シールドアーク溶接 (SMAW) を理解する

今日は、シールド メタル アーク溶接 (SMAW) の定義、アプリケーション、図、機器、作業、利点、および欠点について説明します。以前、金属不活性ガス溶接について説明しました。チェックアウト!

シールド メタル アーク溶接 (SMAW) とは?

シールドメタルアーク溶接は、スティック溶接または手動アーク溶接としても知られる別のタイプのアーク溶接プロセスです。適切な構成の金属消耗電極を使用して、ワークピースにアークを発生させます。このアーク溶接プロセスは、最も単純で安価で、最も使用されているタイプのアーク溶接プロセスとして知られています。

SMAW プロセスは、シールド フラックスでコーティングされた電極で動作します。このフラックスは、ガスとスラグを形成する電極の金属コアと一緒に溶けます。このガスとスラグがアークと溶融池をシールドし、フラックスが金属表面をきれいにします。このフラックスは、溶接にいくつかの合金元素を供給し、アークを安定させ、溶融金属を酸化から保護します。

言い換えれば、シールドの主な機能は、アークと高温の金属を大気の成分との化学反応から保護することです。 SMAW プロセスでは、電極がすでにフラックス剤、スカベンジャー、スラグ形成剤でコーティングされているため、金属フィラーは必要ありません。フィラーは電極から得られます。

SMAWの応用

シールド金属アーク溶接の用途は非常に広く、広く使用されているアーク溶接の 1 つです。 SMAW は、炭素鋼、低合金鋼、高合金鋼、ステンレス鋼、鋳鉄、ダクタイル鋳鉄でよく使用されます。非鉄金属にはあまり一般的ではありませんが、銅、ニッケル、およびそれらの合金には使用できますが、ほとんどの場合、アルミニウムには使用できません.

SMAW は、パイプライン、タンク、圧力容器、構造、および深い溶け込みが必要なフィールドワークの溶接に使用されます。内側から溶接できない圧力パイプラインに最適です。

貯蔵タンク、ギア ブランク、機械、スチール家具、トラック ボディ、鋳造設備、シャフト ビルドアップなど

構造物、建築構造物、タンク、パイプライン、機械部品、自動車本体、スチール製の窓枠、農業機械など 船舶、タンクとボイラー、パイプライン、橋、貨車、船舶、トレーラー。

内部から溶接できない圧力パイプライン、石油貯蔵タンク、鉄道車両パネル。機関車の火室、スクーターのフレーム。上記のアプリケーションは、シールド メタル アーク溶接を使用して溶接できます。

SMAWの図:

SMAW機器

シールド金属アーク溶接装置は通常、定電流溶接電源と電極、電極ホルダー、ワーク クランプ、および 2 つを接続する溶接ケーブル (溶接リードとも呼ばれます) で構成されます。

SMAW の動作原理

SMAW は、他のアーク溶接プロセスと同様に密接に実行されます。また、ACまたはDC電源を使用して電極ホルダーに電流を流してアークを発生させ、高熱を発生させて電極の先端とワークの接合部分をアークで溶かします。このアーク長は、溶接機が電極とワークピース上のフォームである溶接プールとの間に一貫したスペースを保持することによって維持されます。このワークピースは、アークが取り除かれるとすぐに結合します。次に、ジョイントが取得されます。

SMAW の仕組みについては、以下のビデオをご覧ください:

シールド メタル アーク溶接の長所と短所

利点

SMAW の利点は次のとおりです。

• 運用結果を容易かつ確実に取得できる
• フィラーとシールド材料が電極に提供されています
• SMAW 機器は安価で、比較的シンプルで持ち運び可能です
• 補助ガス シールドや粒状フラックスは不要
• 次のようなさまざまな金属を溶接する能力。炭素および低合金、鋼、高合金鋼、被覆鋼、工具およびダイス鋼、ステンレス鋼および耐熱鋼、鋳鉄、銅および銅合金、ニッケルおよびコバルト合金
• このプロセスは柔軟で、さまざまなジョイント構成と溶接位置に適用できます

短所

SMAW が提供する利点にもかかわらず、いくつかの欠点もあります。 SMAW の制限事項は次のとおりです。

• 鉛、スズ、亜鉛などの融点の低い金属は溶接できず、それらの合金は溶接できません。これは、沸点が低く、この溶接プロセスでは激しい熱が発生するためです。固体からすぐに気化します。
• 少量のフラックスで廃棄される電極のグリップ エンド (スタブ ロス) は、堆積速度に影響を与える可能性があります。より長いスタブ損失は直接、より低い堆積効率に変わります
• 電流が高すぎたり、電極が長すぎたりすると、電極内で過度の熱が発生します。これにより、溶接開始時にフラックスの分解が早まります。この故障は、アーク特性の劣化を引き起こし、シールドのレベルを低下させます
• チタン、ジルコニウム、タンタル、ニオブなどの反応性金属の溶接には安定していません。これは、提供されたシールドが溶接部の汚染を防ぐのに十分なほど不活性ではないためです。
• ガス メタル アーク溶接 (GMAW) やフラックス コア アーク溶接 (FCAW) プロセスなどの他の溶接プロセスよりも溶着率が低くなります。これは、最大有効電流が制限されているためです。

この記事では、シールド メタル アーク溶接 (SMAW) の定義、アプリケーション、図、装置、動作原理、長所と短所について説明します。読んで楽しんでいただければ幸いです。もしそうなら、他の学生と親切に共有してください。読んでくれてありがとう、またね！