なぜ溶接にCO2が使用されているのですか？
目次
ガスおよび固体ワイヤー電極の保護とのMIG（GMAW）の溶接は棒の溶接のように絶えず電極を取り替えることから溶接を、停止する必要性なしできれいな、slag-free 生産性の向上とクリーンアップの削減は、このプロセスで可能な利点の2つにすぎません。
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シールドガスは、溶接性能の改善または妨げに重要な役割を果たすことができます。
ただし、特定のアプリケーションでこれらの結果を達成するには、シールドガスの役割、利用可能なさまざまなシールドガス、およびその固有の特性を理解
ガスを遮蔽する主な目的は、溶融溶接プールが空気雰囲気中に含まれる酸素、窒素、水素に曝されるのを防ぐことです。 溶接プールとのこれらの要素の反作用は気孔率（溶接ビード内の穴）および余分なはねを含むいろいろな問題を、作成できる。
異なるシールドガスは、溶接浸透プロファイル、アーク安定性、完成した溶接の機械的特性、使用する移送プロセスなどを決定する上で重要な役割を果た
一貫した滑らかなシールドガス供給を提供するMIGガン消耗品を選択することも、MIG溶接を成功させるために重要です。
なぜ適切なガスを選ぶことが重要なのですか？
多くのMIGの溶接の適用はいろいろな保護のガスの選択に彼ら自身を貸し、あなたの特定の適用のための正しいものを選ぶためにあなたの溶接の目的 ガスの費用、終了する溶接特性、準備および後溶接は保護のガスを選ぶとき、基材、溶接移動プロセスおよびあなたの生産性の目的すべて考慮に入れ
アルゴン、ヘリウム、二酸化炭素、酸素は、MIG溶接に使用される最も一般的なシールドガスであり、それぞれが特定の用途においてユニークな利点と欠点を
空隙率は、溶接ビードの表面および内部に見られるように、不十分な遮蔽ガスによって引き起こされ、溶接を劇的に弱める可能性がある。
二酸化炭素（CO2）は、MIG溶接で使用される反応性ガスの中で最も一般的であり、不活性ガスを添加せずに純粋な形で使用できる唯一のものです。 二酸化炭素はまた物質的な費用が主要な優先順位のとき魅力的な選択をする共通の保護のガスの最少の高いです。 純粋な二酸化炭素は厚い材料を溶接するために有用である非常に深い溶接浸透を提供します;但し、それはまた他のガスと混合されるときより少な また、短絡プロセスのみに限定されます。
溶接品質、外観、溶接後の清掃の削減に重点を置いている企業を含む多くの企業にとって、75-95パーセントのアルゴンと5–25パーセントのCO2の混合物は、純粋なCO2よりもアーク安定性、水たまり制御、スパッタの低減のより望ましい組み合わせを提供する。 この混合物はまたより高い生産性率およびより視覚で魅力的な溶接を作り出すことができるスプレーの移動プロセスの使用を可能にする。 アルゴンはまた肉付けおよびバット溶接のために有用であるより狭い浸透のプロフィールを作り出します。 アルミニウム、マグネシウムやチタン-—あなたは非鉄金属を溶接している場合は、100パーセントのアルゴンを使用する必要があります。
反応性ガスでもある酸素は、通常、穏やかな炭素、低合金およびステンレス鋼の溶接プールの流動性、浸透およびアーク安定性を改善するために九％以下の しかしそれにより溶接金属の酸化を引き起こします、従ってアルミニウム、マグネシウム、銅または他のエキゾチックな金属との使用のために推薦され
ヘリウムは、純粋なアルゴンと同様に、一般的に非鉄金属で使用されますが、ステンレス鋼でも使用されます。 それが広く、深い浸透のプロフィールを作り出すので、ヘリウムは厚い材料をよく使用し、通常25—75パーセントのヘリウムから75—25パーセントのアルゴン間の比率で使用されます。 これらの比率を調節することは浸透、ビードのプロフィールおよび移動速度を変える。 ヘリウムはより速い移動速度およびより高い生産性率を可能にする”より熱い”アークを作成する。 しかし、それはより高価であり、アルゴンよりも高い流量を必要とするので、あなたはガスのコストの増加に対する生産性の増加の値を計算する必 ステンレス鋼では、ヘリウムは通常、アルゴンとCO2のトライミックス式で使用されます。
この図は、消耗品が遮蔽ガス被覆率で生じる違いを示しています。 左の写真は右の写真の適用範囲は空気環境が保護のガスを汚染するようにするが、よい適用範囲を示す。
溶接プールにガスを入れても大丈夫ですか？
