アーク溶接にはどんな種類がありますか？

アーククラッディングは、アークを熱源として用い、フィラー材料（ワイヤーまたは電極）を溶融し、基材の表面に堆積させてコーティングを形成するプロセスです。プロセス特性と装置形態の違いにより、アーククラッディングは主に以下の種類に分類されます。

1. 手動アーク溶接（SMAW）

原理：溶接棒のアーク熱を利用してクラッド材を溶かし、基材の表面に堆積させます。

特徴：

プロセスは簡単で設備コストも低いです。

柔軟な操作が可能で、狭い領域や複雑な形状の部品に適しています。

クラッディング効率は低く、コーティングの厚さと均一性は操作技術によってより大きな影響を受けます。

用途: 金型の補修や工具のクラッディングなど、小規模な補修や低精度のコーティング工程に適しています。

2. ガスシールドアーク溶接（GMAW/MIG/MAG）

原理：溶融池を保護するためにシールドガス（CO2または混合ガスなど）を使用し、表面仕上げの充填材として溶接ワイヤを使用します。

特徴：

アークが安定し、溶接効率が高くなります。

コーティング品質は良好で、酸化や気孔も少ないです。

大型で厚いコーティングのクラッディングに適しています。

用途：ショベルバケット、ローラー表面など、さまざまな耐摩耗部品の補修および強化。

3.サブマージアーク溶接（SAW）

原理: サブマージアーク溶接プロセスを使用すると、フラックスの下でアークが燃焼し、クラッディング材料が溶けて基材の表面に堆積します。

特徴：

溶接効率が高く、大面積のクラッディングに適しています。

コーティングの均一性が高く、厚膜クラッディングに適しています。

直線形状と水平加工位置を基本としており、複雑な形状のワークには適していません。

用途：ローラーやシャフト部品の表面処理など、大型ワークの耐摩耗コーティングに適しています。

4. 自己シールド型フラックス入りアーク溶接（FCAW）

原理：自己シールド型フラックス入り溶接ワイヤは、電気アークの作用によるクラッディング溶接に使用され、外部のガス保護は必要ありません。

特徴：

操作が簡単でシンプルな装置。

耐風性が強く、屋外や換気の悪い場所での使用に適しています。

コーティングの品質はガスシールドクラッディングほど良くありません。

用途：農機具の修理など、塗装精度が要求されない現場作業や場面に適しています。

5. アルゴンアーククラッディング（TIGクラッディング）

原理：ガス（ガス圧）を利用してアークを保護し、溶接ワイヤまたはフィラーロッドを通して材料を溶かして基板に堆積させます。

特徴：

入熱量が少なく、熱影響部が小さく、ワークの変形が小さい。

コーティングは緻密で精度が高く、薄いコーティングの細かい表面仕上げに適しています。

溶接効率が低く、小面積の表面仕上げに適しています。

用途：主に高精度金型の補修や耐摩耗部品の表面処理に使用されます。

6. プラズマ移行アーク溶接（PTA）

原理: 高エネルギープラズマアークを熱源として使用し、粉末またはワイヤ材料を溶かして基板表面に堆積します。

特徴：

熱源が集中し、コーティングが均一で接着強度が高くなります。

厚塗りや高熱伝導率コーティングに適しています。

装置は複雑で高価です。

用途: バルブ、ポンプ部品などのハイエンドの耐摩耗性、耐腐食性ワークピースに適しています。

要約する

クラッディングプロセスを選択する際には、ワークピースの形状、コーティング要件、経済コスト、処理環境を総合的に考慮する必要があります。