サブマージアーク溶接（SAW）とは何ですか？-完全ガイド

サブマージアーク溶接（SAW）とは何ですか？

サブマージアーク溶接（SAW）は、連続的に供給される電極と溶接されるワークピースの間に電気アークを形成することを含む接合プロセスです。粉末フラックスのブランケットがアークを取り囲み、覆い、溶融すると、接合される金属と電極の間に電気伝導を提供します。

最初のSAW特許は、1935年に取得されました。このプロセスでは、連続的に供給される消耗性の固体または管状（金属コア）電極が必要です。溶融溶接部とアークゾーンは、石灰、シリカ、酸化マンガン、フッ化カルシウム、およびその他の化合物からなる粒状の可融性フラックスのブランケットの下に「沈められる」ことにより、大気汚染から保護されます。

溶融すると、フラックスは導電性になり、電極とワークの間に電流経路を提供します。この厚いフラックスの層が溶融金属を完全に覆い、スパッタやスパークを防ぎ、被覆アーク溶接（SMAW）プロセスの一部である強い紫外線や煙を抑制します。

サブマージアーク溶接はどのように機能しますか？

サブマージアーク溶接（SAW）は、連続的に供給される電極とワークピースの間にアークを形成する一般的なアーク溶接プロセスです。粉末フラックスのブランケットは、溶接ゾーンを保護する保護ガスシールドとスラグを生成します（また、溶接プールに合金元素を追加するために使用することもできます）。

シールドガスは必要ありません。アークはフラックスブランケットの下に沈んでおり、通常、溶接中は見えません。これは、確立された非常に用途の広い溶接方法です。

電極は、焼結材料のシートから作られた単線または芯線またはストリップであり得る。フラックスは、成分を溶融してガラス状のスラグを形成する（次に粉砕して粉末を形成する）か、バインダーとコーニングプロセスを使用して成分を凝集させることによって作成できます。フラックスの化学的性質とサイズ分布は、アークの安定性を助け、溶接金属の機械的特性とビードの形状を決定します。

SAWは通常、機械化されたプロセスとして動作します。溶接電流（通常300〜1000アンペア）、アーク電圧、および移動速度はすべて、ビードの形状、溶け込みの深さ、および溶着した溶接金属の化学組成に影響を与えます。オペレーターは溶接プールを観察できないため、パラメーターの設定とフィラーワイヤーの配置に大きく依存する必要があります。

SAWは通常、ACまたはDC電流を使用する単一のワイヤで動作しますが、2本以上のワイヤの使用、溶接前の接合部へのチョップドワイヤの追加、金属粉末の追加の使用など、さまざまなバリエーションがあります。

小径の非導電性ワイヤを溶接プールの前縁に供給することにより、生産性をさらに高めることができます。これにより、堆積速度が最大20％増加する可能性があります。これらのバリアントは、特定の状況で使用され、堆積速度や移動速度を上げることで生産性を向上させます。ワイヤーを厚さ0.5mmのストリップ（通常は幅60mm）に置き換えると、このプロセスをコンポーネントの表面仕上げに使用できるようになります。

サブマージアーク溶接アプリケーション

サブマージアーク溶接の用途は次のとおりです

• サブマージアーク溶接は、ボイラーなどの圧力容器の溶接に使用できます。
• 多くの構造物の輪郭、パイプ、土工工具、造船、鉄道建設、機関車。
• このタイプの溶接は、機械部品の修理に使用できます。

サブマージアーク溶接の利点

サブマージアーク溶接の利点には、次のようなものがあります。

• 強力で健全な溶接が容易に行われます
• 最小限の溶接ヒュームが放出されます
• 最小限のアークランプが放出されます
• SAWは屋内と屋外の両方の作業に適しています
• 歪みが少ない
• 深い溶接浸透
• 最小限のエッジ準備
• 高い堆積速度が可能です
• 厚い材料は溶接される場合があります
• フラックスの少なくとも半分以上が回収可能です

サブマージアーク溶接のデメリット

サブマージアーク溶接の優れた利点にもかかわらず。いくつかの制限も発生します。以下は、サブマージアーク溶接の欠点です。

• 鋼やステンレス鋼などの一部の鉄金属に限定されています
• また、長くまっすぐな継ぎ目または回転したパイプと容器に限定されます
• 適切に浸透するにはバッキングストリップが必要です
• 厚手の素材に限定されます。