スポット溶接・精密溶接専門のこだま製作所の「事例紹介」です。

スポット溶接

アーク溶接

レーザー溶接

電子ビーム溶接

ハステロイは、ニッケルにモリブデンやクロムなどを添加した合金です。モリブデンやクロムなどの添加量により、耐食性や耐熱性に優れた特性を発揮するため、様々な化学装置に使用されています。ハステロイは高温で空気中の物質と反応し脆くなるため溶接雰囲気が非常に重要になります。用s手う方法としてはアーク溶接や抵抗溶接が多いですがその他溶接方法も含めて、ご紹介します。

パイプ等の気密溶接については、こちらから

「こだま」が、ご提供できること

１）溶接テスト・試作の受託加工
　　研磨・電解研磨レス：無産化スポット溶接
２）各種溶接の受託加工
３）冶具電極の設計・製作
４）部品接合の構想段階からのご相談（接合の方向付け）
５）部品の製作からの一貫対応（試作・量産）
　（部品によって、製作対応不可な場合もあります）
６）試験、溶接条件販売、スポット溶接機の選択・販売支援
７）全国対応
８）秘密保持契約（有償）

※弊社では外部の方の立ち入りをお断りし、受注案件における守秘義務を遂行しております。

ハステロイの溶接方法

１）抵抗溶接：スポット溶接・プロジェクション溶接・シーム溶接
２）アーク溶接：ティグ溶接・プラズマ溶接
３）レーザー溶接：YAGレーザー溶接・ファイバーレーザー溶接
４）電子ビーム溶接
６）拡散接合：熱圧着

１）抵抗溶接

抵抗溶接は、被溶接材となる溶接したい2片の金属の上下を電極で挟み込み、接触部を加圧しながら大電流を流すことで電気抵抗により材料が局部的に発熱し、溶融して接合される溶接工法です。

①スポット溶接

スポット溶接は、抵抗溶接機にプラテン部分にホーンという、いわば機械の腕にあたる真鍮（一般的に使用されている）の無垢材を取り付け、先端に電極を取り付けたホルダーを固定して使用します。電極は、ストレートタイプ、エルボタイプ、または自作の特殊なものまで、被溶接材（ハステロイ）に合わせて、最適な電極を選択することによって、平板・筐体・線材と、さまざまなインコネルの溶接が可能です。

スポット溶接の特徴

１. 位置決めの冶具などの用いることにより、ハステロイ材の高精度な溶接が可能。
２. t0.03からの薄板溶接が可能。
３. 試作から量産へのシフトがスムーズに行えます。

②プロジェクション溶接

プロジェクション溶接は、抵抗溶接機にプラテン部分に直接専用の電極を取り付けて使用します。
被溶接材（ハステロイ）に、予めプレス加工もしくは、切削加工でプロジェクション（突起）を施し、上図のように、溶接電流をプロジェクションに集中させて溶接を行いますので、溶接後の被溶接材（ハステロイ）に対する負荷（熱歪等）を、最小限に抑えることのできる溶接方法です。量産時における薄板金属の合理的な接合方法としても有効で、厚板の接合にも適しています。

プロジェクション溶接の特徴
1、高精度：冶具電極（部品の位置決めと通電を兼ね備えたモノ）の精度を上げることによって、高精度にハステロイ部品の接合が可能です。
2、他の溶接方法（抵抗溶接以外）に比べ、プロジェクション（突起部）に熱が集中するため、熱影響を最低限に抑える事ができます。
３. 試作から量産へのシフトがスムーズに行えます。

シーム溶接

シーム溶接は、抵抗溶接機のホーン上下先端に、円盤状の電極を取り付け、円盤の間に被溶接材2枚を重ね通し、連続的な通電と、加圧を電極の回転によって行いハステロイ材の板や、網を直・曲線上に被溶接材を重ねた状態で、溶接することが出来ます。シーム溶接としては ,突き合わせて溶接する、ティグ（アルゴン）溶接やレーザー溶接でも、良好な溶接が可能ですが、ワーク精度が必要になり、溶接加工費としても上昇します。

シーム溶接の特徴
1、ハステロイ板２枚を重ねて、連続的に早い速度で溶接が可能。
2、曲線部を含んだ、タンク等の気密溶接が容易にできる。

２）アーク溶接

接合させる部品と電極（ティグ溶接・プラズマ溶接）の間に発生させたアークによって、部品の局部を溶かし、シールドガスを使用して接合する溶接方法です。アーク溶接は、突き合わせて溶接（ｔ0.03～ｔ2.0）が行えるのが特徴です。

