溶接機のシールドガス流量はいくらですか？
溶接機のサプライヤーとして、私は溶接機のガス流量をシールドすることについて顧客から質問に遭遇することがよくあります。適切なシールドガス流量を理解することは、高品質の溶接を達成するために重要であり、いくつかの要因によって異なる場合があります。このブログでは、シールドガス流量が何であるか、なぜ重要なのか、さまざまな溶接シナリオに適切な流量を決定する方法を探ります。
シールドガスと溶接におけるその役割とは何ですか？
シールドガスは、大気汚染から溶接プールを保護するために溶接プロセスで使用されるガスです。金属が溶接されているとき、それは溶融状態にあり、この時点では、空気中の酸素、窒素、水素に対して非常に反応します。これらの要素は、多孔性、脆性性、強度の低下など、溶接に欠陥を引き起こす可能性があります。シールドガスは、溶接プールの周りに保護バリアを作成し、これらの有害な要素が溶融金属と接触するのを防ぎます。
シールドガスの一般的なタイプには、アルゴン、二酸化炭素、ヘリウム、およびこれらのガスの混合物が含まれます。シールドガスの選択は、溶接プロセスのタイプ、溶接中の金属のタイプ、および溶接の望ましい特性に依存します。
ガス流量をシールドするという概念
シールドガス流量は、時間単位あたりの溶接領域に送達されるシールドガスの量を指します。通常、1時間あたりの立方フィート（CFH）または1分あたりのリットル（L/min）で測定されます。流量は、低すぎる場合、シールドガスが適切な保護を提供しない可能性があり、溶接欠陥につながるため、流量を慎重に制御する必要があります。一方、流量が高すぎる場合、シールドガスに乱流を引き起こす可能性があり、大気中性の汚染物質が溶接プールと廃棄ガスに入ることができます。
シールドガス流量に影響する要因
溶接プロセス
異なる溶接プロセスには、異なるシールドガス流量が必要です。たとえば、TIG溶接とも呼ばれるガスタングステンアーク溶接（GTAW）は、通常、ガス金属アーク溶接（GMAW）またはMIG溶接と比較して低流量を必要とします。 GTAWでは、アークはより安定しており、溶接プールを保護するには通常、10〜20 CFH（4.7-9.4 L/min）の低い流量が十分です。対照的に、GMAWは、溶接ワイヤが溶接プールに連続的に供給され、適切なシールドを確保するためにより高い流量が必要であるため、20〜35 cfh（9.4-16.5 l/min）の流量を必要とすることがよくあります。
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金属の種類
溶接される金属の種類は、シールドガス流量にも影響します。ステンレス鋼やアルミニウムなどの高い融点を持つ金属には、シールドガスが溶融金属を効果的に保護できるようにするために、より高い流量が必要になる場合があります。たとえば、アルミニウムをGMAWで溶接する場合、溶接部の酸化と多孔性を防ぐために、25〜35 cfh（11.8-16.5 L/min）の流量が推奨されることがよくあります。
溶接位置
溶接が行われている位置は、シールドガス流量に影響を与える可能性があります。フラットまたは水平溶接位置では、シールドガスは溶接プールをより簡単に覆うことができるため、比較的低い流量で十分です。ただし、垂直またはオーバーヘッドの溶接位置では、シールドガスは重力のために溶接プールから離れる傾向があります。したがって、適切なシールドを維持するには、より高い流量が必要になる場合があります。
ノズルサイズ
溶接ノズルのサイズは、シールドガス流量の決定にも役割を果たします。大きなノズルには、溶接プールの周りの領域をシールドガスで満たすために、より高い流量が必要です。ノズルが大きすぎて流量が低すぎると、シールドガスが溶接領域全体を覆わず、不完全なシールドにつながる可能性があります。
適切なシールドガス流量を決定する方法
適切なシールドガス流量を決定するには、多くの場合、産業標準を参照しているメーカーの推奨事項と、いくつかの試験と - エラーの組み合わせが含まれます。
溶接機とシールドガスのメーカーは、通常、さまざまな溶接プロセスと材料の適切な流量に関するガイドラインを提供します。これらのガイドラインは、広範なテストと研究に基づいているため、良い出発点です。
American Welding Society（AWS）が設定したものなどの業界基準は、ガス流量のシールドに関する貴重な情報も提供しています。これらの基準は、この分野の専門家によって開発されており、溶接操作の品質と安全性を確保するように設計されています。
これらのガイドラインに従うことに加えて、テスト溶接を実施することも重要です。推奨される流量から始めて、溶接の品質を観察します。溶接が多孔性、酸化、またはその他の欠陥の兆候を示している場合、それに応じて流量を調整する必要があるかもしれません。
正しいシールドガス流量を維持することの重要性
正しいシールドガス流量を維持することは、いくつかの理由で不可欠です。まず、溶接の品質に直接影響します。適切な流量は、溶接に欠陥がないことを保証し、優れた機械的特性を持ち、必要な基準を満たします。これは、自動車、航空宇宙、建設産業など、溶接強度と完全性が重要であるアプリケーションにとって重要です。
第二に、溶接プロセスの効率を改善するのに役立ちます。正しい流量は、時間とお金を節約する溶接欠陥のために再作業の必要性を減らします。また、不適切な溶接条件によって引き起こされる摩耗を減らすことにより、溶接装置の寿命を延ばすのに役立ちます。
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結論
結論として、溶接機のシールドガス流量は、溶接プロセスの品質と効率に大きな影響を与える可能性のある重要なパラメーターです。溶接プロセス、金属の種類、溶接位置、ノズルサイズなどのさまざまな要因の影響を受けます。これらの要因を理解し、適切なガイドラインに従うことにより、溶接機は特定の溶接アプリケーションの正しいシールドガス流量を決定できます。
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参照
- アメリカ溶接協会（AWS）の基準
- 溶接機とシールドガスのためのメーカーのマニュアル
- 教科書と業界の出版物の溶接