金属溶接は、今日でも使用されている伝統的なプロセスです。溶接には様々な種類があり、プロジェクトの種類によってメーカーが使用する溶接の種類が決まることが多いです。特に、タック溶接は金属溶接の中でも重要な溶接方法です。
では、タック溶接とは何でしょうか？この溶接方法にはどのような種類があるのでしょうか？この溶接方法のメリットとデメリットは何でしょうか？この方法に最適な材料は何でしょうか？タック溶接について、これらの点やその他の情報を知るために、ぜひ読み進めてください。
目次
タック溶接とは何ですか?
仮溶接は、仮溶接の一種です。最終溶接の前に、低温と非常に短いアークを用いて金属部品を接合します。仮溶接は、板金溶接が完了するまで金属板が動かないようにすることで、溶接を容易にします。仮溶接がなければ、仕様通りの溶接は不可能であり、精密な溶接は困難です。
タック溶接の目的は、溶接する部品を所定の位置に保持することです。これにより、最終溶接の前に、位置、距離、アライメントの一貫性を維持することができます。言い換えれば、タック溶接はワークピースの組み立て中に部品を所定の位置に保持するために使用されます。そのため、タック溶接は相当の応力に耐えられる強度が必要です。
タック溶接はなぜそれほど重要なのでしょうか?
仮付け溶接は一時的な固定機能しか果たしませんが、あらゆる溶接作業を成功させる上で非常に重要です。溶接プロセス全体を通しての主な機能は以下のとおりです。
- 材料が正しく揃っていることを確認する
- 溶接プロセス中に部品を所定の位置に保持して位置を定義します。
- 関節の隙間を定義するのに役立ちます
- 関節の隙間がそれ以上変化しないように維持する
- 溶接の強度を高め、歪みを軽減します
- 必要に応じて備品の機能を強化したり、完全に交換したりします。
- 部品の機械的強度を一時的ではありますが維持するのに役立ちます。部品に何らかの変化が生じても、その形状が維持されることが目的です。
この溶接方法は可逆性があるため、製造業者は製造プロセスをより適切に管理できます。さらに、設計上の問題を特定するための時間と費用を節約できます。製造業者は、最終的な溶接を行う前に部品の外観を確認できるため、高品質で精密な最終結果を得ることができます。
タック溶接はどのように機能しますか?
このプロセスでは、電極が電流を流してワークピースの部品を部分的に加熱することで、金属の接合を促進します。他の接合と同様に、 板金溶接プロセスこのプロセスでも熱と圧力が使用されます。タック溶接を成功させる鍵は、金属部品間に小さなタック溶接を分散させることです。
最終溶接前のワークピースの反りや過熱を防ぐのに役立ちます。これらのスポットは通常、1/2インチから3/4インチの間隔で配置されますが、1インチを超えないようにすることで、ワークピースを整頓するのに役立ちます。また、少量生産にも最適で、治具としてもよく使用されます。
板金接合プロセスについてさらに詳しく知りたい方は、当社の リベットと溶接の比較ガイド.
