『初心者に優しい溶接知識』肉盛溶接って何？肉盛溶接の加工法と種類について

■肉盛溶接とは？

基材表面に目的に応じた所要の組成の金属を溶接によって必要な寸法(厚さ)に溶着すること。その目的はおもに耐食性もしくは耐摩耗性などの性能向上、腐食や摩耗によって欠損した部分の補修のためなどである。継続的に繰返し圧縮応力を受ける歯車の噛み合い面、金型のパンチ面、刃面などの補修、とくにプレス型製作、設計変更による型改修時などに暫定処置として多く用いられている。肉盛り溶接作業においては、まず母材に予熱を加え、下盛りとして割れにくく剥離しにくいものを溶接し、上盛り後は後熱を加え、急冷による割れを防ぐなどの手順をしっかり踏むことが肝要である。
引用元

肉盛溶接は、材料自体の耐食性・耐熱性と耐摩耗性を向上させる目的で各産業分野に広く使われている溶接方法です。

肉盛溶接は合金化とは異なり、母材への肉盛金属の希釈をあまり発生させない表面改質方法で、母材に約1mm以上の厚さの肉盛金属を作る方法です。
肉盛り溶接をする目的は製品表面への高硬度、耐摩耗性・耐食性・耐熱性などの特性を付加することにあります。
肉盛金属と母材との接合界面は溶融しているので、強固な接合部が得られます。
但し、接合部に脆弱な金属間化合物が生成する場合は注意を要します。

■肉盛溶接の加工法

1.母材の耐熱性や耐食性などの付加価値を高めたい部分をレーザで加熱します。
2.耐熱性や耐食性などの付加価値を持つ金属粉末をその部分に供給します
3.金属粉末が溶融して母材と金属結合します
4.レーザ加熱をやめると溶融金属が固化して肉盛り層ができます

硬化肉盛溶接とは
硬化肉盛溶接は､ 母材金属にアーク溶接またはガス溶接などを利用して､
特殊用途の合金を溶着することです。したがって､ 摩滅した機械部品の再
生および任意の箇所のみに特殊合金面をつくりたい時などに､ 比較的安
価ですぐれた耐摩耗性を容易に与えることができます。このような利点に
より､今日では土木・建設関係をはじめ､あらゆる分野に広く応用されてい
ます。
金属摩耗の原因は､ 種々の状態や条件が重って生じることが多く、非常に
複雑です。したがって､硬化肉盛溶接を行なう場合は
　（1）溶接対象物がさらされる摩耗環境を詳細に調査する。
　（2）摩耗環境に適した溶接棒を選択する。
　（3）適切な施工を行なう。
などのことが肝要です。そのいずれが欠けても､ 十分な効果を発揮するこ
とはできません。

金属の摩耗形式
摩耗は物体相互の接触によって､物体中の一部分が離脱することをいいま
す。しかし実際の摩耗はこのような簡単なものではありません。例えば土
砂摩耗においてもその地質､ 粒度､ 湿式、乾式と色々形式の異なる摩耗が
並行して同時に起こることが多く、摩耗現象が一層複雑になります。した
がって､ 実際にみられる摩耗現象を加味して分類すると次のようになりま
す

硬化肉盛溶接施工上の注意
肉盛溶接では、溶接のままで用いられることもありますが、
所要の寸法形状に仕上げ加工して使用されることも多くあります。
肉盛した部品を機械加工すると、溶接部に存在していた残留応力が解放さ
れ、変形を生じることがあります。
溶接後機械加工を行なうものに対しては、応力除去処理を施しておくことをが大切です。
機械加工が困難な硬化肉盛部品に対しては、軟化焼なまし処理を行
なった後に機械加工後に所定の硬さを再現する再熱処理を施します。

肉盛溶接の特長
表面改質方法の１つで、用途に応じた金属を母材表面に肉盛溶接することで、様々な特性を付加することができます。

肉盛溶接の種類
肉盛り溶接の種類は下記のような種類があります。
製品が使用される用途や環境によって溶接の種類はかわってくるようです。
➀溶極式
Aサブマージアーク溶接
Bガスシールドアーク溶接　
　→MAG溶接(炭酸ガスアーク溶接・混合ガスアーク溶接)、
　　MIG溶接、エレクトロガスアーク溶接
Cセルフシールドアーク溶接

➀非溶極式
A 粉体プラズマ溶接
Bティグ溶接
Cアークろう接

肉盛溶接のコツ
重要なのは電流調整です。
案外、電流よりも動かし方だと思うかもしれませんが、
実は、溶接部の形成に最も影響するのが電流です。
被覆アーク溶接では、母材への溶け込みと溶接棒の溶ける速さが関係します。
ですので、適正電流を見極めることが重要です
機器の種類によって書いてある位置が異なり、
場合によってはカタログを参照する必要がありますが
120～150などと書いてある場合は、慣れないうちは、低い時の方が
ゆっくり進むことができます。
大きい電流の方が溶け込みが深く、より早く溶接が終わります

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