久しぶりに薄板の溶接をしました。
厚さ2㎜のステンレス板をティグ溶接で箱ものを製作し、さらには、径22㎜もある取手をつける、といった感じです。
どんな設計だ？
薄板の箱もの溶接、更に薄板と厚板の溶接って何年ぶりだろ、、、
というわけで、今回は忘れてしまっているステンレス「薄板と厚板」の溶接のポイントをおさらいしながら、まとめていきたいと思います。
薄板、中板、厚板の分類
一般的に、厚さ6mm以上のものを「厚板」、3mmから6mm未満を「中板」、3mm未満のものを「薄板」、として区分しているようです。
ちなみに造船所で行われているNK溶接試験では、板厚9㎜は薄板に分類されていますので、ややこしいですね。
いっぺん、練習してみる？
まず練習用に準備したのは、二種類のステンレス板。
作業台がステンレスなので見にくいかもしれません。
いたって普通に、なんも考えずに溶接してみます。
【練習用、溶接条件①】
ステンレス板6㎜と2㎜
150A 連続すみ肉溶接
溶接棒Φ2.0㎜(肉盛りの指示)
普通に溶接出来た感じはありますが、裏側を見てみると、
見事に酸化したビードが誕生。
実は、ステンレス薄板の溶接が嫌われる原因は、この裏側の酸化なんです。
もとは違う班で制作してたらしいのですが、裏側に酸化のイボイボが出過ぎて、どうにもこうにもうまくいかない為、私のところに薄板溶接の依頼が来たようです。
普段やらない仕事ってワクワクするんですよね。
ステンレス薄板の溶接方法は、パッと思いつくのが３つあって、
- 電流を弱くして連続溶接
- 電流をやや強くしてアークを切りながら断続的に溶接
- パルス溶接
と、こんなところ。
2㎜の薄板であれば、溶接棒を使用せず、電流を弱くして連続溶接すれば良かったのですが、今回は肉盛りを指示されたので、電流をやや強くして断続的に溶接していく方法を選びました。
おっと。話が逸れてしまいました。練習用の溶接の話しに戻りますね。
今度は裏側の酸化イボイボを出さないように、意識しながら試し溶接。
溶接条件は①と同じ。
酸化イボイボを出さないように、溶接スピードを速くしてみます。
さて、裏側はどうかな？
裏側を見てみると、
う～ん、、、
ちょっとでも、溶接中にもたついてしまうと、酸化したイボイボが顔を覗かせます。
酸化のイボイボ対策
今度は、溶接部に裏板をあてがい、熱を逃がし、溶接による入熱量を下げる方法を選択してみました。
在り合わせの9㎜のステンレス板を裏側に密着させ、溶接します。溶接電流は条件①と同じ、150Aです。
万力でガッチリと密着させてから、溶接します。
はい🎵
裏側を見てみると、
はいはい🎵
良いですね！
薄板の連続溶接で、裏側の酸化のイボイボが出ないようであれば、本番ではアークを切りながら断続的に溶接しても大丈夫でしょう。
ほぼ感覚は掴めたので、次回はいよいよ本番に入ります。
、、、
と、思ったのですが、
使える画像が、あまりないのでこのまま続けますね。
【溶接条件】
- ステンレス薄板2㎜とステンレス丸棒22㎜
- 溶接電流150A
- アークを切りながら断続的に溶接
- 溶接棒2㎜
- 裏板をあてがう
アークを切りながら断続的に溶接というのは、アークを切った際に、下の画像のように、肉眼で見たオレンジの光がしぼんで消えた時に、再びスイッチを押す、の連続で溶接を進めることです。
めっちゃ根気が必要です。
万力を数個使用して、9㎜のステンレス板を裏側にあてがいながら、いざ、溶接！
そして出来上がり。
う～ん。一発目から上手く付けれないなぁ
気を取り直して、ほい🎵
こんな感じか。角度的にも綺麗に撮れた一枚。裏側の酸化イボイボも出ること無く、無事に完了。
というわけで、ステンレスの薄板と厚板の溶接では、裏板をあてがった方法が、かなり有効でした。
次回もステンレス薄板溶接続きます。