ティグ溶接

ティグ（アルゴン）溶接は、大気から溶接による金属の酸化を防ぐために、タングステン電極の周りからアルゴンガスやヘリウムガスなどの不活性ガスを放出し、ガスのシールドを作ります。シールドガスを流した状態で、融点の高いタングステンと被溶接物（ハステロイ） との間にアーク放電を発生せしめ、そのとき発生 する熱で溶接します。電子の流出 するタングステンを冷却し、電子の流入する被溶接物の発熱を促進するため、タングステン電極をマイナス、被溶 接物をプラスにするように直流電源に接続することによってタングステン電極のダメージを抑制し、効率よく被溶接材を溶融することができます。

１. 不活性ガスシールドを使用することで、溶接におけるハステロイ材への不純物混入が極めて少ない。
ティグ溶接の特徴

２. 様々なハステロイ部品形状に適用でき、かつ溶接姿勢に制限がありません。

プラズマ溶接

プラズマ溶接は，アルゴンガスとウォール効果によるアークを緊縮させた非常にエネルギー密度の高いアーク熱源となります。
このため、プラズマアークはTIGアーク(自然放電アーク)よりも高温で、プラズマ気流を伴った細くて長いアーク形状となることから、ティグ溶接と比較して、プラズマアークの被溶接材（ハステロイ）への広がりが少なく集中した熱源となります。一方、ティグ溶接の熱源は、被溶接材（ハステロイ）に対して、末広に広がる形状になりますのでプラズマ溶接は、ティグ溶接とYAGレーザ溶接のほぼ中間的な溶接方法として、ワーク精度を高めなければなりません。

プラズマ溶接の特徴
１. 不活性ガスシールドを使用することで、溶接におけるハステロイ材への不純物混入が極めて少ないです。
２. 熱源を集中させて溶接を行いますので、溶接による熱影響の抑制が行えます。

３）レーザー溶接

レーザー溶接とは、光源をレーザー素子にあて、誘導放出現象を起こし強力なレーザー光化を行い、集光してハステロイ材に照射し、局部的に溶かし固めて接合する方法です。 レーザー溶接はアーク溶接に比べ、溶接時に生じる熱影響が少なく、スポット径を小さく、ビード幅も狭く、そして深く溶接することが可能です。

レーザー溶接の特徴

１. 局部的に高速で溶接が行えるので、溶接部の熱影響が少なく熱歪みが小さい。
２. 非接触で加工できるため抵抗溶接等に比べワークの変形が少ない。
３. 電極メンテナンス（研磨等）等を必要としない。

４）電子ビーム溶接

真空状態で、フェラメントを加熱することで、電子が放出され、そこに高電圧を与えてビームを形成し、溶接させるハステロイ部品に照射を行い溶接する方法です。真空状態で溶接を行うため、ビームは100％で溶接部分に照射されるので、狭い溶接範囲で深く浸透することが可能で、ハステロイを始め、チタン・ニオブなどの活性金属などにも有効です。

電子ビーム溶接の特徴
１、局部的に高速で溶接が行えるので、溶接部の熱影響が少なく熱歪みが小さい。
２、ビームは被溶接材（ハステロイ）に対し浸透性が高く、厚板溶接にも有効です。
３、ビームスポット径は0.2mm程度という極めて狭い範囲が、レーザー溶接と同じ要素で、無接触溶接、部品の端面精度，及び部品位置決めをセットする治具などの精度も要求されるので、一次加工（金属プレス等）の精度が要求され、製品コストが上がってしまう要素を含みます。

６）拡散接合（熱圧着）

ハステロイ板を密着させ、真空状態や、不活性ガスの中で、母材の接合以下の温度条件で、加圧・加熱を行い、接合面間に生じる原子の拡散を利用して接合する方法で、固相接合の一種となります。

拡散接合（熱圧着）の特徴
１、薄板金属であれば、複数枚を同時に接合することが出来る。
２、スポット溶接等で母材を仮固定させることによって、連続的に加工が行えますので量産対応が可能。
３、ハステロイ板を加圧させて拡散接合を行いますので、熱歪が抑制される。

発送サイズ対応表

上記表のサイズまでであれば、比較的安価で納品時の発送が可能です。
また、上記表のサイズよりも大きい場合でも対応可能ですので、御問合せください。