溶接欠陥種類対策集
常に最高の溶接が出来ていればいいのですが。。。溶接には欠陥が出る時があります。。。私の対策と種類をまとめます。
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ブローホール，ピット
ブローホールとは、窒素、一酸化炭素、水素等のガス成分などが金属蒸気等が取り込まれることにより発生する溶接金属内に気泡が出来る事です。ブローホールはシールド不良、脱酸剤の不足、母材開先面の錆や油分、メッキやプライマー等の表面付着剤、溶接材料中の水分等が原因とされています。ピットとブローホールは良く似ていますが、一般にビード表面に出るものがピット、表面に出ないで中に隠れているのがブローホールと呼ばれています。
ブローホール、ピット対策
ブローホール、ピットの一番の対策はとにかく洗浄です！鉄、ステン、アルミ何でもしっかり洗浄しましょう。
脱酸剤の不足とは具体的には鉄の溶接をするときに半自動で溶接する場合ワイヤーに脱酸剤が入っています。なのでブローは少ないですがTIGでナメずけすると脱酸剤が入っていないためブローホールが出ます。これが鉄のナメずけしては良くない理由です。。。
表面処理されているものを溶接は論外です、はぎましょう。。。
アルミの溶接では溶接後切削する場合個人的に緊張します。。。分かる人はこの気持ち分かると思います(笑)私は溶接のデータ取りを重ねアルミでのピンホール激減に成功しました！そしてアルミの溶接って結構漏れるんですよね。これもフライス盤でアルミ溶接のデータ取りしたので漏れ対策もバッチリです。このデータ取りはなかなか大変でした。。。
ステンレスも切削やバフをかけるとかなり細かいピンホールが出る時がありますがこれに関してもデータ取りをしてステンに関しては絶対出したく無い場所はほぼ出ないように調整することが出来るようになりました。
この溶接の本を相当読みました！書いてある内容を実行することでピンーホールは激減します！悩んでいるかたは是非この本を見てください！施工管理の本なので高いですが、読めば溶接の知識と経験に間違いなくなります。
低温割れ
低温割は溶接中には発生しないが、溶接後冷却してから発生する割れです、割れ発生に要する時間は溶接後２～３日以内であることが多い、低温割れの要因は、硬化組織、水素および引張り応力の３つであり、これらが全て揃った場合に発生するとされています。高張力鋼を過小な溶接入熱で溶接した場合に、溶接金属および母材とビードの境目に硬化組織を生じる。硬化組織においては水素が集積して、局所的に延性が低下する。また、この部分には熱収縮等による引張り残留応力が作用することが多く、大きな塑性変形を伴わずに割れが発生する。この割れ防止には予熱、直後熱を行うことや、溶接材料を乾燥して脱水素処理を十分に行うことが有効であると説明されています。。。
低温割れ対策
実際低温割れをおこしたことが無いので分かりませんが、予熱後熱ということなので私なら溶接する周囲50～100あたりを予熱すると思います。予熱温度は200°くらいですか。。。
高温割れ
高温割れとは、溶接中あるいは溶接終了直後に発生する割れである。高温割れは割れが発生する時期、場所によって凝固割れ、延性低下割れ、液化割れ等に分類される。高温割れの主な原因は成分偏析による凝固温度の低下と溶接時に発生する収縮応力である。例えば炭素、セレン、リン等のように偏析係数が大きく凝固温度幅を拡大する元素の過剰な添加は、高温割れを助長する。高温割れは低温割れと異なり、溶接後ある時間を経てから発生することはなく、不純物元素の低減、溶接速度の低速化、あるいは熱の制御が有効である。
高温割れ対策
よほど焼きの入った物やインコネル、ハステロイじゃなければ高温割れした事無いです。。。あとたまにアルミが割れますが熱の制御ですかね。。。
融合不良
融合不良とは、溶融境界の一部に未溶融部分が残存することである。融合不良の原因は、電流や電圧の不足、または過大な溶接速度により、十分な溶込みが確保できないことである。この欠陥の防止には、電流および電圧を上げ溶接速度を低下すること、溶融金属を先行させない溶接条件の採用等が有効である。
融合不良対策
半自動で溶接する時に起きやすい気がします。。。個人的には早めの前進法で対策しています。TIG溶接では融合不良になることはないと思います。。。
アンダーカット
アンダーカットとは、溶接ビード止端部に存在するえぐれた欠陥です。溶接電流や溶接速度が過剰に高すぎることが主な発生原因で、対策としては、電流、溶接速度の低減が有効、どこからアンダーカットかというのは結構曖昧なきがします。個人的には爪に引っかかればアウトだと思っています。
アンダーカット対策
電気が高いがほぼ原因だと思うので多層盛りするしかない気がします。。。
棒だと特に起きやすいですよね。。。私あまりやらないので棒は苦手です。。。
オーバーラップ
オーバーラップは母材表面にあふれ出た溶融金属が、母材を溶融することなく冷接することにより生じる鋭いノッチ状の欠陥である。対策としては溶融金属の先行を回避し、電流を下げ、溶接速度を上げることが有効
オーバーラップ対策
溶接に慣れた方はオーバーラップになる事はほぼ無いと思います、特にTIGはオーバーラップはほぼできないと思います、電気とスピード調整です。