TIG 溶接 (GTAW) の説明:技術、利点、業界での用途

プロの溶接工は、さまざまな溶接技術に依存しています。 TIG 溶接プロセスは、最も信頼性が高く正確であると考えられています。 TIG 溶接は、自動車、航空宇宙、石油化学産業などで広く使用されています。

この記事では、当社の産業機械の専門家が TIG 溶接プロセスを詳しく調べ、その利点と欠点を探り、TIG 法を使用して鋼とアルミニウムをうまく溶接するためのヒントを提供します。

TIG 溶接プロセス

GTAW (ガスタングステンアーク溶接) としても知られる TIG (タングステン不活性ガス) 溶接は、不活性ガスが溶融金属を酸化から保護しながら、電気アークを使用して接合する金属部品を加熱して溶かす溶融溶接技術です。この溶接技術は、微細で正確な溶接や、アルミニウム、マグネシウム、チタンなどの反応性金属に特に適しています。

TIG 溶接は、溶接トーチ、非消耗品のタングステン、不活性シールドガス、および必要に応じて充填材を含む TIG 溶接機を使用して実行されます。タングステン電極がアークを生成し、シールドガスが溶融金属の酸化を防ぎます。溶加材は溶接を強化するために使用され、溶接される金属の種類によって異なります。

このタイプの工業用溶接はいくつかのステップで実行されます。まず、溶接工が部品を洗浄および研磨して不純物を除去します。次に、溶接トーチを溶接箇所に置き、アークをオンにし、電流、電圧、溶接速度、シールド ガスの流れを調整して、望ましい溶接品質を達成します。

TIG を使用して溶接できる材料の厚さはどれくらいですか?

TIG溶接は主に板厚0.3～6mmの溶接に使用されます。材料が厚い場合は、この方法とコーティングされた電極または MIG/MAG プロセスを組み合わせるのが一般的です。

ガスを使わずに TIG 溶接を行うことはできますか?

TIG溶接はガスがなければ行えません。溶接トーチには不溶性のタングステン電極が装備されており、MMA 溶接電極とは異なります。酸化を避けるために、溶接工はガスを使用して不活性雰囲気を作り出す必要があります。

TIG 溶接の利点

TIG 溶接には、特に反応性金属の微細で正確な溶接に関して、他の溶接技術とは異なる多くの利点があります。この方法の最も注目すべき利点は次のとおりです。

高品質の溶接

TIG 溶接プロセスは、高品質の溶接を行うことで広く知られています。 TIG 溶接はきれいで正確、強度があり、プロフェッショナルな外観です。この溶接方法は、品質が最優先される航空宇宙産業や原子力産業でよく使用されます。

熱とアークの制御

TIG 溶接の最大の利点の 1 つは、電流、電圧、ガスの流れを正確に制御できることです。これにより、溶接組立者が非常に正確に熱を制御できるようになり、薄い材料を焦げたり歪みを生じさせたりすることなく溶接することが可能になります。 TIG トーチは、アークとワークピースの表面との間の距離を一定に維持するため、スパッタリングを防ぎ、安定した溶接品質を保証します。

反応性金属に適応

TIG溶接は、他の技術では溶接が難しいアルミニウム、マグネシウム、チタンなどの反応性金属に広く使用されています。 TIG 溶接で使用される不活性シールド ガスは、溶融金属を酸化から保護し、これらの金属の化学的特性を変えることなく溶接できるようにします。

多用途性

TIG溶接は小物部品の組み立てから機械研削まで幅広い用途に使用できます。ステンレス鋼、アルミニウム、銅、チタン、真鍮など、さまざまな金属に使用できます。

TIG 溶接のデメリット

TIG 溶接には多くの利点がありますが、この専門的な技術にはいくつかの欠点もあります。

溶接時間が長くなる

TIG 溶接は、熱と電気アークを正確に制御する必要があるため、他のタイプの溶接に比べて比較的時間がかかります。高品質の溶接を実現するにはさらに時間がかかります。

コストが高い

TIG 溶接は、装置や消耗品のコストが高いため、一般的により高価です。このテクニックを習得するには、より長く複雑なトレーニングも必要です。

厚い材料の溶接が難しい

この溶接技術は、薄い金属や精密な溶接に適していますが、溶解に多くの熱と時間を必要とする厚い材料の溶接にはあまり適していないことが欠点の 1 つです。

TIG 溶接鋼とアルミニウムの違いは何ですか?

プロセスは似ていますが、TIG 溶接の鋼とアルミニウムには重要な違いがあります。

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溶解温度: アルミニウムは鋼よりも溶解温度が低いです。これは、アルミニウムを TIG 溶接する場合、金属の過度の溶解や酸化の発生を避けるために、より低く、より正確な熱源が必要であることを意味します。溶接工は、溶接欠陥が発生しないように温度を注意深く管理する必要があります。

表面の準備: アルミニウムの TIG 溶接には、鋼の TIG 溶接よりも厳密な表面処理が必要です。アルミニウムの表面には自然酸化層があり、最適な接着力を確保するには、溶接前にこの層を除去する必要があります。溶接工は、ブラシや化学薬品による酸洗などの方法でアルミニウムの表面をきれいにする必要があります。

シールドガス: アルミニウムの TIG 溶接には、鋼の TIG 溶接とは異なるシールド ガスが必要です。溶接工は通常、アルミニウムの TIG 溶接には純アルゴンを使用し、鋼の TIG 溶接にはアルゴンまたはアルゴンとヘリウムの混合物を使用します。

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