ちょっと、そこ！のサプライヤーとして溶接用マグネシウム、マグネシウムで溶接するとき、温度制御の重要性を直接見ました。マグネシウムは軽量で強力な金属ですが、溶接プロセス中に温度管理を不可欠にするユニークな特性もあります。このブログ投稿では、マグネシウムで溶接するときの温度を制御する方法に関するヒントとコツをいくつか共有します。
温度制御が重要な理由
まず、マグネシウムを溶接するときに温度制御が非常に重要である理由について話しましょう。マグネシウムの融点は比較的低く、約650°C（1202°F）です。溶接中に温度が高すぎると、多くの問題が発生する可能性があります。 1つは、過度の熱によりマグネシウムが急速に酸化する可能性があります。この酸化は、溶接の表面に硬くて脆い酸化物層を形成し、関節を弱め、全体的な品質を低下させる可能性があります。
別の問題は、高温がマグネシウムを蒸発させる可能性があることです。マグネシウム蒸気は火災の危険であるだけでなく、吸入すると有害になる可能性があります。さらに、マグネシウムが蒸発すると、溶接に多孔度が生じる可能性があります。これは基本的に金属の小さな穴です。これらの細孔は溶接を弱め、亀裂の影響を受けやすくなります。
溶接温度の考慮事項
溶接を開始する前に、マグネシウムワークの初期温度を考慮することが重要です。マグネシウムが寒すぎる場合、良好な溶接を得るのは難しい場合があります。一方、暑すぎると、前述の問題に遭遇する可能性が高くなります。
- 暖房前：場合によっては、マグネシウムを事前に加熱することが有益です。これにより、溶接中の熱応力を減らし、適切な溶接を容易にします。ただし、マグネシウムを加熱しないように注意する必要があります。良い経験則は、マグネシウムを約150〜200°C（302-392°F）に事前に加熱することです。加熱ブランケットまたはトーチを使用して、ワークを均等に加熱することができます。
- クリーニング：溶接を開始する前に、マグネシウムがきれいであることを確認してください。表面の汚れ、油、または酸化物は、溶接プロセスに影響を与え、温度の不規則性につながる可能性があります。ワイヤーブラシまたは化学クリーナーを使用して、汚染物質を除去できます。
適切な溶接方法を選択します
選択した溶接方法は、温度制御に大きな影響を与える可能性があります。マグネシウムの一般的な溶接方法と、それらが温度にどのように関連するかを以下に示します。
- TIG（タングステン不活性ガス）溶接：Tig溶接は、熱入力を正確に制御できるため、マグネシウムの溶接に人気のある選択肢です。 TIG溶接を使用すると、アンペアと溶接速度を調整して温度を制御できます。この方法は、非消費可能なタングステン電極と不活性ガス（通常はアルゴン）を使用して、溶接を酸化から保護します。 Tig溶接のアークは非常に焦点が合っているため、必要なエリアに熱を濃縮するのに役立ちます。
- ME（金属不活性ガス）溶接：MIG溶接はマグネシウムにも使用できますが、TIG溶接と比較して温度を制御するのは少し難しいです。 MIG溶接は消耗品電極を使用し、熱入力はワイヤフィード速度と電圧の影響を受けます。ワイヤフィード速度が速すぎると、過度の熱を引き起こす可能性がありますが、ワイヤーフィード速度が遅いと溶接が低下する可能性があります。マグネシウムにMIG溶接を使用する場合、マグネシウム溶接ワイヤマグネシウム用に特別に設計されています。
溶接中の温度を監視します
溶接を開始したら、温度に注意する必要があります。これを行う方法はいくつかあります：
- 熱電対：熱電対は、溶接中のマグネシウムの温度を測定できるデバイスです。溶接領域の近くのワークピースに熱電対を取り付けて、実際の時間の温度測定値を取得できます。これにより、温度が高すぎたり低すぎたりする場合、溶接パラメーターを調整できます。
- 目視検査：視覚的な手がかりを使用して温度を監視することもできます。良い溶接は、滑らかで光沢のある外観を持つ必要があります。溶接が鈍いように見える場合、または大勢のスパッタがある場合、温度が高すぎることの兆候である可能性があります。一方、溶接が粗くまたは不完全に見える場合、温度が低すぎる可能性があります。
溶接を冷却します
溶接が終わった後、溶接を適切に冷却することが重要です。迅速な冷却により、熱応力のためにマグネシウムが亀裂が生じる可能性があります。溶接をアスベストのような断熱材で覆うことや、静止空気で冷却できるようにするなど、遅い冷却方法を使用できます。
マグネシウムパウダーを使用します
場合によっては、使用しますマグネシウムパウダー（99.9％mg）温度制御に役立ちます。マグネシウム粉末は、一部の溶接プロセスでフィラー材料として使用できます。過剰な熱を吸収し、溶融金属の流れを改善するのに役立ちます。ただし、適切な量のマグネシウムパウダーを使用して、それを処理するときは適切な安全手順に従う必要があります。
結論
マグネシウムで溶接するときに温度を制御することは、高品質の溶接に不可欠です。事前溶接因子を検討し、適切な溶接方法を選択し、溶接中の温度を監視し、溶接を適切に冷却することにより、溶接マグネシウムに関連する一般的な問題の多くを回避できます。
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参照
- メタルハンドブック：溶接、ろう付け、はんだ付け、ASM International
- マグネシウム合金の溶接、Twi Ltd