タック溶接用材料
溶接可能な金属は仮溶接も可能です。しかし、両者の違いは溶接工程で使用される技術にあります。
さらに、タック溶接の容易さは、材料の厚さと種類によって異なります。融点の低い薄い材料は、他の材料よりもタック溶接が困難です。
この溶接プロセスで最も一般的な金属は、鋼鉄、ステンレス鋼、アルミニウム、鋳鉄、銅、真鍮、チタン、マグネシウム合金です。
タック溶接の種類
タック溶接には様々な種類があり、それぞれ最適な用途が異なります。ここでは、溶接工が最もよく使用する5つの種類をご紹介します。
標準タック溶接
最終的な溶接サポートが必要な場合は、標準的なタック溶接が最適です。この工程における溶接部は通常、溶接部品の重量を支え、破損を防ぐのに十分な大きさです。ただし、最終溶接で溶接部が消耗してしまうほど大きくしすぎないように注意する必要があります。
ブリッジタック溶接
このスポット溶接は、材料間に隙間があり、溶接シームで埋める必要がある場合に溶接工によって使用されます。このような隙間は、多くの場合、切断ミスやサプライヤーから供給された材料の変形によって生じます。
この場合、ブリッジタック溶接では、各部品の小さな溶接部を交互にスポット溶接します。スポット溶接を交互に行う目的は、再溶接前に片側を冷却するためです。
しかし、このタイプのタック溶接はフラックス入り溶接または MIG溶接とTIG溶接これは、比較的簡単にトリガーできるためです。
テルミット・タック
テルミットタックは、純粋なマグネシウム金属、アルミニウム粉末、酸化鉄粉末の混合物から作られています。この混合物は通常、華氏4000度を超える非常に高温の反応を引き起こします。
ホットタック
ホットタックとは、金属部品間の隙間に余分なフィラーメタルを堆積させることです。溶接によって金属の隙間を埋めることを目的としています。ホットタックは、溶接部品同士が接触する必要があるにもかかわらず、何らかの理由で接触できない場合に最適な方法です。
この方法はブリッジタック溶接に似ていますが、溶接工が部品を溶接で繋いだ後、大型ハンマーで部品を叩き込んで所定の位置に固定するという点が異なります。
超音波タック
超音波タック溶接は、電気溶接またはガス溶接プロセスを用いて行われます。溶接工は、溶接箇所を短時間に数回押したり引いたりすることで、超音波速度を溶接部に作用させます。その後、溶接工はフィラーワイヤーを用いて溶融した材料を母材に押し込み、部品を融合させます。
タック溶接の4つの形態
タック溶接は、完全に溶接される前に部品を固定する溶接方法です。そのため、タック溶接は部品の接合に役立ちます。タック溶接には主に4つの種類があります。
- 四角: このタイプのタック溶接は強度と耐久性に優れています。正方形のパターンでタック溶接を行うため、2つの部品を直角に接合するのに適しています。
- 垂直このタック溶接法では、2つの金属部品の間に、部品の上部から下部まで垂直にタックを配置します。2つの部品を垂直に揃える必要がある場合は、上部の金属部品をタック溶接するのが最適です。
- 直角このタック溶接は、垂直に配置された2つの金属部品の溶接に最適です。例えば、2つの部品を直角に接合したい場合、下側の部品が接合に最適です。
- 直角コーナー: 垂直に配置された2つの部品をT字型に組み合わせる場合は、直角コーナーが適しています。この場合、溶接工は部品を90度の角度で接合します。
高品質なタック溶接を実現するための実践的な方法
仮付け溶接は、最終的な溶接に影響を与えないように行うのが最善です。仮付け溶接に欠陥があると、溶接部にひび割れが生じやすくなり、本来の機能を果たすのに十分な強度が得られなくなります。組立工程においてこのような溶接は、人や財産に危険を及ぼす可能性があります。移動中に破れたり、落下したり、転倒したりする恐れがあります。
そのため、高品質な仮付け溶接を行うことが不可欠です。これにより、製造業者は最終的な溶接製品の外観を明確に把握できます。また、不適切な仮付け溶接に伴う危険性を回避することもできます。これは特にボイラーや圧力容器の接合において重要です。ここでは、高品質な仮付け溶接を実現するための重要なヒントをいくつかご紹介します。
金属部品の試験
金属部品の試験は、仮付け溶接の品質を確認するために不可欠です。この方法の目的は、部品の配置順序と、プロセス全体に必要なフィラーワイヤの量を決定することです。無駄を避けるため、この試験はスクラップ金属で実施してください。
金属フィラーワイヤーを清掃する
