集団的な想像力では、石油、化学、造船、圧力容器などの分野では、溶接がまさに構造の骨格であると考えられています。骨が丈夫であれば、機器はしっかりと立ち上がり、負担に耐えることができます。
しかし、-このような状況に遭遇したことはありますか?溶接技術は完璧だと感じていますが、溶接の継ぎ目は常に十分な強度を欠いています。-割れたガラスのようにもろくなったり、ほんの少し力を加えただけで亀裂が入ったり、さらにイライラすることに、小さな気孔の密集したネットワークができてしまい、スクラップ率が急増します。
あなたのワークショップがこれらの厄介な問題に常に悩まされている場合、その問題は、肉眼では見えないがどの刃よりも鋭い 3 つのガス状の「キラー」である窒素、水素、酸素にある可能性があります。
今日は、このトリオがどれほど「凶悪」であるかを深く掘り下げ、彼らがどのように共謀してあなたの勤勉の成果を台無しにしようとしているのかを正確に見てみましょう。
I. 窒素：表面上は無邪気に振る舞うが、舞台裏では「最も厳しい」
まずステージに上がったのは窒素。多くの人は窒素を無害で控えめな気体だと認識しています。-結局のところ、窒素は私たちの周囲の空気中にどこにでも存在しています。しかし、溶接プロセスの激しいるつぼの中で、それは恐るべき敵に変わります。
どこに隠れているのでしょうか？
窒素は私たちの周囲の空気の中に潜んでいます。高度な手動アーク溶接スキルがあれば、周囲の空気が溶接ゾーンに侵入するのを防ぐことができると考えないでください。統計は厳粛なものです。手動アーク溶接中、溶着された溶接金属内の窒素含有量は 0.025% にも達する可能性があります。 0.025% という数字は非常に小さいように思えるかもしれませんが、-10,000 分の 2.5 パーセントに過ぎません-。それが引き起こす問題は決して小さいものではありません。
💥その結果は何ですか?
多くの溶接工は、窒素を添加すると実際に溶接シームの引張強度が向上することに気づき、その結果に非常に満足しています。しかし、実はこれは大きな罠だった！
窒素は確かに材料を「硬く」するかもしれませんが、それは材料を強制的に「脆く」させることによって行われます。たとえて言えば、あなたは太極拳の練習者であり、柔軟な靭帯と弾力のある骨を備えていると想像してください。-窒素がやって来て、あなたを「硬い鋼鉄の塊」に変えようと主張します。-表面は硬く、屈強ですが、わずかな衝撃で砕けやすく、柔軟性や耐衝撃性がまったくありません。
さらに、窒素は溶接部内に気孔（気泡）が形成される主な原因の 1 つです。これを防ぐには、ガスシールド対策を強化することが最優先事項です。周囲の空気が侵入して汚染を引き起こすのを防ぐために、シールドガス層が十分に厚く安定していることを確認してください。
溶接における 8 つの主要な欠陥の概要と分析 |溶接継ぎ目
II.水素: 溶接界の「侵入者」-クラッキングの背後にある黒幕
窒素が正面からの直接攻撃である場合、水素は「隠された矢」から守るのが最も困難です。{0}{1}{2}
どこに隠れているのでしょうか？
水素は湿気の生き物です。湿気の多い環境に引き寄せられ、油やグリースで汚染された場所が主な拠点となります。
発生源には、電極コーティング内の水分、溶接装置に存在する有機化合物、ワーク表面の錆や油の残留物、さらには溶接中の周囲空気に存在する水蒸気も含まれます。セルロース電極を使用して手動で金属アーク溶接を行う場合、溶接シーム内の水素含有量は母材の水素含有量の最大 70 倍になる可能性があります。考えただけでも恐ろしいです。
💥 その破壊力はどれほど爆発的ですか？
まさに「羊の皮をかぶった狼」です。溶接プロセス中に、それは検出されず、気づかれずに溶融池に滑り込みます。
溶接線が冷えてから初めて、大惨事が始まります。溶接を脆くするだけでなく、-さらに重要なことに-それは致命的なモンスターである *遅延亀裂* の触媒として機能します。
この現象の最も陰険な側面は、「遅延」という言葉にあります。溶接直後は、継ぎ目が完璧に見える場合があります。あなたは検査を終了し、仕事がうまくいったことに満足してその日は帰宅します。しかし、翌朝仕事に戻ると-、または機器を一定期間使用した後-、突然「パチッ」という音が聞こえ、溶接シームが音もなく破断します。この脅威から身を守るには、次の 3 つの鉄則を覚えておいてください。溶接前に電極を事前に焼き付け、溶接前にすべての油と錆を完全に除去し、低水素溶接消耗品を使用します。-
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Ⅲ．酸素: 最も遍在する「目に見えない殺人者」-物質特性の完全な崩壊を引き起こす
最後に登場するのは酸素です。水素がその「狡猾さ」によって特徴づけられるならば、酸素はその「攻撃性」によって定義されます。これは 3 つの要素の中で最も広範囲の毒性を持ち、最も広範囲に浸透します。
どこに隠れているのでしょうか？
酸素は周囲の空気中に存在します。酸化物は電極コーティング内に埋め込まれています。酸化スケールは溶接ワイヤの表面を覆います。つまり、これら 3 つの元素の中で、酸素は最も「好き嫌い」が少なく、-最も簡単に溶接部に滑り込みます。 💥 その破壊的な影響はすべてを網羅します。-
窒素は材料を少し脆くするだけです。水素はひび割れの原因になります。ただし、酸素については-話は別です。分子レベルに至るまで大混乱を引き起こします。これにより強度が低下し、硬度が低下し、延性と靱性が完全に崩壊し、さらには「熱間脆性」や「冷間脆性」が生じます。-
さらに、それは気孔形成 (CO₂ 細孔など) の主な原因です。パラメータの微調整には何年も費やすかもしれませんが、酸素含有量が少しでも高すぎると、これまでの努力が無駄になってしまいます。-酸素を抑制するには、高品質の溶接消耗品を選択し、シールド ガスの設定に多大な労力を費やす必要があります。-たとえば、特定の溶接用途では、純粋なアルゴンだけでは十分ではありません。実際には、少量の酸化性ガスを導入する必要があります。これは単に「危険に生きる」ということではありません。むしろ、化学反応を利用して溶接池のバランスを取り、それによって重大な欠陥のリスクを「軽減」します。
余分な努力を怠らないでください。溶接の「基本的な 3 つの基本事項」を守る必要があります。
この業界に参入したばかりの人の多くは、溶接パラメータを正しく設定すれば、すべてが順風満帆に進むと考えがちです。彼らは、表面をピカピカにするために素早く研磨した後、内部に欠陥があるかどうかを誰が見分けることができるだろうかと考えています。
しかし、立ち止まって次のことを考えたことはありますか?
今日見落とされている石油残留物の塊が、明日にはパイプラインの亀裂になる可能性があります。
明日のスラグ除去ステップを省略すると、翌日の工場事故につながる可能性があります。{0}
明後日に無視した手順が、*その翌日*にはあなたの職業上のキャリアに消えない汚点となる可能性があります。
石油やガス、化学、造船、原子力発電などの先進的な製造部門では、-「目に見えない」ということは「存在しない」ということと同じではありません。-溶接は基本的に「良心の問題」です。責任は壁にぶら下がっている単なる銘板ではありません-それは溶接の継ぎ目ひとつひとつに刻み込まれています。
