TIG（GTAW）溶接を学ぶ

写真提供：リンカーン・エレクトリック・カンパニー

ガスタングステンアーク溶接 (GTAW) は、以前はヘリアークと呼ばれていましたが、工場や現場のほとんどの溶接工は TIG と呼んでいます。 現場では、TIG アプリケーションには食品産業におけるステンレスの溶接が含まれます。 航空機および航空宇宙産業におけるステンレス、アルミニウム、チタン、マグネシウム。 レースカーのフレームに使用される Chromaloy®。 圧力容器には軟鋼が使用されます。 家庭で趣味の溶接工やアーティストにとって、TIG は彫刻やチョッパー フレームなどのその他のプロジェクトに最適です。 愛好家やアーティストは通常​​、軟鋼、ステンレス、アルミニウム、および程度は低いですが銅を使用します。

TIG を独学で学びたいと考えている人たちに、良いニュースと悪いニュースがあります。 悪いニュースは、TIG を独学で学ぼうとしないことです。 さらに悪いニュースは、多くの溶接プログラムが大幅にスリム化または完全に削減されたことです。 良いニュースは、いくつかのコミュニティ カレッジでは、比較的短期間で基礎を学ぶことができる入門クラスをまだ行っていることです。

お住まいの地域に利用可能なコースがない場合は、クリーブランドへの旅行が最適かもしれません。 リンカーン溶接学校には、敷地内に手頃な価格のホテルを備えた 5 日間の TIG コースがあります。 私はいつもこの学校を推薦しており、実際、前回の記事「一体なぜ溶接をしたいのですか？」のリソースボックスにもこの学校をリストしました。

この学校は、私が実際に訪れたことのない、私が勧める数少ない場所の 1 つです。 私がそれをお勧めするのは、そこに行った生徒全員がこの学校をとても気に入っており、学んだスキルを使って非常に成功しているからです。 リンカーンは、私が知る限り、そのようなコースを提供している数少ない場所の一つでもあります。

このコースを受講すれば、趣味の溶接やアートワークに十分な能力を発揮できるようになります。

基礎を築くためのクラスを受講することをお勧めします。 聖書に、二人の男が家を建てるという良い話があります。 名前は両方ともデルだったと思います。デル・スマートガイは岩の上に基礎を築きましたが、デル・ダンバットは砂の上に基礎を築きました。 聖書の時代に大きな雷雨が起こり、当然のことながら、砂の移動と沈下によってデル・ダンバットの家は崩壊しました。 デル・スマートガイの家は、頑丈でしっかりした岩の基礎のおかげで、まったく問題ありませんでした。

それを生徒たちに説明しているときに、いつか雷に打たれるかもしれないが、私の大雑把な解釈は要点を理解している。 シカゴやニューヨーク市に高層ビルが建っているのは、岩盤が豊富だからです。 高い構造物の基礎を築くには、まず岩盤から始める必要があります。 成功するためには、人生のほぼすべての努力は、基礎をどのように構築するかにかかっています。

独学で溶接を学んでいても、悪い習慣を正したり、間違ったことをするのを止めてくれる人は誰もいません。 独学では、商売の多くのコツを学ぶことはできません。

私がしぶしぶ独学で行う例外の 1 つは、ガスメタル アーク溶接 (GMAW) で、工場や現場では通常 MIG と呼ばれています。

MIG を使用すると、書面による説明書とメディアを使用して自分で多くのことを学ぶことができます。 (記事アーカイブ ページに移動し、著者スペースに Rice と入力すると、MIG について私が言いたいことをさらに見ることができます。

ただし、MIG を使用する場合でも、少なくとも資格のある溶接工に確認して、溶接が正しく行われているだけでなく、安全に行われていることを確認することをお勧めします。 TIG を使用する場合、このプロセスは非常に危険な可能性があるため、安全手順をよく知っておく必要があります。

TIG は MIG よりもはるかに複雑です。 ある意味ではとても難しいし、ある意味では簡単だと思います。 この用語の矛盾を説明するには、TIG の基本を理解するのは非常に簡単ですが、習得するには多くの制御、スキル、調整が必要です。

MIG では、ワイヤはガンを通って母材まで供給されます。 スティック溶接 (専門的に言うと、これをシールド金属アーク溶接と呼ぶことができますが、工場や現場では誰もそれを呼びません) では、フラックスでコーティングされたフィラー ロッドをスティンガー (電極ホルダー) で溶接池に送り込みます。 ）。

