ちょっと、そこ！鉛真鍮板のサプライヤーとして、鉛真鍮板の溶接方法についてよく質問を受けます。鉛真鍮プレートの溶接は少し難しいかもしれませんが、適切な技術と知識があれば、素晴らしい結果を達成することができます。このブログ投稿では、プロのように鉛真鍮プレートを溶接する方法についてのヒントとコツを紹介します。
鉛真鍮プレートについて
まずは鉛真鍮板について少しお話しましょう。鉛黄銅は、銅、亜鉛、鉛からなる合金です。鉛を添加すると真鍮の機械加工性が向上し、切断、穴あけ、成形が容易になります。ただし、リードには溶接の際にいくつかの課題もあります。
鉛は銅や亜鉛に比べて融点が低いです。鉛真鍮を溶接する場合、溶接プロセスに伴う高温で鉛が蒸発する可能性があります。この鉛蒸気は有毒であるため、適切な安全対策を講じることが重要です。さらに、リードは、正しく扱われないと、溶接部に気孔やその他の欠陥を引き起こす可能性があります。
安全上の注意事項
鉛真鍮プレートの溶接について考える前に、安全性を最優先する必要があります。講じる必要のある安全対策は次のとおりです。
- 換気: 換気の良い場所で作業していることを確認してください。ヒューム抽出器または開いた窓は、空気から鉛蒸気を除去するのに役立ちます。可能であれば、煙を発生源から直接捕捉できる局所排気装置を使用してください。
- 個人用保護具 (PPE): 強い光や紫外線から目を保護するために、適切なフィルターレンズを備えた溶接ヘルメットを着用してください。また、火花や高温の金属から手、体、足を保護するために、手袋、溶接ジャケット、安全靴を着用してください。有毒な鉛蒸気の吸入を防ぐためには、鉛煙に対する定格のマスクも不可欠です。
溶接方法
鉛真鍮プレートに使用できる溶接方法はいくつかありますが、いくつかの方法が他の方法よりも適しています。
ガスタングステンアーク溶接(GTAW)
GTAW は TIG (タングステン不活性ガス) 溶接としても知られ、鉛真鍮プレートの溶接によく使用されます。その理由は次のとおりです。
- 精度: GTAW により、入熱と溶接池を正確に制御できます。鉛真鍮を溶接する場合、鉛が高温にさらされる時間を最小限に抑えたいため、これは重要です。
- きれいな溶接: スパッタを最小限に抑え、クリーンで高品質な溶接を実現します。不活性ガス (通常はアルゴン) を使用すると、溶接部が酸化や汚染から保護されます。
GTAW を使用して鉛黄銅を溶接するには:
- プレートを準備する: 鉛真鍮プレートの表面を徹底的に洗浄します。ワイヤーブラシまたは化学クリーナーを使用して、汚れ、油、酸化層を取り除きます。これにより、プレートとフィラーメタルが確実に良好に融合します。
- 適切なフィラーメタルを選択する：鉛黄銅と適合する溶加材を選択してください。ベースメタルと同様の組成を持つフィラーメタルは、強力で耐久性のある溶接を保証するのに役立ちます。
- 溶接機のセットアップ: プレートの厚さに応じて、適切なアンペア数とガス流量を設定します。低いアンペア数から始めて、良好な溶接ビードが得られるまで徐々にアンペア数を増やしてください。
- 溶接: タングステン電極を適切な角度で保持し、ワークとの距離を一定に保ちます。溶加材をゆっくりと着実に溶接池に供給します。
ガスメタルアーク溶接 (GMAW)
GMAW (MIG (金属不活性ガス) 溶接) も鉛真鍮プレートに使用できますが、いくつかの制限があります。
- より高い熱入力: GMAW は一般に GTAW に比べて入熱が高いため、より多くの鉛が蒸発する可能性があります。ただし、設定に注意していれば、良好な結果を得ることができます。
- 溶接速度の向上: 溶接速度が速くなるため、溶接する鉛真鍮プレートが多数ある場合に有利になります。
鉛真鍮に GMAW を使用するには:
- プレートを準備する: GTAW と同様に、プレートを徹底的に洗浄します。
- フィラーワイヤーを選択してください: 鉛黄銅に適したフィラーワイヤを選択してください。線径は板厚に応じたものを使用してください。
- 溶接機のセットアップ：電圧、ワイヤ送給速度、ガス流量を正しく設定してください。最適な設定を見つけるために、いくつかのテスト溶接を行う必要がある場合があります。
- 溶接: 溶接ガンを適切な角度に保ち、接合部に沿って着実に動かします。フィラー ワイヤが溶接池にスムーズに流れ込んでいることを確認してください。
溶接前後の処理
溶接前後の処理により、溶接の品質と鉛真鍮プレートの性能を向上させることができます。
溶接前加熱
鉛真鍮プレートを予熱すると、溶接中の熱応力が軽減され、亀裂の形成が最小限に抑えられます。ただし、プレートを過熱しすぎると鉛が過度に蒸発する可能性があるため、過熱しないように注意する必要があります。通常、ほとんどの鉛黄銅の用途には、約 100 ～ 200°C (212 ～ 392°F) の予熱温度で十分です。
溶接後の熱処理
溶接後、溶接部と母材の残留応力を軽減するために溶接後熱処理を実行することもできます。これにより、ジョイントの機械的特性を向上させることができます。約 300 ～ 400°C (572 ～ 752°F) の温度で一定時間応力緩和熱処理を行うと効果的です。
トラブルシューティング
すべての手順を正しく実行したとしても、溶接プロセス中に問題が発生する可能性があります。よくある問題とその解決方法をいくつか示します。
- 気孔率: 溶接部の気孔は、鉛の蒸発または汚染物質の存在によって発生する可能性があります。多孔性を減らすには、プレートが清潔であることを確認し、適切なシールド ガスを使用し、入熱を制御します。
- ひび割れ：熱応力や不適切な溶接技術により亀裂が発生する可能性があります。プレートを予熱し、適切な溶接パラメータを使用すると、亀裂の発生を防ぐことができます。
- 不十分な融合: 溶接部が母材金属と適切に融合しない場合は、入熱が低すぎるか、表面がきれいではないことが考えられます。アンペア数を増やすか、プレートをより徹底的に掃除してください。
溶接鉛黄銅板の用途
溶接鉛黄銅板は幅広い用途に使用できます。これらは、配管器具、電気部品、装飾品の製造によく使用されます。同様の用途で使用できる他のタイプの金属プレートの詳細については、以下をご覧ください。装飾銅板、各種ブロンズプレート、 そして真鍮プレート。
調達に関するお問い合わせ先
高品質の鉛真鍮プレートの市場にいらっしゃる場合、またはそれらの溶接についてご質問がある場合は、お気軽にお問い合わせください。当社は、鉛真鍮プレートに関するあらゆるニーズにお応えします。小規模の愛好家であっても、大規模な製造業者であっても、当社は適切な製品とアドバイスを提供できます。
参考文献
- 「溶接ハンドブック」、米国溶接協会
- 「金属ハンドブック」、ASMインターナショナル