世界中の鉄鋼製造工場や現場では、次の 4 つの「主力」アーク溶接プロセスに依存する傾向があります。
- GMAW (ガスメタルアーク溶接) — 通称 ME/MAG
- スマウ (被覆金属アーク溶接) — 一般的に呼ばれています スティック
- FCAW (フラックス入りアーク溶接) — 自己シールドまたはガスシールド (「デュアルシールド」)
- 見た (サブマージアーク溶接) — 高溶着、機械化/自動生産溶接
簡単な比較: どのプロセスがあなたの仕事に適していますか?
| プロセス | シールド方法 | こんな方に最適 | 輝く場所 | 一般的な制限事項 |
|---|---|---|---|---|
| GMAW (ミグ/マグ) | 外部の シールドガス + 単線 | 一般加工、板材から中板まで | 高速、クリーン、自動化が容易、スラグの少ないクリーンアップ | 風の影響を受けやすい屋外ではガスの供給が必要です |
| SMAW（スティック） | フラックスコーティングされた電極がシールドとスラグを生成 | 現場溶接、修理、施工 | ポータブル、錆びやスケールに耐性があり、風が吹いても動作します。 | 時間がかかり、スキルに依存するため、電極交換が必要となり、クリーンアップが増加します |
| FCAW（フラックス入り） | フラックスコア（ガスを使用する場合もあります） | 構造用鋼、重いフィレット、高堆積 | 非常に生産性が高く、浸透性に優れ、屋外オプション (自己シールド) | GMAWよりも多くのヒューム/スパッタ、スラグ除去 |
| SAW（水中） | フラックスブランケットはアーク/溶接池をカバーします | 長い縫い目、厚板、容器、パイプ | 非常に高い堆積、安定した品質、容易な機械化 | ほとんどが平坦/水平、設備/固定具が必要 |
標準プロセス名 (ISO 4063) — Helpful for Drawings & WPS Documents
グローバルに仕事をしていると、よく目にすることがあります。 ISOプロセス番号 図面、作業指示書、WPS パッケージなど。例としては次のものが挙げられます。 111 (手動メタルアーク/SMAW)、131 (MIG)、135 (MAG)、136 (アクティブガスシールド付きチューブラーコア)、114 (セルフシールドチューブラーコア)、121 (1 ワイヤー付きサブマージアーク)。
1) GMAW (MIG/MAG): ガスメタルアーク溶接
それは何ですか
GMAW は連続給電ワイヤ電極を使用します そして 外部から供給されるシールドガス 溶融池を大気から保護します。これは、高速で多用途であるため、最も一般的な生産プロセスの 1 つです。
典型的な鋼の用途
一般的な製造: フレーム、ブラケット、軽から中程度の構造コンポーネント
製造ラインでは、 速度 + 再現性 案件
熱入力を制御し、クリーンアップを最小限に抑えたい薄い材料 (転送モードに応じて)
ファブリケーターがそれを選ぶ理由
高い移動速度と比較的きれいな溶接 (スラグが少ない)
一部の手動プロセスに比べて習得が簡単です (ただし、品質はフィッティングと設定に依存します)。
に最適 半自動およびロボット 溶接セル
注意事項 (現実世界の一般的な問題)
風や隙間風によりシールドガスが破壊される可能性があります多孔性が生じるため、屋外での使用には風よけやプロセスの変更が必要です。
表面の汚染（油、塗料、ひどい錆）は、品質を急速に低下させる可能性があります。
2) SMAW (スティック): 被覆金属アーク溶接
それは何ですか
SMAW はフラックスコーティングされた固定長の消耗電極を使用します。フラックスはアーク内で分解してシールドを提供し、冷えるにつれて溶接部を保護するスラグを形成します。これは依然として中核的な「現場」プロセスであり、溶接工の基本的なスキルです。
典型的な鋼の用途
建設および現場設営 （階段・手すりの設置、根太、現場溶接）
メンテナンス、修理、完璧な準備が現実的ではない「汚れた」状態
シールドガスの物流が難しい遠隔地の仕事
ファブリケーターがそれを選ぶ理由
携帯性 （ガスボンベ不要のシンプルな設備）
屋外やあまり管理されていない環境でもうまく機能します
さまざまな鋼材や位置に対応する豊富な電極バリエーション
注意事項
生産性の低下（電極の交換、堆積の遅延）
アーク長、移動角度、入熱量を一定に保つには、より多くのオペレーターのスキルが必要
マルチパス溶接ではパス間のスラグ除去が必要です
3) FCAW: フラックス入りアーク溶接 (セルフシールド vs ガスシールド)
それは何ですか
FCAW は、機器のスタイル (ワイヤ送給装置、ガン) は GMAW に似ていますが、電極は フラックスを充填した管状ワイヤー。一部の亜種では、 外部シールドガス (多くの場合「デュアル シールド」と呼ばれます)、他のものは 自己シールドされた そして磁束システムのみに依存します。
