ガスシールド溶接にはどのようなガスが使用されますか?
ガスシールド溶接(ガスシールド溶接)は、シールドガスを使用して溶接部を大気汚染から保護することで溶接品質を向上させる一般的な溶接方法です。溶接材料やプロセスが異なれば、必要なシールドガスも異なります。この記事では、適切なガスをより適切に選択できるように、ガスシールド溶接で一般的に使用されるガスとその適用シナリオを詳しく紹介します。
1. ガスシールド溶接で一般的に使用されるガスの種類

ガスシールド溶接で一般的に使用される保護ガスには、主に不活性ガスと活性ガスが含まれます。アルゴン (Ar) やヘリウム (He) などの不活性ガスは溶接反応に関与しませんが、二酸化炭素 (CO2) や酸素 (O2) などの反応性ガスは溶融池と反応します。
| ガスの種類 | ガス名 | 化学記号 | 主な特長 |
|---|---|---|---|
| 不活性ガス | アルゴン | アル | 安定性が高く、ステンレス鋼、アルミニウムなどの溶接に適しています。 |
| 不活性ガス | ヘリウム | 彼は | 熱伝導率が高く、厚板溶接に適しています。 |
| 反応性ガス | 二酸化炭素 | CO₂ | 低コストで炭素鋼の溶接に最適 |
| 反応性ガス | 酸素 | O₂ | 通常、溶接効率を向上させるために他のガスと混合します。 |
2. 溶接材料別のガス選択
溶接材料が異なれば、シールドガスに対する要件も異なります。一般的な材料に対するガス選択の推奨事項は次のとおりです。
| 溶接材料 | 推奨ガス | 混合比 (該当する場合) |
|---|---|---|
| 炭素鋼 | CO₂ または Ar+CO₂ 混合ガス | Ar:CO₂ = 75:25 または 80:20 |
| ステンレス鋼 | Ar または Ar+CO₂ 混合物 | Ar:CO₂ = 98:2 または 95:5 |
| アルミニウムおよびアルミニウム合金 | Ar または Ar+He 混合物 | Ar:He = 50:50 または 70:30 |
| 銅および銅合金 | Ar または Ar+He 混合物 | Ar:He = 50:50 または 30:70 |
3. 混合ガスのメリット
実際の溶接では単一ガスではすべてのニーズに対応できないため、混合ガスを使用するケースが増えています。混合ガスの主な利点は次のとおりです。
1.溶接品質の向上: 混合ガスは、異なるガスの利点を組み合わせることができます。たとえば、Ar+CO₂ 混合ガスは安定性を確保し、浸透を向上させることができます。
2.コストを削減する:純アルゴンガスはコストが高くなりますが、混合ガスを使用することで全体のコストを削減できます。
3.適応性のある:材料やプロセスに合わせて混合ガスの割合を調整でき、応用範囲が広がります。
4. ガスシールド溶接ガス選定の注意点
ガスシールド溶接ガスを選択する場合は、次の点に注意してください。
1.材質のマッチング:溶接材料に応じて適切なガスまたは混合ガスを選択してください。
2.プロセス要件: 異なる溶接プロセス (MIG 溶接、TIG 溶接など) には異なるガス要件があります。
3.コスト管理:品質確保を前提に、コストパフォーマンスの高いガスをお選びください。
4.セキュリティ: 特定のガス (CO₂ など) は、高濃度では人体に有害となる可能性があります。換気と保護に注意してください。
5. まとめ
ガスシールド溶接のガスの選択は、溶接の品質と効率に直接影響します。不活性ガスはステンレス鋼やアルミニウムなどの需要の高い材料に適していますが、CO₂ などの反応性ガスは炭素鋼の溶接に適しています。混合ガスの使用は、性能とコストの妥協点を提供し、現代の溶接では一般的な選択です。この記事の紹介を通じて、ガスシールド溶接ガスの選択原則をより深く理解し、実務の参考にしていただければ幸いです。
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