MIG 溶接やスティック溶接では、溶加材が母材金属に溶け込みます。つまり、溶加材は消耗品であり、作業を進めるたびに使い切ってしまいます。 TIGは非消耗電極を使用して熱（アンペア）を作り、線材を溶接池に送り込みます。 私の店では、フットペダル付きの機械を使用して熱を制御しています。

片手でロッドを直角に持ち、もう一方の手でトーチを持ち、ペダルを押してさらに熱を与えながら、ロッドを溶接池に送り込みます。 つまり、水たまりに水を送りながら、ペダルを踏んで溶融金属を作ることになります。 彼らはこれらすべてのクレイジーな専門用語を考え出し続ける方法を考えており、おそらくTIGをペダルメタルの水たまりのPMP、または水たまりペダルメタルのPPMと呼ぶでしょう。 (多くの博士号やエンジニアはこれを読みながら顔をしかめています。)

TIG 溶接を正しく行うには、スキル、タイミング、調整が必要です。 思いついたことですが、やるべきことは次のとおりです。

1. 掃除しましょう！これはどれだけ強調しても足りません。 すべての溶接プロセスにおいて表面をきれいにすることが重要ですが、TIG ではきれいであることが不可欠です。 6010 または 6011 ロッドを使用すると、浸透性の高いロッドであるため、多少の汚れや錆、さらには表面の塗装さえも問題なく使用できます。 程度は低いですが、7018 で汚れ、錆、塗装を焼き切ることもできます。 それを MIG で試してみると、どんどんスパッタリングが発生し、溶融池はまったく協力しません。 しかし、MIG を使用しても、それを乗り越えて適切な溶接を行うことができます。 もちろん、ここでは趣味の仕事やアートプロジェクトについて話しています。 構造的なものは何でも、溶接が失敗すると怪我や死亡事故が発生する可能性があるため、可能な限り最高の溶接を行うために完全にきれいな状態にしたいと考えています。

TIG では、タングステンを少しでも汚染すると溶接が台無しになります。 信じてください、どんな些細な物でもタングステンを汚染します。 タングステンを準備するとき、またはタングステンをトーチに入れるときは、注意しすぎることはできません。 先端を指で触るだけでも、皮膚の油分で汚れる可能性があります。 手袋でロッドに触れると、以前に触れたものの残留物や革の微粒子でさえタングステンを汚染する可能性があります。

航空宇宙部品用の特殊金属の溶接など、高度に専門化された TIG 溶接では、清浄度を確保するために純粋なアルゴン雰囲気が使用されます。 溶接工は舷窓から手を突っ込み、窓から覗いて溶接を行います。 別の方法は、アルゴンをトーチからのアルゴンと一緒にプレートの下および/または上に流すか、またはパイプや配管を通して流すことです。

地金の洗浄にはいくつかの方法から選択できます。 最も広く入手可能で、簡単で、安価なものはブラッシングです。 ステンレス、アルミにはステンレスブラシをご使用ください。 軟鋼には軟鋼ブラシをご使用ください。 異なる金属にブラシを使用して母材を汚染しないように、それぞれに別のブラシを使用してください。

2. 適切なロッド径を選択します。

3. マシンを正しい極性に設定します。つまり、電流の種類を AC または DC から選択し、DC を使用する場合は電流の流れる方向を選択します。 選択肢は、AC、DC、電極プラス、および DC 電極マイナスです。

4. マシンの熱量 (アンペア) を正しく設定します。マシンが異なればダイヤル設定も異なります。 微調整コントロールを備えたものもあれば、基本的なアンプのみを備えたものもあります。

5. 適切なシールド ガス (通常はアルゴン) を適切な流量で使用します。シールドガスは立方フィート毎時 (CFH) で測定されます。 ガスが少なすぎると、空気が溶接池に入ります。 多すぎると乱流が発生し、溶融池に空気が入ります。 また、溶接中にシールドガスを押しのけるような隙間風がないことも確認してください。 空気には水素、窒素、酸素、二酸化炭素が含まれており、これらが溶接プールを汚染します。

6. ロッドを正しい角度で持ち、正しく送ります。溶接中、特にアルミニウムを溶接する場合は、必ずロッドを熱エンベロープ内で予熱した状態に保ってください。 また、水たまりを正しくバーンインし、シールドガスが水たまり上に適切に流れていることを確認するには、トーチを正しい角度で保持する必要があります。

7. 適切な直径のタングステン電極を適切な先端で使用してください。

8. ビードの端で正しく止める方法を学びます。

これは自分で学ぶことが多く、誰かの助けがなければ正しく理解することはできません。 それで、外に出てコースを探したり、フリーランスでプライベートレッスンを教えてくれる優秀な溶接工を見つけたりすることもできます。 幸運と溶接の成功を祈ります。