GTAW/TIG溶接完全ガイド：プロセス、メリット、用途

TIG溶接（GTAW）とは？

TIG溶接またはGTAWは、それぞれ「タングステン・イナート・ガス溶接（Tungsten Inert Gas Welding）」と「ガス・タングステン・アーク溶接（Gas Tungsten Arc Welding）」を意味します。

熱を加えて金属や熱可塑性樹脂を溶かし、冷却時に融合接合する製造プロセスです。ベースメタル同士を直接溶かして融合させるか、フィラー材で隙間を埋めて接合します。

TIG/GTAWは「アーク溶接」の一種です。電気アークが発生させる熱を利用して金属部品を接合する、最も広く普及した接合方法です。

ワークとタングステン電極の間にアークを維持し、ヘリウム、アルゴンなどの不活性ガスで保護します。不活性ガスを使用する理由：

融点約3,422℃のタングステンを使用。約10,000 Kのアークを生成可能。1〜2%のトリウムとジルコニウムを添加し、通電容量、電子放出、アーク安定性、融点を向上。一般的な電極径：0.8〜5 mm。

溶接トーチ（ハンドル）にはタングステン電極保持部があり、シールドガスがノズルから電極上を流れアーク領域へ供給されます。ガス流は電極冷却を助け、より高電流を可能にします。トーチには水冷ジャケットを装備。

溶接中はフィラー材を使用する場合としない場合があります。通電すると電極→不活性ガス媒質→ワークへ電流が流れ、高温アークが発生。アークでフィラー材（またはベースメタル）が溶け、冷却時に融合接合。手動・自動の両方が可能。薄板（最大約6 mm厚）に適しています。

酸化皮膜を持つアルミニウム、マグネシウムなどには高周波交流を使用し酸化を防止。その他の金属には直流を使用。

高品質溶接が要求される分野で幅広く採用：

溶接品質への要求向上により、小径管の溶接や、非合金・合金材の厚板における根盛り溶接としてもTIG溶接が広く普及しています。

産業技術