シールドガスの流量を設定するにはどうすればよいですか?

May 14, 2025

シールドガスの流量を設定することは、溶接の品質に大きな影響を与える可能性のある溶接の重要な側面です。溶接サプライヤーとして、私はこのトピックに関するガイダンスを求めている多くの顧客に出会いました。このブログでは、シールドガスの流量を効果的に設定する方法に関する洞察を共有します。

シールドガスの役割を理解する

シールドガスは、溶接プロセスにおいて重要な役割を果たします。その主な機能は、大気汚染から溶接プールを保護することです。溶接プールが空気中の酸素、窒素、水素にさらされると、溶接部の多孔性、酸化、脆性などの欠陥につながる可能性があります。溶接プールの周りに保護バリアを作成することにより、シールドガスは清潔で強い溶接を保証します。

溶接に使用されるシールドガスには、それぞれ独自の特性と用途があるさまざまな種類のシールドガスがあります。一般的なシールドガスには、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、溶接プロセスの種類、溶接中のベースメタル、希望の溶接特性など、いくつかの要因に依存します。

シールドガス流量に影響する要因

いくつかの要因は、溶接操作のためのシールドガスの適切な流量に影響します。これらの要因を理解することは、正しい流量を設定するために重要です。

8-2 Steel welding and fabrication

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、ガス金属アーク溶接(GMAW)は通常、ガスタングステンアーク溶接(GTAW)と比較してより高い流量を必要とします。 GMAWでは、シールドガスは溶接プールを保護するだけでなく、溶融金属を電極からワークピースに運ぶのにも役立ちます。その結果、適切な金属移動と保護を確保するために、より高い流量が必要です。

ベースメタルの厚さ

溶接されているベースメタルの厚さは、シールドガス流量にも影響します。厚い金属は、溶接中により多くの熱入力を必要とするため、シールドガスがより迅速に消散する可能性があります。したがって、厚い金属の適切な保護を維持するために、より高い流量が必要になる場合があります。

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。垂直またはオーバーヘッドの位置で溶接すると、重力によりシールドガスが溶接プールからより簡単に流れ出ることがあります。これを補うために、溶接プールの適切なカバレッジを確保するために、より高い流量が必要になる場合があります。

8-3 Welding and fabrication service with IWE

共同設計

溶接されている関節の設計は、シールドガス流量にも影響を与える可能性があります。狭い関節は、溶接プールを破壊する可能性のあるシールドガスの過度の乱流を防ぐために、より低い流量を必要とする場合があります。一方、広いジョイントは、溶接領域の完全なカバレッジを確保するために、より高い流量が必要になる場合があります。

適切な流量を決定します

特定の溶接アプリケーションのためのシールドガスの適切な流量を決定するには、上記の要因を考慮することが不可欠です。開始を支援するためのいくつかの一般的なガイドラインを次に示します。

溶接手順の仕様(WPS)を参照してください

WPSは、推奨されるシールドガスの種類と流量を含む、特定の溶接操作の詳細な指示を提供します。正しい設定を使用していることを確認するために、溶接ジョブを開始する前に常にWPSを参照してください。

テスト溶接を実施します

WPSが利用できない場合、または新しい材料または溶接プロセスを使用している場合は、テスト溶接を実施することをお勧めします。中程度の流量から始めて、溶接の外観と品質に基づいて徐々に調整します。気孔率、酸化、または融合の欠如の兆候を探してください。これは、流量が低すぎるか高すぎることを示している可能性があります。

溶接装置を検討してください

溶接装置の種類とサイズは、シールドガス流量にも影響を与える可能性があります。溶接機のフローメーターが正しく調整され、ガスホースがねじれたり破損していないことを確認してください。故障した流量計または制限されたガスホースは、不正確な流量をもたらす可能性があります。

流量の設定

溶接アプリケーションに適切な流量を決定したら、溶接機に設定できます。これがそれを行う方法に関する段階的なガイドです:

フローメーターを見つけます

フローメーターは、通常、溶接機のフロントパネルまたはガスレギュレーターにあります。シールドガスの流量は、1時間あたり立方フィート(CFH)または1分あたりのリットル(LPM)で表示されます。

流量を調整します

フローメーターのフロー制御バルブを使用して、流量を調整します。バルブを時計回りに回して流量を上げ、反時計回りに減らして減らします。希望する流量を確実に設定するために、調整を行うときにフローメーターを監視します。

漏れを確認してください

溶接プロセスを開始する前に、ガスシステムの漏れを確認することが重要です。ガスシリンダー、レギュレータ、およびホース間の接続に石鹸水ソリューションを塗布します。泡が形成されているのを見ると、漏れがあります。接続を締めたり、損傷したコンポーネントを交換して漏れを排除します。

流量の監視と調整

溶接プロセスが開始されたら、シールドガス流量を定期的に監視することが重要です。溶接速度やトーチの位置などの溶接条件の変化は、流量に影響を与える可能性があります。気孔率、酸化、またはその他の溶接欠陥の兆候に気付いた場合、流量を調整する必要がある場合があります。

8-5  Walking Table

適切なシールドガス流量の重要性

シールドガスの正しい流量を設定することは、高品質の溶接を達成するために不可欠です。適切な流量により、溶接プールが大気汚染から適切に保護され、清潔で強力で欠陥のない溶接が得られます。一方、間違った流量は、多孔性、酸化、融合の欠如、過度のスパッタなど、さまざまな問題につながる可能性があります。

8-6 Riveting and Welding Assemblies

結論

シールドガスの流量を設定することは、溶接プロセスにおける重要なステップです。流量に影響を与える要因を理解し、このブログで概説されているガイドラインに従うことにより、溶接アプリケーションに正しい流量を使用していることを確認できます。 WPSに相談し、テスト溶接を実施し、定期的に流量を監視して、最良の結果を達成することを忘れないでください。

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参照

  • American Welding Society(AWS) - 溶接ハンドブック
  • リンカーンエレクトリック - 溶接手順と実践
  • Miller Electric-シールドガスセレクションガイド