仕上がり品質・精度を追求するならTIG溶接

仕上がり品質・精度を追求するならTIG溶接

さまざまなアーク溶接法のなかでも、仕上がり品質や精度の面で優れているのがタングステン電極とアルゴンなどの不活性ガスを用いた“TIG(ティグ)溶接”。30年以上にわたって微細精密溶接を手がける「株式会社ハイド」が、このTIG溶接について解説しています。

こちらでは、TIG溶接と他のアーク溶接法との違い、メリット・デメリット面での比較も行っています。自社製品の仕上げや精度をより向上させたいという企業様、担当者様はぜひこちらを参考になさってください。

TIG溶接とは

TIG溶接とは

TIGとはTungsten Inert Gasの略で、TIG溶接とは、タングステン電極と不活性ガスを用いた溶接法です。アーク放電による熱で母材と溶接棒を溶かして接合する点は他のアーク溶接と同様ですが、タングステンは電極として機能するだけで、別の溶加材=溶接棒をアーク中で溶融させる点が大きく異なります(非消耗電極式溶接)。また、アルゴンやヘリウムなどの不活性ガスをシールドとして用いる点も他の溶接法にない特徴のひとつです。

TIG溶接の特徴

1.薄板、厚板を問わない溶接法

高強度で融点が高い(3,410度)タングステンを電極に用いることで、安定したアークを発生するTIG溶接。その特色を生かすことで薄板から厚板まで幅広く溶接加工ができます。

2.溶接面が滑らかで光沢に富む

シールドにアルゴンやヘリウムなどの不活性ガスを用いるため、他のアーク溶接に比べ溶接面が滑らかで光沢のあるビードを形成できます。

3.スラグが発生しないのであらゆる合金鋼に使用できる

金属表面が酸化しにくく、スラグが発生しないので、炭素鋼やステンレス鋼、低合金鋼のほか、あらゆる合金鋼の溶接に広く応用が利きます。

4.溶接品質は他の追随を許さない

溶接面の欠陥発生が少なく、しかも耐食性や靱性に優れているTIG溶接は、数ある溶接法のなかでも品質面で他の追随を許しません。

他のアーク溶接方法との違い

溶接法 特徴 メリット・デメリット
TIG溶接 タングステン電極と不活性ガスを用いた溶接法 【メリット】
  • 溶接品質に優れる。
  • さまざまな合金鋼に応用できる。
  • 薄物、厚物を問わず溶接できる。
  • 手作業で精密な溶接加工が可能。
【デメリット】
  • 自動化も可能ですが、主に手動での溶接となるので作業には熟練が必要。
  • 不活性ガスが高価なため後述の炭酸ガスアーク溶接よりコスト高になる。
被覆アーク溶接 金属の棒(心線)にフラックスと呼ばれる被覆や保護材などを巻いた溶接棒を電極として用いる溶接法 【メリット】
  • 装置がシンプルでコスト面でも有利なため、もっとも広く普及している。
  • 溶接棒を覆うフラックスがアークで気化し、溶融プールを大気から保護するためシールドガスが不要。
  • 鉄系金属だけでなく非鉄金属の溶接が行える。
【デメリット】
  • 局部的な急熱、急冷により変形やひずみが発生しやすい。
  • フラックスが湿気に晒されると、アークが不安定になったり、ブローホールが生じたりするなどの不都合も。
炭酸ガスアーク溶接 シールドに炭酸ガスを使うアーク溶接の一種 【メリット】
  • アークが細くなるため、熱エネルギーが集中して溶け込みが深くなる。
【デメリット】
  • 不活性ガスを利用するTIG溶接に比べスパッタ(火花)が多くなり、溶接外観が悪くなる。
  • アルミニウムなど非鉄金属には不適。
MAG(マグ)溶接 シールドに炭酸ガスと不活性ガスを併用する溶接法 【メリット】
  • 炭酸ガスでアークを細くできるのでエネルギーが集中し、溶け込みを深くできる。
  • 不活性ガスの併用で溶接品質の向上が図れる。
【デメリット】
  • 炭酸ガスが反応するアルミニウムなど非鉄金属には用いることができない。
MIG(ミグ)溶接 シールドに不活性ガスを使う点はTIG溶接と同じだが、消耗性電極を使用する点が異なる 【メリット】
  • 金属電極棒を溶加材として自動的に母材に送り込み、そのまま溶融して溶接する半自動式でTIG溶接より効率がよい。
  • 不活性ガスの恩恵で、熱の発生が局部に止まるので、ひずみの発生が少なく、薄板鋼板の溶接に適している。
  • アルミやチタンなどの非鉄金属の溶接にも用いられる。
【デメリット】
  • 不活性ガスが高価なため後述の炭酸ガスアーク溶接よりコスト高になる。
  • 半自動溶接なのでTIG溶接ほど精密な加工には適していない。
サブマージアーク溶接 粒状のフラックス(融剤)と溶接ワイヤを使用する溶接法。 【メリット】
  • フラックスが熱で気化して溶融プールを大気から保護するためシールドガス不要。
  • 能率面、品質面ともに優れる自動溶接法。
  • 溶け込みが深いが、スパッタ(火花)の飛散が少ない。
【デメリット】
  • 機械・ラインが大がかりになる。
  • 作業中はフラックスが溶接部を覆っているため目視ができない。
レーザー溶接 高密度のレーザー光線を用いた溶接法。 【メリット】
  • 熱による歪みが少ない。
  • 溶け込み量が深く剥離しにくい。
  • 狭い箇所など精密な溶接に適している。
  • 溶け込み比が高い。
【デメリット】
  • 溶接部が目視できない箇所に適していない。
  • 厚板に適していない。
  • 装置が大型になる。
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ハイドなら皆様のこうしたお悩みを高度な技術力で解決できます!

株式会社ハイドはTIG溶接のスペシャリスト。複雑な形状の金属、薄物・厚物、鉄軽金属・非鉄軽金属・特殊鋼など材料を問わず、TIG溶接ならではの優れた仕上がり、精度をお約束します。