未知の材料の溶接を修理する？溶接対象を特定するのに役立つヒントをご紹介します。Getty Images
質問：私の仕事は、現場の機械工場で機械や構造物の溶接と修理を行うことです。溶接する金属の種類をほとんど教えてもらえません。使用している金属の種類とグレードを判断する方法について、何かアドバイスをいただけますか？
A：私ができる最善のアドバイスは、それが何であるか分からない場合は、はんだ付けを試みないことです。これは、故障が怪我や死亡につながる可能性がある重要な部品の場合に特に当てはまります。
不適切な溶接手順を用いて特定の金属を溶接すると、母材、溶接部、またはその両方に欠陥が生じる可能性があります。
未知の材料を溶接するように依頼された場合、それが何であるかをどのように判断しますか?まず、基本的な評価を使用して可能性を絞り込むことができるはずです。材料の表面を見て、その重さを確認します。これにより、材料を炭素または低合金鉄材料、ステンレス鋼またはニッケル合金、またはアルミニウム合金などの大まかなカテゴリに分類できます。溶接する必要のある領域を評価することも重要な手がかりになります。部品が元の製造プロセス中に溶接された証拠はありますか?そうであれば、これは材料の溶接性の良い指標です。溶接修理が試みられた証拠はありますか?以前のはんだ付け修理が失敗した場合は、新しい修理を試みる前に、使用しているものをかなり確信する必要があるという警告信号です。
機器の修理を行う場合は、元の製造元に連絡して使用されている材料を問い合わせることができます。一部の製品は通常、特定の材料で作られています。たとえば、アルミニウム製の手すりは通常、グレード6061を使用して製造されます。溶接される製品の製造に一般的に使用される材料について調査することで、選択肢を絞り込むことができます。
あなたは機械工場で働いているので、機械工から材料に関する非常に有益な情報を得られるはずです。新しい材料を加工する場合、機械工はそれが何であるかを正確に知っているかもしれません。彼らは、加工特性に基づいて材料に関する有益な情報を提供してくれるでしょう。加工中に使用される送り速度と回転速度に基づいて、鋼の硬度を推定できるはずです。切削屑の形成方法も有用な情報を提供します。小さな切削屑を生成する鋼は、溶接時に高温割れを起こしやすい快削鋼である可能性が高いため、溶接を避けるべきです。
鋼鉄や鋳鉄のスパークテストを行うことで、材料に含まれる炭素量を大まかに把握できます。また、化学的なスポットテストによって、特定の合金元素の存在を特定することも可能です。
化学分析は、材料のグレードを特定するのに役立つ最良の情報を提供します。多くの場合、材料から切り出した切削屑を分析のために提出できます。切削屑がない場合は、可能であれば、約1インチ四方の小さな材料片を分析用に切り取ってください。ほとんどの試験ラボでは、多くの場合200ドル未満で金属化学分析を提供しています。
最も重要なのは、安全で長持ちする修理を行うためには、溶接する材料についてしっかりと理解するために、時間とお金を少し費やすことが重要だということです。
『WELDER』（旧誌名：『Practical Welding Today』）は、私たちが日々使用し、仕事で扱う製品を製造している実在の人々を紹介しています。この雑誌は、20年以上にわたり北米の溶接業界に貢献してきました。
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