サニタリーパイプ 3S 裏波溶接と両面溶接で比べてみた

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ステンレス鋼サニタリー管 (JIS G 3447)の溶接。
サイズは、3S(65A) 外径76.3mm 厚み2mmです。

今回は内外面溶接する方法と、外面から裏波溶接する方法を比べてみます。
最先端の高級な溶接機なんざ持ってませんので、ごくごく普通のパルス付きティグ溶接なんだけどねw

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まず仮付けはこんな感じ。加棒無しの溶接で完了させるつもりなので、開先はまったく取りません。
ナメるだけの溶接じゃアンダーカットになりそうですが、丁度良い電流で溶接すると溶接ビードが盛り上がってきますから大丈夫です。厚みも2mmですからねー。気をつけなくても十分溶け込みますよ。

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まず、内外面を溶接する方の外面。
溶接電流60A パルス電流10A パルス幅30%(これ表記間違いかも。60Aが長い時間でる割合)
パルス周波数2.5HZ 溶接速度min=150mm
溶接速度は1分で150mm進む速さ。つまり6秒で15mm進む速さで大体わかるよね。
これ画像でみるとなんかビードが凹んで見えますけど、確実に盛り上がってます。アンダーカットしてないのでビードを削ってバフ研磨しても大丈夫。
外面の溶接の溶け込みが内面まで突き抜けてるともう内面はキレイには溶接できないし、ビードを削った場合に溶接欠陥が出やすいので溶け込みすぎには注意しようね。

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これは内面の溶接。
溶接電流60A パルス電流10A パルス幅30% 周波数2.5HZ 溶接速度min=200mm(さっきより速い)
外面の溶接の溶け込みがギリギリ表面に出ていないくらいの状態で内面を溶接します。
外面より速度が速いけど、少し溶け込ませれば両面とも継ぎ目は貫通するので大丈夫です。クドイようですがビード表面は凹んでないからねw

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さてこちらは裏波溶接したほうの外面。これも当然加棒してません。
溶接電流70A パルス電流10A パルス幅35% パルス周波数2.5HZ 溶接速度min=150mm 
バックシールドガスは普通にアルゴン
先ほどの溶接より10A上げて、パルス幅をちょい変えてみました。見たとおり先ほどより若干溶け込みが深そうなビード外観になってます。この画像もなんかビードが凹んで見えるね。でも凹んでない!

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これが内面です。ギリギリ裏波が出てる理想的な状態だと思います。内外面ともにアンダーカットはほとんどありません。バックシールドがちょっと甘かったかなw ガス流量次第でもっと輝いたかも。

sanitary3s6

ま、今回こうして2種類の方法で溶接してみたんですけど、結論としては・・

Winner 裏波溶接!!!
溶接時間の速さと完全に溶け込んでる安心感から裏波溶接のほうが作業としては良いでしょう!
アルゴンガスのコストだけ若干増えるけど、溶接後の工程とか考えてもこっちがいい!

ちなみにこのサニタリー管はビール工場のタンクに使用されます。つまり原料がパイプ内面を流れるのでバフ仕上げとなります。外面もビードカットしてのバフ仕上げ。
つまり加棒して余盛りを多くしても入熱量が増えて歪むわ、ビード削るのに5倍くらい時間かかるわで無駄だと考えます。でもこれは僕個人の考えであって、設計されている方の考えとは違うかもしれません。また教本などの教えとも異なるかもしれません。あと、サニタリー管用の自動溶接機などいろいろ販売されてますが、どーしてもビード表面が凹んでしまうようで高価な機械の癖に使えないじゃんって印象です。

今回の方法ならバフ研磨までしても1箇所30分かからないッスよ。
仕事としてこれで良いと思うんだけどなぁー

詳しい方いたら教えてくださいね!

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私は溶接の仕事を始めて20年が経過しましたが、まだまだ勉強中の身です。それに加え無礼な表現もあるかと思いますが、溶接職人さんから日曜溶接のお父さんまで幅広い方々に閲覧していただけたら幸いです。


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