サブマージアーク溶接プロセスは、パイプライン、圧力容器やタンク、鉄道製造、大規模建設における重要な用途に最適な選択肢です。最もシンプルな形式は、シングルワイヤ、ダブルワイヤ構造、タンデムダブルワイヤ構造、マルチワイヤ構造です。
サブマージアーク溶接プロセスは、生産性の向上から作業環境の改善、一貫した品質の確保まで、多くの溶接アプリケーションでユーザーにメリットをもたらします。サブマージアーク溶接プロセスの変更を検討している金属加工工場は、このプロセスから得られる多くのメリットについて検討する必要があります。
サブマージアーク溶接の基礎
サブマージアーク溶接プロセスは、パイプ、圧力容器、タンク、機関車製造、重機建設/掘削に適した重工業用途に必須です。特に非常に厚い材料を扱う高い生産性が求められる産業に最適で、サブマージアーク溶接プロセスから多くの利点が得られます。
高い堆積速度と移動速度は、作業者の生産性、効率、生産コストに大きな影響を与える可能性があり、これがサブマージアーク溶接プロセスの主な利点の 1 つです。
その他の利点としては、優れた溶接化学特性と機械的特性、最小限のアーク可視性と溶接煙の低減、作業環境の快適性の向上、良好な溶接形状と溶接先端ラインなどが挙げられます。
サブマージアーク溶接は、粒状のフラックスを使用してアークを空気から分離するワイヤ供給メカニズムです。名前が示すように、アークはフラックスに埋め込まれているため、パラメータが設定されると、フラックスの層が流出し、アークが消えます。
溶接ワイヤは、溶接部に沿って移動するトーチによって連続的に供給されます。アーク加熱により、溶接ワイヤの一部、フラックスの一部、および母材が溶けて溶融池が形成され、それが凝縮してスラグ層で覆われた溶接部が形成されます。
溶接材料の厚さは 1/16"-3/4" の範囲で、1 回のパスで 100% の溶け込み溶接が可能です。ワイヤとフラックスの適切な組み合わせを選択してください。
フラックスとワイヤーの選択
特定のサブマージアーク溶接プロセスに適したフラックスとワイヤを選択することは、そのプロセスで最高の結果を得るために重要です。サブマージアーク溶接プロセス自体も非常に効率的ですが、使用するワイヤとフラックスによって生産性と効率性をさらに向上させることができます。
フラックスは溶接プールを保護するだけでなく、溶接部の機械的特性と生産性の向上にも貢献します。フラックスの配合はこれらの要因に大きく影響し、電流容量とスラグ放出に影響します。電流容量は、可能な限り最高の堆積効率と高品質の溶接プロファイルが得られることを意味します。
特定のフラックスのスラグ放出はフラックスの選択に影響します。一部のフラックスは他のフラックスよりも特定のはんだ設計に適しているからです。
サブマージアーク溶接のフラックス選択オプションには、活性溶接と中性溶接があります。基本的な違いは、活性フラックスは溶接の化学的性質を変えますが、中性フラックスは変えないことです。
活性フラックスは、シリコンとマンガンを含むのが特徴です。これらの元素は、より高い熱入力でも溶接部の引張強度を維持し、より高速に移動しても溶接部を滑らかに保ち、スラグの放出を良好にします。
全体的に、活性フラックスは、はんだ品質の低下のリスクや、はんだ付け後の高価な洗浄および手直しのリスクを軽減するのに役立ちます。
ただし、活性フラックスは通常、1 パスまたは 2 パスのはんだ付けに最適であることに留意してください。中性フラックスは、脆くて割れやすい溶接の形成を防ぐのに役立つため、大規模なマルチパス溶接に適しています。
サブマージアーク溶接用のワイヤにはさまざまな選択肢があり、それぞれに長所と短所があります。一部のワイヤは高熱入力での溶接用に配合されていますが、他のワイヤは溶接洗浄時のフラックスを助ける合金を含むように特別に設計されています。
ワイヤの化学的性質と熱入力が相互作用して溶接部の機械的特性に影響を与えることに注意してください。また、フィラー金属の選択によって生産性を大幅に向上させることもできます。
たとえば、サブマージアーク溶接プロセスで金属芯ワイヤを使用すると、ソリッドワイヤを使用する場合に比べて堆積効率が 15% ～ 30% 向上し、より広く浅い浸透プロファイルも得られます。
金属芯ワイヤは移動速度が速いため、熱入力も少なくなり、溶接の歪みや溶け落ちのリスクを最小限に抑えることができます。疑問がある場合は、フィラー金属メーカーに相談して、特定の用途に最適なワイヤとフラックスの組み合わせを判断してください。