ただし、機器が溶接部にガスを到達させていない場合は、適切なシールドガスを選択する努力はすべて無駄になります。 拡散器、接触の先端およびノズルから成っているMIG銃の消耗品は溶接プールが空気大気からきちんと保護されることの保障の重大な役割を担う。
ノズルが狭すぎる場合や、ディフューザーがスパッタで詰まる場合など、溶接プールに到達するシールドガスが少なすぎる可能性があります。 同様に、不十分に設計された拡散器は乱流、不均衡なガスの流れに終って保護のガスを、きちんと運ばないかもしれません。 両方のシナリオは、遮蔽ガスに空気のポケットを可能にし、過度のスパッタ気孔率と溶接汚染につながることができます。
この切り欠きは、接触先端がディフューザー内に装着され、ノズル内のスパッタガードによって所定の位置に保持される消耗システムを示しています。 MIG銃の消耗品を選ぶとき、飛び散る集結に抵抗し、十分な保護のガスの適用範囲を保障するには十分に広いノズルの穴を提供する物を選んで下さい。 ある会社はまたより滑らかで、より一貫した保護のガスの流れに終ってガスの拡散の保護の第二段階を、加える作り付けのはねの監視が付いてい
あなたの特定の適用のための右の保護のガスを選ぶことはあなたが操作上の優先順位と同様、している溶接のタイプの注意深い分析を要求する。 上記のガイドラインを使用すると、学習プロセスに良いスタートを提供する必要がありますが、最終的な決定を下す前に、地元の溶接供給代理店に相談
二酸化炭素は、炭素鋼のGMA溶接のシールドガスとしてよく使用されます。 他の金属の場合には、それは冶金の属性を損なう溶接物の酸化を引き起こすかもしれません。 それでも、炭素鋼では、酸素含有量は、あなたの溶接をvitiatingではなく、いくつかの有用な溶接特性を達成するのに役立ちます。 炭素鋼の二酸化炭素の保護を使用して、優雅な溶接を作り出さないかもしれません。 まだ、二酸化炭素と共に他のあるガスの使用は（アルゴンのような）、アークの安定性、溶接プールの流動率等のような他のある要因の改善をします。 溶接の健全性そして質を高めるため。
従来の棒の溶接工が溶接のガスについて少しだけ知っていた間、最後の70–80年にわたるMIGおよびTIG溶接機械の上昇はほとんどの研修会の共通の商品
溶接の世界で使用されている主要なガスや混合物に飛び込むと、それらが最初に実装されてから短期間でどれだけ進歩したかを学ぶのは魅力的 進行は膨大であり、新しいガス、またはこれらのガスを使用する新しい方法のための店にあるものは、エキサイティングです。
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溶接におけるガスの目的は何ですか？
ガスはさまざまな方法で使用されています。 これらは空気、塵および他のガスのような不純物からアークを保護することを含んでいます;溶接をアークの反対の継ぎ目の下側できれい保つこと（また またガスを覆うことが溶接プロセスの後で金属を保護するのに使用されています。
溶接に使用されるガスの種類は何ですか？
不活性ガスと反応性ガス
ガスには、不活性ガスと反応性ガスの2つのカテゴリがあります。 不活性ガスは、他の物質または温度と接触したときに変化したり、変化を生じたりしません。 反応性ガスは反対のことをします。 彼らはさまざまな状況で反応し、他の物質および/またはそれ自体に状態の変化を引き起こします。
不活性ガスは、溶接を弱めるか、または歪ませる不必要な発生なしで溶接を自然に達成することを可能にするので有用である。 反応性ガスは、溶接のプロセス中に正の変化をもたらし、材料の溶融方法を向上させます。
シールドガス
溶接中に空気がアークに入ると、溶融金属内に気泡が形成され、弱く非常に醜い溶接が発生します。 使用されている充填材がフラックスコアまたはフラックス塗装されていない限り、シールドガスなしでMIGまたはTIG溶接することはできません。 これは、遮蔽ガスと同じ目的を果たし、不純物を排除するが、異なる方法で機能する。
ほとんどのシールドガスは不活性であるため、溶接の極端な条件下で安定しているため、溶接プロセスのシールドに最適です。 それらはまた、より多くの浸透、溶融時のより流動性、およびビード上のより滑らかな表面を含む、使用されるガスに応じて、異なる方法で溶接を育成する。
パージガス
パージガスは、シールドガスと同じ方法で溶接している材料の下側を覆うために使用され、溶接の自然なプロセスとは別に行われます。
接合部の上部を溶接している間、接合部の下部は密閉され、ガスの流れがそれをパージしています。 それはステンレス鋼項目と頻繁に使用され、接合箇所の上で使用されるものがより同じタイプのガスまたは別のガスのどれである場合もあります。
