ティグ(TIG)溶接

「ティグ(TIG)溶接」のシールドガスやパルスの有無、溶接機の特徴などを紹介。出力電流波形や溶接ワイヤの有無などによる分類についても説明します。

「ティグ(Tungsten Inert Gas)溶接」は、「不活性ガス溶接」を意味します。火花を飛び散らさずに、ステンレスやアルミ、鉄など、さまざまな金属の溶接に対応するアーク溶接の一種です。
放電用電極に消耗しないタングステン、シールドガスにはアルゴンガスやヘリウムガスなどの不活性(Inert)ガスを使用します。不活性ガスの中でアークを発生させ、アーク熱により母材を溶かして溶接します。溶加材を用いますが、溶接箇所は不活性ガスで覆われており、アークも安定していることから、スパッタはほとんど発生しません。

ティグ(TIG)溶接
ティグ溶接の半自動機は、
  • 溶接電源
  • 溶接トーチ
  • ガスボンベ、ガス流量調整器
などで構成されており、さらにトーチが水冷式の場合や溶加材がワイヤの場合は、それぞれに必要な機器が付加されます。また、母材によって電流の極性(プラス/マイナス)を選択する必要があるため、溶接電源には母材に応じた極性が選択できる装置が必要です。
ティグ(TIG)溶接

ティグ溶接には交流/直流による分類、パルスの有無、溶接ワイヤの有無など、さまざまな種類があります。

交流/直流は、母材の種類によって選択します。パルスの有無が選択でき、パルスを使う溶接を「パルスティグ溶接法」といいます。パルスティグ溶接法は、溶接電流を一定の周期でパルス電流とベース電流に変化させます。パルス電流が流れている間に母材を溶かし、ベース電流が流れているときには冷却させます。溶融スポットが周期的にできるため、数珠でつながったようなビードができあがります。

また、ワイヤを使う場合は「コールドワイヤ法」と「ホットワイヤ法」に分けられます。コールドワイヤ法は、通常の溶加材を使う方法です。一方ホットワイヤ法は、あらかじめワイヤに電流を流し、ワイヤを加熱しているため、時間に対する溶着量を増やすことができます。コールドワイヤ法に比べて約3倍の溶加材を溶着することができるため、短時間での溶接を可能とします。高品質な溶接ができる半面、溶着に必要な溶加材の量を得るために時間を要するティグ溶接の短所を補う溶接法といえます。

出力電流波形による分類
出力電流 パルス 周波数
直流(DC) 低周波(0.5Hz~20Hz)
中周波(20Hz~500Hz)
高周波(20KHz以上)
-
交流(AC) 低周波(0.5Hz~20Hz)
中周波(20Hz~500Hz)
-
溶接ワイヤの有無による分類
ワイヤ ワイヤ方式
コールドワイヤ法
ホットワイヤ法

この分類は一例です。分類にはさまざまな手法があり、必ずしも上の表のとおりとは限りません。

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