アルミMIG溶接：利点と注意事項

アルミニウム合金は密度が非常に低く軽量であるが、高強度であり、高品質の鋼に匹敵するか、それを上回る。可鍛性に優れ、様々な形状に加工しやすく、電気伝導性、熱伝導性、耐食性に優れている。

アルミニウム合金は、自動車、航空宇宙、機械製造、造船などの産業で広く使用されており、最も広く使用されている合金材料のひとつである。硬質 アルミニウム合金 Al-Cu-Mg系に属し、通常少量のMnを含む。

強化のための熱処理が可能で、硬度は高いが塑性に乏しいという特徴がある。超硬アルミニウムはAl-Cu-Mg-Zn系に属し、強化のための熱処理が可能で、室温ではアルミニウム合金の中で最も高い強度を持つ。

しかし、耐食性に劣り、高温ではすぐに軟化する。鍛造用アルミニウム合金は主にAl-Zn-Mg-Si合金である。多くの種類の元素を含むが、その量は少ないため、熱可塑性に優れ、鍛造に適している。

産業レベルの急速な発展に伴い、アルミニウム合金の溶接構造物に対する需要が増加しているため、アルミニウム合金の溶接性能に関する詳細な研究が進められている。

I. アルミニウム合金のMIG溶接の紹介と利点"

アルミニウム合金の主な溶接プロセスには、タングステンイナートガス（TIG）溶接、メタルイナートガス（MIG）溶接、摩擦攪拌溶接、抵抗溶接などがある。 スポット溶接.

ミグ溶接はアーク 溶接工程 アルゴンガスまたは不活性ガスと活性ガスの混合ガスによる保護を利用するもの。MIGと TIG溶接 は、トーチのタングステン電極を金属ワイヤーに置き換えたものである。

ミグ溶接では、ワイヤがアークによって溶かされ、溶接機に供給される。 溶接ゾーン溶接の必要性に応じてワイヤーをリールからトーチに供給する動力駆動ローラーによって駆動される。両プロセスで使用されるシールド・ガスは異なり、アーク安定性を向上させるため、アルゴン・ガスに1%酸素が添加される。

また、スプレー転写、パルススプレー、球状転写、短絡転写にも違いがある。

ミグ溶接の熱源は、交流ではなく直流電力である。これは、直流電力を使用しないと、 溶接プロセス中のアークの安定性と一貫性に影 響が出るためである。交流溶接を使用しない場合、直流正極性と直流逆極性 は、2つの異なる選択オプションであり、MIG 溶接では通常、直流逆極性を使用する。

これは、直流逆極性を選択するとアークが安定し、溶接中の金属酸化皮膜の形成を効果的に防ぐより良い効果が得られるためで、マグネシウム、アルミニウム、およびそれらの合金にとって非常に有益である。

最後に、直流逆極性を使用すると、ワイヤの溶融速度が速くなり、生産効率が高くなる。MIG溶接は信頼性が高く、常に高品質な結果が得られるため、アルミニウムやアルミニウム合金の中厚板の溶接に最適です。

II. MIG溶接の留意点

MIG溶接工程では、ミスアライメントや変形な どの問題が発生する可能性がある。従って、作業中は以下の問題に注意深く対処する必要がある。

1. 溶接部品間のミスアライメント

MIG溶接では、工具固定具の設計不良や非標準的な作業により、部品間のミスアライメントが容易に発生する。このため、組立時には、入念な治具と細心の注意を払う必要がある。

2.シートの変形問題

最適な工具を使用しても、アルミニウム合金板はMIG溶接工程で発生する過度の熱によって変形し、板全体の反りにつながることがあります。小さな変形は、木槌で均等に叩くことで修正することができる。

しかし、激しい変形には火炎加熱が必要であり、火炎の温度とタイミングを調節して所望の形状にする必要がある。

3. アルミニウム合金MIG溶接における黒色酸化物

アルミニウムのMIG溶接中に発生する黒色 残留物は、主に酸化マグネシウムや酸化マンガン などの酸化物から成る。単層溶接中に過度の黒色酸化物が存在する場 合、一般的にシールドが不十分であることを示 す。

多層溶接の場合、ルート・パスで黒色酸化物が 現れると、溶融金属が溶接部の下の空気と酸化して表 面に上昇するため、溶け込みが良好であることを示す。

カバー・パスに黒色酸化物が現れた場合は、シ ールドが不十分であることを示している。遮蔽が十分であれば、溶接部の両側に2本の白色 の明るい帯が現れるはずである。

III. アルミニウム合金MIG溶接粉塵の危険性

アルミニウム合金は融点が低いため、高温アークでかなりの量の酸化アルミニウム粉塵が発生し、作業員の呼吸器系に重大なリスクをもたらす。

さらに、アルミニウム合金に含まれる合金元素は、運転中に有害な酸化物粒子を生成する可能性がある。濃度が低いにもかかわらず、これらの 合金元素 酸化物は依然として人体に害を及ぼす可能性がある。

アルミニウム合金のMIG溶接粉塵は、じん肺、認知症、骨軟化症、貧血などの病気を引き起こす可能性があるため、効果的な防塵対策が必要である。

IV. アルミニウム合金MIG溶接粉塵対策

アルミニウム合金MIG溶接粉塵対策の基本的な目的は、有害な粉塵の吸入を防ぐことである。経験上、アルミニウム 合金溶接 生産環境では、作業員が有害な粉塵を吸入する頻度は高くないため、一般的にフィルター付き呼吸マスクで十分である。

しかし、アルミニウム合金の溶接作業が頻繁に行われる場合は、ろ過だけでは不十分です。フィルター付き呼吸器と効果的な呼吸器の両方を総合的に使用することが必要です。 換気システム が必要である。

さらに、アルミニウム合金のMIG溶接では、パルス電源を利用することで、溶接速度を向上させることができるだけでなく、溶接時間を短縮することもできる。 溶接品質 が、酸化アルミニウム粉塵の発生を減少させる。アルミニウム合金のMIG溶接が行われる作業環境では、作業者の皮膚や衣服に粉塵が蓄積しやすい。

溶接粉塵がこれらの場所に沈殿すると、作業員の健康を害する可能性があるため、安全を確保するために手や衣服を定期的に洗浄する必要がある。

全体として、アルミニウム合金のMIG溶接粉塵は人の健康に重大なリスクをもたらすが、このリスクは、生産管理を強化し、実際の製造工程で作業員の保護意識を高めることによって、効果的に制御することができる。