暖房のガス
ある特定の溶接は、ガス溶接およびろう付けのような、溶接を達成するために金属か注入口の棒を熱するようにガスを要求します。 これは、アークの必要性を置き換えます。
特定のタイプの溶接では、このガスが使用される溶接前に金属を予熱する必要があります。 ガスは単に空気または酸素と混合された燃料であり、金属を温めたり溶かしたりするために炎によって照らされます。
ブランケットガス
ブランケットは、空気やその他の汚染物質が完成した製品を損傷または染色しないようにするために、タンクや限られたスペースにガスを充填するプロセスです。
完成したプロジェクトを完全に埋めるために使用されることがあります。 他の回では、ガスは空気で満たされたタンクに加えられ、タンクを他のガスまたは反応に対して純粋に保つための混合物を生成する。
溶接に二酸化炭素を使用する理由は何ですか？
炭素鋼のガス金属アーク溶接に二酸化炭素シールドを使用する主な理由は次のとおりです。
浸透性の向上
二酸化炭素遮蔽は、溶接中の高いアーク電圧を促進するため、接合部の浸透性を向上させます。 このように、サイドウォールおよび根の浸透のためのよい結果を達成できます。
費用便益
低コストの利点は、他のシールドガスの中でもその価値を高めます。 酸素の代りに保護する二酸化炭素を使用して酸素がように、溶接金属の酸化を可能にしません。 より重く、それはよりよい保護の特徴を提供します。 それはアルゴンおよびヘリウムより安いが、比較的少数の質の溶接が得られるけれども。
アドオン酸化
高温アークにより、二酸化炭素は一酸化炭素と酸素に解離し、酸化を促進します。 この場合、少し酸化は北極の点の形成が溶接の間に不安定なアークおよびはねを引き起こすかもしれないのでプロセスの間に北極の点の減少によ スプレーの移動モードの間に電極は動力源の肯定的なターミナル（陽極）に接続され、否定的な（陰極）の工作物は極性を逆にするために、このタイプの設定構成
酸化は消耗品の脱酸剤を減少させる可能性があり、例えばケイ素含有量を減少させることができ、その結果、溶接部にガラス状のスラグ（黒色）が発生 従って制御された酸化はよい浸透、溶接ビード定義を達成するキーです。 一方では、二酸化炭素は流動性を提供することで助け、接合箇所で現在の不純物の除去によって気孔率を防ぐかもしれません。
他のガスとの組み合わせ
スプレー転送モードでは、二酸化炭素単独ではより良い結果が得られず、重度のスパッタを引き起こす可能性があります。 他のガスとの関連を開発することによって、相互利益を達成することができる。 例えば、不活性ガス（アルゴンのような）と組み合わせて、低電圧設定で滑らかなスプレー転写が達成され、スパッタリングやアーク不安定の問題が解消され
アンダーカットの防止
二酸化炭素はより密度の高いガスであり、遮音が可能であると述べられているように。 アンダーカットのような厳しい溶接欠陥を防ぐ機能を持っていてその結果、よいプロフィールの溶接ビードはなされ。
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安全性
まあ、安全性は二酸化炭素遮蔽のもう一つの関心事です。 しかし仕事場でより少なく危険解放された一酸化炭素の脅迫的な行動は危ない証明するかもしれません。 手順をより安全にするためには、職場での適切な換気が推奨されるステップです。
錆の除去
このガスは、関節に存在する錆の除去を支援します。 それは錆酸化物との反応によって錆つくことを除去し、このように、他の不純物はまた取除かれます。 大気保護から離れて、それはまた気孔率、融合の欠乏、溶接金属の浸透の欠乏のような溶接欠陥を防ぐのを助けます。
靭性の向上
溶接手順では、溶接金属に必要な靭性を生成するために、ガスの適切な組成と適切な消耗品が主な関心事です。 二酸化炭素は、他のガスと組み合わせて、溶接物の靭性を高めるのにも役立ちます。
表面張力の低下
表面張力は、浸透の原因となる炭素鋼のもう一つの問題です。 溶解した溶接はヘリウム、アルゴン等のような不活性ガスの使用によって減すことができない高い表面張力を得ます。 その場合だけ二酸化炭素は表面張力の強度を減らし、よりよい浸透の結果を提供する唯一の保護のガスである。 これは二酸化炭素を炭素鋼でより例外的にさせる。
