1. 溶接工程のパフォーマンス
- アークの安定性: 高品質の溶接ワイヤは、溶接中に優れたアーク安定性を維持し、均一で安定したアーク燃焼を保証し、アーク切断やアーク ドリフトを防ぎます。これにより、溶接プロセスの継続性と均一な溶接シームの品質が保証されます。たとえば、カリウムやナトリウムなどの元素を適切な量含む溶接ワイヤは、アークのイオン化電圧を低下させ、アークの安定性を向上させることができます。
- 液滴移行特性: 溶接ワイヤの液滴移行特性は溶接品質に大きく影響します。良好な液滴移行は滑らかで均一である必要があり、美しい溶接シームが保証されます。溶接ワイヤの種類によって溶滴移送方法も異なりますが、短絡移送とスプレー移送が一般的です。-たとえば、短絡移送は細線の CO2 ガスシールド溶接でよく使用されます。-アークが安定し、スパッタが少なく、薄板の溶接に適しています。対照的に、太いワイヤの CO2 ガス シールド溶接でのスプレー転写は、溶接効率を向上させ、溶接シームの品質を向上させることができますが、溶接パラメータに対する要求が高くなります。{10}
- スラグ除去性: 溶接完了後、スラグは溶接表面から簡単に落ちるはずです。これをスラグ除去性といいます。スラグ除去性に優れた溶接ワイヤにより、溶接部の清掃の手間が軽減され、溶接の生産性が向上します。マンガンやシリコンなどの特定の成分を溶接ワイヤに適切なレベルで配合すると、スラグの物理的特性が向上し、溶接表面からの除去が容易になります。
- スパッタ率: スパッタは溶接中に避けられない現象ですが、過度のスパッタ率は溶接品質や作業環境に影響を与える可能性があります。高品質の溶接ワイヤは、スパッタ率が低い必要があります。-たとえば、溶接ワイヤの化学組成と溶接パラメータを調整すると、スパッタ率を効果的に低減できます。一部の溶接ワイヤには、液滴移行の形態を改善し、スパッタを低減できる特別な成分が含まれています。
2. 機械的性質
- 強度: 溶接ワイヤによって形成された溶接部は、溶接部の使用要件を満たすのに十分な強度を備えている必要があります。溶接ワイヤの強度は主にその化学組成と溶接プロセスによって決まります。合金元素の含有量を調整することにより、溶接部の引張強度と降伏強度を高めることができます。たとえば、高張力鋼の溶接ワイヤには高濃度の合金元素が含まれており、その結果、溶接部の強度が高くなり、より大きな荷重に耐えることができます。
- 靭性: 溶接部の靭性は、衝撃荷重に耐える能力を示す重要な指標です。靭性に優れているため、使用時の衝撃による溶接部の割れを防ぎます。ニッケルやチタンなどの溶接ワイヤ内の特定の元素は、溶接部の靱性を効果的に向上させることができます。適切な溶接プロセスパラメータも溶接靭性の向上に役立ちます。
- 硬度: 溶接硬度の要件は、溶接物の特定の用途要件によって異なります。耐摩耗性が必要な溶接部には、より高い硬度の溶接部が必要となる場合があります。炭素やクロムなどの元素の含有量を増やすなど、溶接ワイヤの組成を調整すると、溶接部の硬度を高めることができます。ただし、硬度を上げると靭性が低下する可能性があるため、硬度と靭性のバランスが必要であることに注意することが重要です。
3. 化学的性質
- 耐食性: 化学工学や海洋工学などの一部の特殊な環境では、溶接部に優れた耐食性が必要です。溶接ワイヤの化学組成は、溶接部の耐食性において重要な役割を果たします。たとえば、ステンレス鋼の溶接ワイヤには、クロムやニッケルなどの元素が高レベルで含まれています。これらの元素は溶接表面に緻密な酸化膜を形成し、外部媒体からの腐食を防ぎ、溶接部の耐食性を向上させます。
- 耐酸化性: 高温環境にさらされる溶接部には、優れた耐酸化性を備えた溶接部が必要です。-クロムやアルミニウムなど、溶接ワイヤ内の特定の元素は高温で酸素と反応し、溶接表面に安定した保護酸化膜を形成し、溶接部の耐酸化性を高めます。