工具の通販モノタロウ > 溶接の基礎講座 > 2-7 半自動アーク溶接とその溶接
溶接の基礎講座
ものづくりにおける接合方法の1つに、「溶接」があります。
本連載では「溶接」について、金属が接合するメカニズムから溶接の種類、また溶接の仕方まで、現場で使える知識をご紹介していきます。
第2章 溶接方法と溶接材

2-7 半自動アーク溶接とその溶接

半自動アーク溶接は、0.4〜1.6mmといった細い径のワイヤをモーターで自動的に送り出す溶接法の総称です。 したがって、半自動ティグ溶接のようにワイヤを溶接棒の代わりに自動的に送り出すためのものもありますが、一般的には炭酸ガスアーク溶接のようにワイヤ先端でアークを発生させるものを指します(この場合は半自動アーク溶接と呼びます)。

1)半自動アーク溶接の概要

半自動アーク溶接装置は、図7-1に示すように溶接機及びワイヤ送給装置、溶接トーチで構成されます。一般的なワイヤ送給装置は、図のように送給装置として独立したものですが、0.6〜0.9mmのような細径ワイヤを用いる場合はワイヤをトーチ内に搭載しプル方式で送給するトーチが送給装置をかねる方式のものが使用されます。

なお、ワイヤを送りローラで押し出すプッシュ式の一般的な送給装置を使用する場合は、装置に接続された長い溶接トーチ内を送り出された細いワイヤがスムーズに通っていけるよう、送給装置を吊るすなどしてトーチケーブルを真っ直ぐにする工夫が必要です。

図7-1 半自動アーク溶接装置の構成数

図7-1 半自動アーク溶接装置の構成

2)半自動アーク溶接の溶接上の特徴

ワイヤの先端がアーク発生点となる半自動アーク溶接では、針金状のワイヤを使用することから、アーク発生点に近い溶接トーチ先端のコンタクトチップで通電が行われます。 したがって、細い径のワイヤに大電流が流せることから、ワイヤの溶ける量が多く溶着金属量も多くなります。そのため、良好な溶接結果を得るには、「他の溶接法に比べ速い速度で溶接する」必要が生じます。

図7-2が、炭酸ガス半自動アーク溶接を種々の速度で溶接した結果で、図の(d)の遅い速度の溶接では、多量の溶融金属がアークによる母材の直接的な加熱を妨げ、十分な溶け込みの得られない溶接となっています。 ただ、速度の速すぎる溶接では、図の(a)や(b)のように作業者が速度に対応しきれず不連続のビード状態でピットなどの欠陥を発生しています。 したがって、この溶接では、適度に速度の速い溶接で、(c)のようにやや富士山的なビード形状に溶接できることが必要となります。

図7-2 各種溶接速度での溶接結果

図7-2 各種溶接速度での溶接結果

3)半自動アーク溶接での溶接作業上の注意点

半自動アーク溶接による溶接作業では、この溶接法の特徴を活かす溶接を心がける必要があり、次のポイントに注意して作業します。

(1)使用するワイヤ、シールドガスを適正に設定します(2-8参照)。

(2)作業に合った適正な電流、電圧条件を設定します(2-9章項参照)。

(3)ワイヤ突き出し長さ、トーチ保持角を一定に保持して作業します(2-10章参照)。

(4)溶接姿勢に合わせた溶接条件やトーチ操作で溶接します(2-11章参照)。

執筆: 溶接道場 安田 克彦

『溶接の基礎講座』の目次

第1章 溶接の基礎

第2章 溶接方法と溶接材料

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