金属溶接は、2つの金属またはプラスチックを恒久的に接合するプロセスです。 さまざまな目的のために、いくつかの溶接方法が存在します。 ほとんどの場合、極端な熱を使用して2つの材料を一緒に溶かします。 熱をうまく処理できない材料のソリッドステート溶接などの代替手段を使用するものもあります。 ほとんどの溶接プロセスは比較的新しく、産業革命の最中および一般的な電気の使用後に開発されています。
アーク溶接
このタイプの溶接では、溶接電源を使用して、溶接機の電極と溶接対象の金属の間に電気アークを生成します。 電気アークは金属を融点まで加熱します。 アーク溶接は低コストで非常に人気があります。 被覆アーク溶接、MIG溶接、フラックス入り、タングステン不活性ガス、サブマージアーク溶接など、多くの種類のアーク溶接が存在します。 これらは最も一般的に使用されます。
エネルギー溶接
レーザーまたは電子ビーム溶接としても知られるエネルギー溶接は、非常に新しいプロセスです。 この溶接プロセスは高速で自動化が容易であるため、高速製造に役立ちます。 電子またはレーザービーム溶接は、高度に集束されたレーザーまたは電子ビームを利用します。 エネルギー溶接は、このタイプの溶接の主な欠点である起動コストが高くなります。 また、金属が後で極端な温度変化にさらされたときに発生する熱亀裂が発生しやすくなります。
ガス溶接
ガス溶接は、オキシアセチレン溶接とも呼ばれ、最も古いタイプの溶接の1つであり、以前は非常に一般的でした。 ガス溶接は、溶接トーチを通してアセチレンガスによって供給される直火を利用します。 多くの産業用アプリケーションに使用されており、かなり安価です。 アーク溶接は、工業および製造プロセスで人気のあるガスに取って代わりました。 ガスの大きな欠点の1つは、溶接部の冷却に時間がかかることです。
抵抗溶接
抵抗溶接、またはスポット溶接は、それが時々呼ばれるように、2つの金属片の間に電流を流すことを含みます。 電流は、2つの金属の非常に小さな部分またはスポットを融点まで溶かし、それらを一緒に密封します。 抵抗溶接は、ガス溶接やアーク溶接よりも危険性が低く、簡単な製造プロセスでの使用と自動化が容易です。 抵抗溶接は用途が限られており、実際には2つの重なり合う金属片のみを結合できます。 初期設備費も高い。
ソリッドステート溶接
ソリッドステート溶接は、圧力と振動によって2つの金属片を接合するため、興味深いものです。 金属を溶かすのに熱は使われません。 代わりに、巨大な圧力と振動により、金属は拡散によって原子を交換し、2つの部品を1つに結合します。 超音波、爆発圧接、摩擦、ロール溶接など、いくつかのタイプのソリッドステート溶接が存在します。 電磁パルス、共押出、冷間溶接、拡散、発熱、高周波溶接、高温圧力および 誘導溶接。 ソリッドステート溶接を開始する前に、金属表面の完全な準備が必要です。 設備もかなり高価です。
鍛接
最も古いタイプの溶接は、鍛冶屋によって行われている鍛接です。 鍛接では、2つの低炭素鋼を華氏1,800度に加熱し、ハンマーで打ち合わせます。 鍛接は用途が広く、さまざまな製品の製造に使用されます。 残念ながら、このタイプの溶接には多くの欠点があります。 金属の溶接には時間がかかります。 この方法で溶接できるのは低炭素鋼だけです。 溶接は、炉の加熱に使用される石炭によって損なわれることがあります。 鍛冶屋は金属を鍛造するために高度なスキルを必要とします。