方向を一致させ、次の層の溶接前に各層の溶接後にスラグを徹底的に清掃して、スラグ巻き込み欠陥を避けること。層間温度は、溶接割れを防ぐためにプロセス要件に従って管理すること。
• ボラードの対称構造には対称溶接を採用し、溶接変形を低減するために2人の溶接工が同期して溶接を行うこと。全体の溶接順序は、中心から周囲へ、溶接部の中心から両端への原則に従うこと。

3. 溶接品質検査要件

• 目視検査：溶接後、溶接部は清浄で、溶接スラグやスパッタがないこと。溶接表面は滑らかで連続しており、割れ、ポロシティ、スラグ巻き込み、アンダーカット、不完全溶込み、アークピット埋め残しなどの欠陥がないこと。溶接部の形状は規則的で、溶接部と母材の間の移行は滑らかで、明らかな段差がないこと。
• 非破壊検査（NDT）：主要な溶接部（例：ボラード本体とベースの完全溶込み溶接）は、分類社会（CCS/BV/LRなど）および設計図の要件に従って非破壊検査を受けること。超音波探傷検査（UT）を主な方法とし、超音波探傷検査で欠陥を特定できない場合は放射線探傷検査（RT）を採用すること。検査等級はGB11345またはGB3323の要件を満たすこと。主要な完全溶込み溶接の探傷率は100%とする。
• 寸法検査：溶接後、ボラードの全体寸法、垂直度、水平度、位置ずれを検査し、設計図と一致していることを確認すること。ボラード本体の楕円率は厳密に管理し、必要に応じて特殊工具を使用して修正し、全体的な精度が規格を満たすことを確認すること。
• 溶接強度試験：指定された比率に従ってサンプリング試験を実施すること。溶接部の引張強度、衝撃靭性、その他の性能指標は、母材の最小値以下であってはならない。試験板溶接の合格率は95%以上とする。

4. 溶接後処理要件

• 溶接後、ボラード表面の溶接スラグ、スパッタ、溶接痕を徹底的に清掃し、溶接部とその周辺を研磨して、表面を滑らかにし、ボラード全体の外観と一致させること。
• 検査に合格しなかった溶接部は、マークを付け、修理プロセス仕様に従って修理溶接を実施すること。修理溶接の回数は、規格で定められた許容回数を超えてはならず、合格するまで修理溶接後に再検査を実施すること。修理プロセスは詳細に記録すること。
• 厚肉ボラードまたは重要な溶接部には、溶接応力を除去し、溶接部の靭性を改善し、溶接割れを防ぐために、溶接後熱処理を実施すること。熱処理温度と保持時間は、母材と溶接プロセスに従って決定し、熱処理記録を完全に保管すること。
• 溶接後処理後、ボラード表面に速やかに防食コーティングを施すこと。コーティングは均一で密であり、気泡、剥離などの欠陥がなく、海洋環境でのボラードの耐食性を向上させること。