TIG溶接とは：原理・働き・設備・用途・メリット・デメリット

今日は、TIG 溶接の原理、動作、機器、アプリケーション、長所と短所を図で説明します。TIG はタングステン不活性ガス溶接の略で、この溶接はガスタングステンアーク溶接として知られている場合もあります。この溶接プロセスでは、溶接を形成するために必要な熱は、タングステン電極とワークピースの間に形成される非常に強い電気アークによって提供されます。この溶接では、溶けない非消耗電極が使用されます。ほとんどの場合、これにはフィラー材料は必要ありません溶接の種類しかし、必要に応じて、溶接棒を溶接部に直接送り込み、母材と一緒に溶かしました。この溶接は、主にアルミニウム合金の溶接に使用されます。

TIG 溶接の原則:

TIG溶接は同じ原理で動作しますアーク溶接.TIG 溶接プロセスでは、タングステン電極とワークピースの間に高強度のアークが生成されます。この溶接では、主にワークピースがプラス端子に接続され、電極がマイナス端子に接続されます。このアークが発生する熱エネルギーは、金属板を接合するためにさらに使用されます。融接.溶接面を酸化から保護するシールドガスも使用されます。

機器の電源:

機器の最初のユニットは電源です。TIG溶接に必要な大電流電源です。AC電源とDC電源の両方を使用します。主にステンレス鋼、軟鋼、銅、チタン、ニッケル合金などには直流電流が使用され、アルミニウム、アルミニウム合金、マグネシウムには交流電流が使用されます。電源は、変圧器、整流器、および電子制御で構成されています。適切なアーク生成には、5 ～ 300 A の電流でほとんど 10 ～ 35 V が必要です。

TIG トーチ:

TIG溶接で最も重要な部分です。このトーチには、タングステン電極、コレット、ノズルの 3 つの主要部分があります。このトーチは、水冷式または空冷式です。このトーチでは、コレットを使用してタングステン電極を保持します。これらは、タングステン電極の直径に応じてさまざまな直径で利用できます。ノズルにより、アークとシールドガスが溶接ゾーンに流れ込みます。ノズルの断面積が小さいため、高強度のアークが得られます。ノズルにはシールドガスのパスがあります。TIGのノズルは激しい火花により消耗するため、定期的な交換が必要です。

シールドガス供給システム:

通常、アルゴンなどの不活性ガスがシールドガスとして使用されます。シールドガスの主な目的は、溶接部を酸化から保護することです。シールドガスは、酸素やその他の空気が溶接部に入るのを防ぎます。不活性ガスの選択は、溶接する金属によって異なります。溶接部へのシールドガスの流れを調整するシステムがあります。

充填材:

ほとんどの場合、薄板の溶接では溶加材は使用されません。ただし、厚い溶接には、溶加材が使用されます。溶加材はロッドの形で使用され、手動で溶接ゾーンに直接供給されます。

働く：

TIG溶接の作業をまとめると次のようになります。

まず、電源から溶接電極またはタングステン電極に低電圧高電流を供給します。ほとんどの場合、
電極は電源のマイナス端子に接続し、ワークピースはプラス端子に接続します。
供給されるこの電流は、タングステン電極とワークピースの間の火花を形成します。タングステンは非消耗電極であり、非常に強いアークを発生します。このアークは熱を発生させ、母材金属を溶かして溶接接合部を形成します。
アルゴン、ヘリウムなどのシールドガスは、圧力弁と調整弁を介して溶接トーチに供給されます。これらのガスはシールドを形成し、酸素やその他の反応性ガスが溶接部に入るのを防ぎます。また、これらのガスはプラズマを生成し、電気アークの熱容量を増加させ、溶接能力を向上させます。
薄い材料を溶接する場合、溶加材は必要ありませんが、厚いジョイントを作成するには、溶接機によって手動で溶接ゾーンに供給されるロッドの形で使用される溶加材が必要です。

応用：

主にアルミニウムおよびアルミニウム合金の溶接に使用されます。
ステンレス鋼、炭素基合金、銅基合金、ニッケル基合金などの溶接に使用されます。
異種金属の溶接に使用します。
主に航空宇宙産業で使用されています。

長所と短所：

利点:

TIG はシールドアーク溶接に比べて接合強度が高くなります。
ジョイントはより耐食性と延性があります。
幅広いジョイントデザインが形成できます。
フラックスは必要ありません。
簡単に自動化できます。
この溶接は薄板に適しています。
表面に損傷を与える金属飛散や溶接火花が無視できるため、良好な表面仕上げが得られます。
電極が消耗しないため、きれいな接合ができます。
他の溶接と比較して、溶接パラメータをより詳細に制御できます。
AC 電流と DC 電流の両方を電源として使用できます。

短所:

溶接する金属の板厚は5mm程度が限界です。
高度な熟練労働が必要でした。
アーク溶接に比べて初期費用や段取り費用が高い。
それは遅い溶接プロセスです。

これは、TIG溶接、原理、作業、機器、アプリケーション、長所と短所に関するすべてです。この記事について質問がある場合は、コメントで質問してください。この記事が気に入ったら、ソーシャルネットワークで共有することを忘れないでください。より興味深い記事については、チャンネルを購読してください。読んでくれてありがとう。

投稿時間: 2021 年 10 月 18 日