汚染はタック溶接の成功率に影響を与え、部品の接合不良につながる可能性があります。そのため、両方の金属部品を清潔に保ち、錆、破片、油などの汚染物質を除去することが重要です。
テープで固定する
溶接工程中の不要な動きを防ぐため、部品を粘着テープで固定します。これにより、金属部品が冷えて元の形状に戻る際に、位置ずれの問題が発生するのを防ぐことができます。また、粘着テープを使用することで、部品が垂直に保たれるため、アンバランスによる問題を回避できます。
地域を知る
タック溶接は部品全体を固定するものではないため、最適な溶接位置を選択することが重要です。つまり、部品をしっかりと固定するために、2～3箇所の固定点を見つける必要があります。
タック溶接による歪みの制御
歪みを抑制する最も効果的な方法は、仮付け溶接の順序と方向を事前に計画することです。例えば、長い継ぎ目を溶接する場合は、まず中央から始めます。そして、継ぎ目の長さ全体にわたって、両方向の仮付け溶接または裏付け溶接を交互に繰り返します。これにより、歪みや応力の蓄積を防ぐことができます。
タック溶接は順番に行うことをお勧めします。片端から反対側の端までタック溶接を行うと、収縮が生じる可能性があります。この収縮により、一方のシートがもう一方のシートに重なったり、反対側の端の隙間が塞がれたりすることがあります。
高強度のフィラーワイヤーを使用する
溶接の種類によってフィラーワイヤの種類が決まります。例えば、MIG溶接機で溶接する場合は、適切なシールドガスを使用する必要があります。
熱バランスを維持する
金属に適切な量の熱が伝わり、反りや溶解を防ぐため、溶接部の両側に同じ量の熱を与えます。1秒が理想的です。
金属を冷ます
金属が完全に冷える前に動かすと破損する可能性があります。そのため、金属を動かす前に溶接部が完全に冷えるのを待つのが最善です。
タック溶接のメリットとデメリット
ほとんどの製造方法と同様に、タック溶接にも長所と短所があります。いくつか見ていきましょう。
タック溶接の利点
- この溶接方法により、製造業者は恒久的な接続を行う前に設計をテストできます。
- 溶接工程は簡単で、すぐに完了できます。
- タック溶接は安価です。これは、メーカーが高価な充填材の代わりに非消耗溶接ワイヤを使用できるためです。
- 固定部分は再溶接しなくても移動できます。
- 手や作業クランプでは固定しにくい部品の固定に役立ちます。
タック溶接の欠点
- この溶接方法は通常、効果が低く、長持ちしません。
- 両方の部品を加熱する必要があるため、大きな部品や部品の端に近い部分の仮付け溶接は困難です。
- フィラーワイヤのみを使用すると、溶接コストが増加する可能性があります。特に、スクラップワイヤが入手できない場合は、その傾向が顕著です。
- この方法では、誤って間違った部品を仮溶接してしまうことを避けるために、高い集中力が必要です。
- 溶接面積が広すぎると、最終的な溶接が難しくなる可能性があります。その場合、溶接工は溶接面積を小さく研磨する必要があります。
Yonglihao Machineryを選ぶ理由
タック溶接は製造工程にメリットをもたらすため、多くの金属メーカーで採用されています。しかし、タック溶接が適切に行われないと、時間と費用が無駄になる可能性があります。そのため、信頼できる会社に依頼する必要があります。Yonglihao Machineryは、高品質な溶接を提供します。 金属溶接サービス.
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結論
タック溶接は、金属部品を一時的に接合するために使用されます。また、製造業者や溶接工が部品の正しい向きを確認し、接合に必要な十分なスペースを確保するのにも役立ちます。スポット溶接の強度は、使用するフィラー材とスポット溶接の数によって異なります。
よくある質問
タック溶接にひび割れが生じるのはなぜですか?
割れは、仮付け溶接の欠陥によって発生します。急速な冷却、高い熱応力、凝固収縮などが一般的な原因です。特に溶接部が冷却される際に顕著になります。
タック溶接は強いですか？
タック溶接の強度は、使用するフィラー材と溶接量によって異なります。しかし、正しく行えば、タック溶接は破損することなくかなりの力に耐えることができます。
亜鉛メッキ鋼は仮溶接できますか?
はい、亜鉛メッキ鋼板を仮溶接することは可能です。ただし、注意して行う必要があります。亜鉛メッキ鋼板に含まれる亜鉛は、加熱すると有毒になります。