ガス溶接では、ガス供給された火炎トーチを使用して金属ワークと充填材を加熱して溶接を行います。 ガスは一般に、燃料ガスと酸素の混合物であり、清潔で熱い炎を生成する。 多くの異なったガスはガス溶接のために燃料として使用することができ適用範囲が広く、携帯用製作方法に終って溶接システムに、動力を与えるた すべてのガス溶接の技術は溶接工のために適切な安全設備および溶接のガスの貯蔵を要求する。
オキシ-アセチレン溶接
オキシ-アセチレン溶接は、アセチレンガスと酸素ガスの混合物を使用して溶接トーチ オキシ-アセチレン溶接は、最も一般的に使用されるガス溶接技術である。 このガスの混合物はまた利用できる燃料ガスの最も高い炎の温度を提供する。 しかし、アセチレンは一般的にすべての燃料ガスの中で最も高価です。 アセチレンは不安定なガスであり、特定の処理および貯蔵手順を必要とする。
オキシ-ガソリン溶接
加圧ガソリンは、特にアセチレンキャニスターが利用できない場所で、製造コストが問題となる溶接燃料として使用されます。 ガソリントーチはトーチ切断の厚い鋼板のためのアセチレンより有効である場合もあります。 ガソリンは、貧しい地域のジュエリーメーカーによって一般的な方法である圧力シリンダーから手で汲み上げることができます。
MAPPガス溶接
メチルアセチレン-プロパジエン-石油（MAPP）は、他のガス混合物よりもはるかに不活性であるガス混合物であり、愛好家やレクリエーション溶接 MAPPはまた非常に高圧で使用することができ大量の切断操作で使用されるようにそれがする。
ブタン/プロパン溶接
ブタンとプロパンは、燃料ガスとして単独で使用したり、一緒に混合したりすることができる類似のガスです。 ブタンおよびプロパンにアセチレンより低い炎の温度がありますが、より少なく高く、運び易いです。 プロパントーチは、はんだ付け、曲げ、加熱のためにより頻繁に使用されます。 プロパンはより重いガスであるので注入器の先端より使用されるように別のタイプのトーチの先端を要求します。
アルミニウム金属加工の溶接方法をチェック
水素溶接
水素は他の燃料ガスよりも高い圧力で使用できるため、水中溶接プロセスに特 いくつかの水素溶接装置は、溶接プロセスで使用される水素と酸素に水を分割することによって電気分解をオフに動作します。 このタイプの電気分解は、宝飾品製造プロセスで使用されるような小さな松明によく使用されます。
Mappガスで溶接するには？
MAPPは、dow Chemical Companyによって作成された液化石油ガス（LPG）とメチルアセチレン-プロパジエンを混合したガス混合物です。 MAPPのガスはLPGと同様に非常に加圧され、貯えることができそれは趣味の溶接工の好みである。 しかし、MAPPトーチは、オキシ-アセチレンとほぼ同じくらい熱い非常に熱い炎を提供し、ガスは工業用金属切断作業に使用することができます。 ガス混合物中の水素は脆い溶接を引き起こす可能性があるため、MAPPは鋼の溶接には使用しないでください。
溶接される部品を合わせ、直線があるように点検して下さい。 溶接トーチをつけ、炎を調節して下さい。 いくつかのMAPPトーチは別の酸素ボンベを使用し、他の人は炎に酸素を提供するために空気に依存しています。 ワークに炎をタッチし、溶接部で材料を溶融するために小さな円で移動します。
トーチを動かして溶融金属のプールを前方に移動させ、必要に応じてフィラーロッドで溶接部に充填材を追加します。 母材は工作物に触れられたとき注入口の棒がはんだのように溶けることができるように十分に熱くなければなりません。
溶接が完了するまで溶接を前方に移動し続けます。 工作物が熱すると同時に、金属を通って燃えることを避けるために溶接の速度を調節して下さい。 完了したら溶接部を冷却させます。
ガスを使っても安全ですか？
溶接に使用されるすべてのガスは、その特性に応じて独特の危険性を持っています。 ほとんどが可燃性ではない間、溶接の店で使用されるどの可燃性ガスでも細心の注意、特にアセチレンと扱われなければなりません。
可燃性ガスは、使用中でない限り、溶接領域から十分に遠ざけてください。 それらを使用するときは、クラスB消火器を近くに持ってください。 あなたの消火器にそれで分類されるクラスがなければクラスBの消火器はc02か種類の乾燥した化学薬品で満ちています。
不活性ガスは可燃性の欠如のためにほとんど脅威を与えず、何も反応しませんが、密閉された空間で長時間溶接していると窒息を引き起こす可能性が 限られた環境で溶接する必要がある場合は、適切な予防措置があることを確認してください。 ガス探知器、抽出器ファン、溶接のスポッターおよび規則的な壊れ目は危険を最小にする大きい方法である。
