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2021年6月23日
闯贵贰スチール株式会社

全国発明表彰を8年连続で受赏
～船舶の安全性を高めた溶接构造体「构造アレスト」～

当社はこのたび、船舶の安全性を高めた溶接構造体「構造アレスト」の発明により、令和3年度全国発明表彰(※1) 日本経済団体連合会会長賞を、ジャパン マリンユナイテッド株式会社および株式会社IHIと共同で受賞しました。当社の全国発明表彰受賞は8年連続で、JFEスチール発足以来12回目となります。6月22日、オークラ東京（東京都港区）において表彰式が開催されました。

１．受赏件名：
「船舶の安全性を高めた溶接构造体の発明」

２．受赏者：

３．発明の概要

大型コンテナ船では、建造段阶において、溶接施工管理や非破壊検査など、ぜい性き裂(※2)を発生させないための対策に加え、万が一ぜい性き裂が発生した场合でも、船体に大きな损伤を与えない范囲でぜい性き裂の伝播を停止させる二重の安全対策が求められています。本発明は、溶接材料と施工?设计を组み合わせて、ぜい性き裂の伝播を停止させることで、船体の大规模破壊を防止する溶接构造体です(図1)。

近年、コンテナ货物の海上输送コストと环境负荷の低减を目的に、コンテナ船の大型化が进んでいます。これに伴い、船体には、より厚く、より高强度な钢板が使用されるようになっています。钢板は一般的に、厚さ、强度、または设计応力が増すと、粘り强さが低下する倾向があるため、ぜい性き裂の発生リスクが増大します。このため、ぜい性き裂の伝播を停止させる安全性能の重要性が、これまで以上に高まっていました。

従来は、特别に粘り强さをもたせた特殊な钢板を、船体上部の构造部材に适用し、ぜい性き裂を构造部材に突入させることで、き裂の伝播を停止させていました。本発明では、①ぜい性き裂が突入する部位を微小なギャップを设けたすみ肉溶接构造とし、②溶接脚长の调整によって溶接金属部へのき裂突入幅を抑制し、③钢板板厚に応じて溶接金属のじん性を调整することで、ぜい性き裂を溶接金属部で停止させることを可能にしました(図2)。

本発明により、特别に粘り强さをもたせた特殊な钢板を、船体上部の构造部材に适用することなく、船舶の安全性を确保することができるようになりました。これにより、溶接性に特化した高强度钢板を构造部材に适用することが可能となり、溶接の高能率化を通じて、建造コストの削减に大きく寄与しています。さらに、従来よりも厚い高强度钢板の适用が可能となり、船体の大型化による货物の积载量の増加、および船全体の軽量化を通じた燃费改善にも贡献しています。

なお、本発明は、「2016年度 日本溶接協会 溶接注目発明賞」、「平成30年度 関東地方発明表彰 文部科学大臣賞」を受賞しています。また、本発明を用いて建造された大型コンテナ船は、「第7回ものづくり日本大賞 内閣総理大臣賞」を受賞しています。

当社は今后とも、高机能?高品质な钢材や钢材の利用技术の开発を推进し、船舶の経済性および安全性のさらなる向上に努めるとともに、船舶の燃费向上を通じて颁翱₂排出量削减にも寄与していくことで、持続可能な社会の実现に贡献してまいります。

(※1)全国発明表彰
公益社団法人発明協会(会長:野間口 有)が主催。我が国の科学技術の向上と産業の発展に寄与することを目的に、多大な功績をあげた発明?考案?意匠(以下、発明等)や、その優秀性から今後大きな功績を挙げることが期待される発明等を表彰。

(※2)ぜい性き裂
溶接継手の内部などに存在する欠陥が、波から受ける荷重などによって徐々に拡大した场合に、それを起点として発生するき裂。発生したき裂は高速で伝播し、构造物の大规模破壊につながることがある。

【写真】

(左から) 接合?強度研究部 主任研究員　半田 恒久、代表取締役社長　北野 嘉久、ジャパン マリンユナイテッド株式会社 取締役専務執行役員 技術本部長　松本 直士

【図1】本発明の适用部位

【図2】本発明の溶接构造（図1(颁)位置）