2 つの一般的なバリエーション (およびそれらが勝利する場合)
FCAW-G（ガスシールド／“デュアルシールド”）
ご希望の場所での店舗製作に最適です 高い溶着と強力な溶接
構造用鋼フィレットやマルチパス作業によく選ばれます
FCAW-S（セルフシールド）
～のための強力なオプション 屋外構造溶接 外部シールドガスに依存しないため
風により GMAW ガスの到達範囲が妨げられる場合に特に役立ちます
典型的な鋼の用途
構造物製作、橋梁コンポーネント、重量フレーム
生産性が重要なマルチパスすみ肉溶接
現場の構造溶接 (特に FCAW-S)
注意事項
スラグ除去は依然としてワークフローの一部です
通常、クリーンな GMAW セットアップよりも多くのヒュームと飛沫が発生します (換気と清掃を計画する)
4) SAW：サブマージアーク溶接（高溶着製造）
それは何ですか
SAWは粉末/粒状フラックスのブランケットの下でアークを形成します、保護とスラグを生成します。通常、シールドガスは必要ありません。また、アークはフラックスの下にあるため通常は見えません。
SAW が優勢な地域
SAW は以下の用途に広く使用されています。 厚いスチールセクションと長く真っ直ぐな縫い目、 含む 造船、形鋼製造、圧力容器、パイプ/パイプラインタイプの生産—特に機械化により再現性とスループットが向上する場合。
ファブリケーターがそれを選ぶ理由
非常に高い成膜速度と高い生産性
検証済みの手順に対する優れた一貫性
機械化・自動化システムとの親和性が高い
注意事項
通常は以下に限定されます 平坦/水平溶接位置 フラックスブランケットは所定の位置に留まらなければならないため、
より多くの設備、治具、フラックス処理/回収が必要 - 小規模な単発作業ではなく、繰り返しの生産に最適
選び方
屋外で溶接する場合（風の強い現場条件）
から始める スマウ または FCAW-S
使用 GMAW スクリーンやテントで風を確実にコントロールできる場合のみ
スループットを最適化する製造工場にいる場合
GMAW クリーンで高速な一般溶接および自動化セル向け
FCAW-G 重い構造フィレットおよび高溶着マルチパス溶接用
見た 機械化がすぐに報われる厚い板の長い継ぎ目用
厚いプレート上で溶接が長く、真っ直ぐで、繰り返し行われている場合
- 見た 多くの場合、最初に評価するプロセスになります
Quality & Safety Notes You Shouldn’t Skip
換気とヒューム制御が重要 すべてのアークプロセスにおいて、ヒュームを呼吸ゾーンから遠ざけるように気流を配置し、適切な制御（局所排気、抽出、作業方法）を使用します。
プロセスに関係なく、業績の良いショップは以下を標準化しています。 ジョイントの準備、フィットアップ制御、WPS パラメータ、パス間のクリーニング、および検査ルーチン。
Codes & Documentation: WPS/PQR Still Drive Real-World Acceptance
鋼材を世界的なプロジェクトに出荷する場合、顧客は認識された規格と文書化された手順に従った溶接を要求する場合があります。例えば：
AWS D1.1 は、多くの鉄鋼建設プロジェクトで使用される主要な構造用鋼溶接コードであり、製造、検査、認定などの領域をカバーしています。
ASME BPVC アクション IX 他の ASME コードセクションで要求される場合、溶接/ろう付け/溶断手順および担当者の資格規則として広く参照されています。
WPS/PQR の概念は、手順制御と認定ワークフローの中心です。
よくある質問
MIG は GMAW と同じですか?
「MIG」はショップ用語としてよく使われますが、正式なプロセス名は GMAW (ガスメタルアーク溶接)。
構造用鋼には GMAW と FCAW のどちらが最適ですか?
どちらも問題なく使用できます。多くの製造業者が選択する FCAW（特にFCAW-G） 高堆積フィレットおよびマルチパス構造作業用、 GMAW は、クリーンで高速な一般的な溶接と自動化に人気があり、通常はジョイントのタイプ、位置、生産目標によって決まります。
棒溶接が依然として一般的であるのはなぜですか?
なぜなら SMAW はポータブルで現場に優しい、より過酷な条件に耐え、シールドガスの物流に依存しないため、現場の建設や修理に信頼性をもたらします。
SAW が最も意味をなすのはいつですか?
持っているとき 長い縫い目、厚い鋼材、繰り返し生産、および船舶、パイプ製造、造船、重工業で一般的な機械化/自動セットアップを使用する機能。
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