継手の溶接方法は大きく分けて二つあります。
１つは隅肉溶接。
もう1つは突き合わせ溶接です。
今回は溶接の種類と隅肉溶接、突き合わせ溶接の2つの特徴について解説します。
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溶接の種類
溶接には大きく分けて融接・圧接・ろう接の３種類あります。
融接
溶融接合の略称。母材を溶融し、継ぎ手に機械的圧力を加えずに行う方法。
圧接
加圧溶接の略称。継ぎ手に大きな機械的圧力を加えて行う方法の総称。
ろう接
母材をできるだけ溶かさずに母材よりも低い融点を持った金属の溶加材を溶融して毛細管現象を利用して接合面の間隙にいきわたらせる方法。ろう付、はんだ付の総称。
今回はこの中でも建設業でよく用いられている融接の中のアーク溶接について詳しく解説していきたいと思います。
被覆アーク溶接
アーク溶接の中で一般的に用いられる溶接方法。
被覆アーク溶接は心線に被覆材を塗布した溶接棒を使用して溶接を行います。
母材との間にアークを発生させて被覆材から発生するガスとスラグで溶接部を保護しながら溶接する方法です。
TIG溶接
TIG溶接はタングステン電極と母材との間に電極を発生させます。
そのアーク熱により母材を溶かして溶接をする方法です。
TIG溶接はアルゴンガスで溶接部を保護しながら溶接する方法です。
隅肉溶接と突き合わせ溶接の特徴
隅肉溶接と突合せ溶接のそれぞれの特徴について解説します。
隅肉溶接
隅肉溶接は、かど継手や重ね継手、T継手などのコーナー部分の溶接のことを指します。
隅肉溶接は母材の表面部分しか溶かすことができないため突き合わせ溶接と比べると強度は低くなります。
隅肉溶接ではノド厚を厚くすることで強度が上がります。通常ノド厚を厚くするために１層だけではなく何層か溶接を行います。
突き合わせ溶接
突き合わせ溶接はほぼ同じ面内の溶接のことです。少しわかりにくいので図で示します。
上の図が突き合わせ溶接です。
隅肉溶接のようにコーナーがなく、水平につなぎ合わせています。
突き合わせ溶接では強度を確保するために通常は開先加工を行います。
開先加工とは
溶接をする母材間に設ける溝を開先といいます。
開先を母材に加工することを開先加工といいます。
開先加工を行うことで溶接がしやすくなります。
また、完全溶け込み溶接となるため強度も強くなります。
開先加工にも種類があるためいくつか紹介します。
開先加工の種類
開先にはI型・V型・Y型・U型・X型等があります。他にもK型やレ型などがありますが現場ではV型・Y型を使用することが多いです。
V型・Y型はI型に比べて溶け込み量が多くなるため強度が強くなります。
またU型・X型に比べて加工が容易なため現場では最も使用されています。
V型・Y型の開先加工の角度ですが2つで６０度。片側が３０度にすることが多いです。
隅肉溶接、突き合わせ溶接施工時の注意点
隅肉溶接、突合せ溶接施工時の注意点について解説します。
隅肉溶接
隅肉溶接を行う際、垂直母材と水平母材に対し４５度で溶接を行うことが重要です。
角度が大きくなると垂直母材と水平母材どちらかの溶接が甘くなり強度が低下します。こ
れを防ぐためにも隅肉溶接時は２層、３層と溶接することも重要になってきます。
突き合わせ溶接
突き合わせ溶接を行う際は開先の角度に注意しましょう。
開先の角度が小さすぎると溶接がしにくいです。
また、角度が小さいと溶け込みが甘くなり、欠陥の原因にもなります。
逆に開先の角度が広すぎると溶接部が溶け落ちたり、裏側にバリが発生する原因にもなります。
溶接の種類についてまとめ
今回は溶接の種類・隅肉溶接・突き合わせ溶接について説明しました。
突き合わせ溶接、隅肉溶接は現場で多く使うので覚えておくとよいでしょう。
また、突き合わせ溶接をする際は基本的に開先加工を行うことも覚えておきましょう。