溶接作業というと火花をバチバチさせて金属を接合するイメージを持つ方が多いのではないでしょうか。
溶接と一口にいってもさまざまな種類があり、作業の内容によっては注意すべき点も多くあります。

溶接の仕事に興味がある方は溶接の種類やざっくりとした手順、注意点などを知っておくと良いでしょう。

この記事では溶接の種類や手順、作業の注意点や上手く仕上げる方法・コツをご紹介します。

 

溶接の種類

溶接の方法には「融接」「圧接」「ろう接」の3つがあります。

 

融接（溶融溶接）

融接は溶接の中でも最も一般的な加工法です。
溶接する材料の溶接部を加熱し、溶接する材料どうしを融合させて溶融金属をつくり、冷却によって凝固させて接合します。

サイズ・形状問わず加工ができ、加工法が多く材料に合わせて加工が可能な点が大きなメリットです。

融接では溶接する材料どうしのみで接合するほか、溶加材を加える方法があります。

融接には主にアーク溶接、ガス溶接、レーザー溶接、電子ビーム溶接があります。

 

圧接（加圧溶接）

圧接は溶接する材料の接合部に機械的な圧力を加えて接合する加工法です。
圧力だけで圧接するほか、摩擦熱により溶接する材料を発熱させて圧着する方法、ガスの炎による加熱圧着する方法があります。

異種材料間の加工に向いており、固相のまま接合するので材料が傷みにくいというメリットがあります。

圧接には主に摩擦圧接、ガス圧接、抵抗圧接、拡散圧接、超音波圧接、爆発圧接があります。

 

ろう接

ろう接は溶接する材料を溶かすことなく、溶加材を接合面の隙間に行き渡らせて接合する加工法です。

母材がほとんど溶けないため寸法精度が高く、精密な接合が出来る、ろう材と母材の融点が異なるため再加熱により接合部を剥がすことが出来るなどのメリットがあります。

ろう接には主にろう付け、はんだ付けがあります。

 

溶接で使う道具

溶接ではさまざまな道具を使用します。

 

溶接機

強い光と熱を発生させ、2つ以上の金属を溶かしてくっつけるための機械です。
多くの場合手動で溶接を行いますが、工場などではロボットが溶接を行うこともあります。

 

遮光マスク（溶接面）

溶接作業をするときに火花や光などから目や顔を守るためのマスクです。
最近では保護用メガネが一体化しているのが一般的です。

 

やっとこ

釘や板金、熱した鉄をつかむための工具です。
溶接するものを曲げるときに使うこともあります。

 

溶接トーチ

溶接を行う際に必要な電量やガスなどを伝える道具です。
自動溶接や機械で行うロボット溶接などで使用されます。

 

溶接棒ホルダ

手作業でアーク溶接を行う際に必要な器具で、溶接棒に必要な電流を流すために使います。

 

ポジショナー

溶接する金属を固定する作業台のことです。
金属を固定してポジショナーを回転させると溶接がしやすく、作業効率が高くなります。

 

スプール

主にアーク溶接で使われるワイヤーを巻いた巻き尺のことです。
合成樹脂や鋼製のものがよく使われます。

 

アーク溶接の手順

(1)溶接する足元や周辺に火気厳禁のものはないか、油などが落ちていないか、周囲に作業している人はいないかを確認します。

(2)溶接棒を持って、電流を発生させます。

(3)次に溶接棒を加工したい金属の部分に当てます。
金属を数回溶接棒で叩くと、ボーっという音がして電流が飛び始めます。

(4)その電流の熱で金属を溶かし、2つの金属をくっつけて加工します。

(5)溶接痕（ようせつこん）を見て溶接が上手く行ったかどうかを確認します。
貝殻のような模様が連続してついていれば上手く出来ている証拠です。

 

溶接作業で気を付けるべきこと

 

溶接方法に合った溶接機を使用する

アーク溶接には一般的な方法からTIG溶接や半自動溶接などの加工法があり、目的に応じて溶接機を使い分けます。

目的に応じて溶接方法を使分けることで仕上がりや安全性を高めることに繋がります。

 

遮光マスクは必ず着用する

アーク溶接では作業時に強い光が発せられたり、火花が飛び散ります。

強い光は目に悪影響を与える為、目を遮光マスクで保護する必要があります。
どんな短時間の作業でも遮光マスクは必ずつけて作業を行うようにしましょう。

 

消耗品は事前に多めに用意しておく

アーク溶接で溶加材を使用する場合、溶加材は消耗品ですので作業中に在庫がなくなってしまうことがあります。

現場によっては作業中に持ち場を離れることが出来ないこともありますので、消耗品は切れることのないよう事前に多めに用意しておきましょう。

 

周囲の安全は確認しておく

溶接では高温で作業をしたり火花が散る為、危険です。
作業前に周辺を片付け、火気厳禁のものがないか、油が床に落ちていないか確認しましょう。

また作業時には、周囲に人がいないか確認して行うようにしましょう。

 

アーク溶接を上手く綺麗に仕上げるコツ

アーク溶接では電流の調整が重要となります。

電流が小さいことが原因で金属がしっかりと溶けない欠陥がよくあります。
反対に電流が大き過ぎると金属が溶け過ぎて穴が開いてしまいます。

また、溶接棒も重要です。
溶接棒の太さにはいくつかの種類がありますが、太さによって電流が不安定になって溶込みが浅くなる可能性があります。

溶接を上手く仕上げる為には溶接棒と金属の距離を適切な距離で保つことが大切です。
溶接棒をくっつけ過ぎず、金属に張り付かないように注意します。
電流を保つ為には金属からは離し過ぎず、適切なバランスを保ちます。

溶接棒と金属の適切な距離を早く覚えて、その距離を意識して溶接を行うようにしましょう。
溶接棒を動かすときは斜めに滑らせるように当てていくのがコツです。

溶接が上手く仕上がったかどうかは溶接痕を確認します。
貝殻のような模様が連続して現れていれば上手く行ったと判断して良いでしょう。

 

溶接の手順と注意点を把握しておきましょう

溶接の中でも一般的によく使われているアーク溶接の手順や注意点について解説しました。

アーク溶接は高温の熱を使用する為、注意しなければならない点もたくさんあります。

しかし、注意点をしっかりと押さえて対策をすれば安全に溶接することが出来ます。

仕事でアーク溶接を行う際には溶接の作業をするにあたっての手順を注意点を把握しておき、事前にしっかりと準備をしておく事が大切です。