【便利ツール】炭素当量（Ceq・Pcm）計算ツール──溶接割れ感受性を即座に判定

【便利ツール】

鋼材の溶接性を数値で評価する指標が「炭素当量（Ceq）」と「溶接割れ感受性組成（Pcm）」です。同じ材料名称でもミルシートの成分が異なればCeqは変わり、予熱が必要かどうかの判断が変わります。成分を入力するだけでCeqとPcmを瞬時に計算し、溶接割れリスクを判定するツールです。

計算ツール

▼ 各元素の重量%を入力してください（空欄は0として計算）

よく使う鋼種のプリセット：

2つの計算式の違い

指標計算式適用範囲判定基準
Ceq（IIW式）C + Mn/6 + (Cr+Mo+V)/5 + (Ni+Cu)/15C ≥ 0.18%の一般構造用・機械構造用鋼0.40未満：予熱不要目安
0.40〜0.50：条件次第
0.50超：予熱必要
Pcm（Ito-Bessyo式）C + Si/30 + Mn/20 + Cu/20 + Ni/60 + Cr/20 + Mo/15 + V/10 + 5BC ≤ 0.15%の低炭素高張力鋼（HT鋼）0.25未満：低予熱可
0.25〜0.30：条件次第
0.30超：予熱必要

IIW式はC量が多い鋼種に向き、Pcmは低炭素高張力鋼（TMCP鋼・HT490・HT590など）に適用されます。どちらを使うかはC量と規格書の指定に従います。

予熱温度の目安（Ceqベース）

Ceq予熱温度目安代表的な鋼種溶接工程での注意
< 0.40不要（通常）SS400、SB410、SM490A板厚25mm超・低温環境は要確認
0.40〜0.4550〜100°CSM490B・C、HT50板厚・入熱量に応じて判断
0.45〜0.50100〜150°CS35C〜S45C、SMA490予熱後パス間温度管理も必要
0.50〜0.60150〜200°CSCM440、SCr440、SM570後熱処理（SR）も検討
> 0.60200°C以上SKS、SKD系工具鋼溶接修理は専門業者に依頼
注意予熱温度は板厚・溶接入熱量・拘束度・雰囲気温度によっても変わります。特に低温環境（5°C未満）では1ランク上の予熱が推奨されます。構造物の溶接設計では材料規格書と溶接施工要領書（WPS）に従って判断してください。
「SS400だから予熱不要」で溶接割れが発生
状況板厚32mmのSS400材（JIS G 3101）を溶接した配管サポートで、溶接後24時間以内に熱影響部（HAZ）に割れが発生した。
原因使用したコイルのミルシートを確認すると C = 0.22%、Mn = 1.52% で Ceq = 0.22 + 1.52/6 ≈ 0.47。SS400の上限成分付近の材料で、板厚32mm・外気温8°Cという条件では低温割れが発生するCeqに達していた。「SS400は予熱不要」という思い込みで管理されていた。
対策受入時にミルシートのCeqを計算（または業者に確認）する手順を追加。板厚25mm超・外気温10°C未満の場合はCeq 0.40超で予熱100°Cを義務付けた。

まとめ

  • 炭素当量CeqはIIW式：C + Mn/6 + (Cr+Mo+V)/5 + (Ni+Cu)/15で計算
  • 低炭素高張力鋼にはPcm（Ito-Bessyo式）を使う
  • Ceq 0.40が予熱要否の一般的な目安——ただし板厚・温度・拘束度で補正が必要
  • 「SS400=予熱不要」は成立しない。ミルシートの成分から毎回計算することが重要

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