皆さんこんにちは！

三好工業株式会社の更新担当中西です。

 

SMAW（手溶接）は電源・ホルダ・アース・棒の最小装備でどこでも戦える一方、結果が技能と段取りに直結します。屋外・高所・補修・狭所…“最後の砦”として使いこなすための理屈×型を体系化します。

 

1｜装備・配線・極性
• 電源：定電流特性（CC）。アーク長の変動に対して電流を一定に保ち、ビードを安定させる。

• ケーブル：太さ・長さで電圧降下が変わる。接合部の発熱・焼損を予防。

• 極性：一般に直極（DCEN）で入熱は母材側に多く、逆極（DCEP）は棒先が加熱され溶滴移行が変化。棒種の指示に従う。

• 延長ケーブル：リール残り巻きは誘導加熱で危険。全て伸ばすか巻径を大きく。

 

2｜溶接棒の体系と選び方（例：E4916/E4918 等）
• セルロース系：仮付・立向上進・パイプルートに強い。アーク力強、風に比較的強い。

• イルミナイト系：一般構造用。スラグ剥離良。

• 低水素系（E7018相当）：水素割れ対策、靭性確保。乾燥管理が生命線。

• 裸棒（TIG用とは別）：特殊用途。
選定軸＝母材強度・必要靭性・姿勢・環境（屋外/屋内）・検査要求。

 

3｜棒の保管・乾燥・取り扱い
• 乾燥温度の目安：低水素系は300〜350℃×1〜2h（メーカー指示優先）。再乾燥回数は管理簿で制限。

• 現場携行：保温筒で100〜150℃、露点を意識し結露防止。

• 開封ルール：必要量のみ開封、ロット混在禁止。

 

4｜条件設定の基礎
• 棒径別電流の目安（軟鋼）：φ2.6→70–100A、φ3.2→90–130A、φ4.0→120–180A、φ5.0→160–240A。

• アーク長：芯径＝アーク長を基準に短め安定。長過ぎはスパッタ増・融合不良。

• 角度：進行方向に10〜15°傾ける。立向上進はZ字・三角の置き運棒で“置きながら登る”。

 

5｜運棒の型（ビードメイク）
• ストレート：薄板・突合せルート。

• ウィービング（三角/三本線/円弧）：隅肉や広幅で。端部で一瞬止めて脚を立てる。

• 戻し気味終端：クレータ割れ防止、スラグ巻込みを避ける。

 

6｜姿勢別のコツ（下／横／立上進／上向）
• 下向：やや速め、余盛の山を低く。

• 横向：下脚に金属を“溜めすぎない”。アンダーカット抑制に電圧感覚を低めに。

• 立向上進：置く→送る→置くのリズム。プールを常に段差の手前に保持。

• 上向：短アーク＋小織り、熱を持たせすぎない。

 

7｜よくある欠陥と是正早見
• スラグ巻込み：織り幅広すぎ／端部滞留不足→端で止める、層間清掃、電流最適化。

• 気孔：湿気・油・風→乾燥・脱脂・遮風、スタート板有効。

• 融合不良：アーク長長すぎ／電流不足→短アーク・電流↑、開先確認。

• アンダーカット：速度速すぎ／電圧感覚高→速度↓・角度調整。

 

8｜“段取りで勝つ”実践A3
1) 施工前：開先ゲージ→脱脂→目荒し。

2) 棒：ロット・乾燥・本数計画。

3) 治具：保持・遮風・姿勢の再現。

4) 検査：VT→必要に応じPT/UT。

5) 記録：溶接番号・条件、不良ゼロでも写真を撮る。

 

9｜練習メニュー（2週間）
• Day1–3：直線ビード、アーク長安定。エッチングで溶け込み確認。

• Day4–7：隅肉a6〜8で三角ウィーブ。断面で脚長と喉厚。

• Week2：立向上進・上向。クレータ処理を重点。NG→是正→再評価のサイクル。

 

10｜ケース：屋外梁の立向上進a8
課題：風で気孔、脚立不安定。
対策：遮風スクリーン・脚立固定・短アーク・置き運棒・層間清掃徹底。火気監視員配置。

 

11｜チェックリスト
☐ 棒の乾燥・保温

☐ アースの確実なクランプ

☐ アーク長一定（短め）

☐ 端部での“止め”

☐ 層間ブラシ

☐ 終端の戻しとクレーター処理

 

12｜まとめ
SMAWは“型×清浄×短アーク”。写真標準と断面観察を日常化すれば、屋外でも一次合格率は安定します。次回は半自動（GMAW）を速度と品質の両面から最適化します。

 

皆さんこんにちは！

三好工業株式会社の更新担当中西です。

 

溶接は冶金学的結合。母材と溶加材が溶融・混合し、凝固する過程でミクロ組織が決まります。強度・靭性・耐食は熱履歴の設計で左右される。ここではアークの物理、入熱、HAZ、割れのメカニズムを“現場で使える式と指標”で整理します。

 

1｜アークの正体と安定化
• 本質：気体放電による高温プラズマ。

• 制御因子：電流、電圧、極性、ガス、突出長、電極・ワイヤ径。

• 移行モード（GMAW）：短絡・グロブラー・スプレー・パルス。パルスはスパッタ低減と低入熱を両立。

 

2｜入熱（Heat Input）の考え方
概算式：HI ≈ (V × I × 60) / (1000 × 速度mm/min) [kJ/mm]。
HI↑で溶け込み↑・歪み↑、HAZ粗粒化↑。母材・板厚・姿勢で最適点が異なる。

 

3｜熱影響部（HAZ）の変態
• 粗粒域HAZ：高温長時間で粒粗大化→靭性低下。

• 細粒域HAZ／合金炭化物の析出：温度域と滞留で性質が変化。

• ステンレス鋭敏化：600–800℃域滞留でCr炭化物析出→粒界腐食。低炭材・低入熱・短時間が鍵。

 

4｜冷却速度と硬さ
冷却が速いほど硬化（マルテンサイト化）し、水素割れ感受性↑。予熱とパス間温度管理で冷却曲線を緩和。温度チョークや熱クレヨンで実測管理。️

 

5｜炭素当量（CE）と予熱
一般式（例）：CE = C + Mn/6 + (Cr+Mo+V)/5 + (Ni+Cu)/15。
CE↑→硬化↑→予熱↑。板厚・拘束が大きいほど予熱が必要。

 

6｜水素割れの四要素（H-M-S-R）
水素（Hydrogen）・金属組織（Metallurgy）・応力（Stress）・拘束（Restraint）。対策は低水素材・乾燥・予熱・後熱・溶接順序。

 

7｜希釈・濡れ・融合
• 希釈：溶融池での母材比率。過剰希釈は強度低下、低すぎると融合不良。

• 濡れ：ビードが開先壁にどれだけ“張り付くか”。

• 融合：金属学的連続性。角度・速度・入熱で決まる。

 

8｜歪みの理屈（収縮）
溶融→凝固で線収縮。対称・跳び・逆ひずみ・治具拘束で制御。ミクロの収縮の集合がマクロの変形。

 

9｜現場計算の例
例：t=20mm，X開先60°，ルート面2mm，長さ500mm。開先体積をU/J化で30%削減→入熱と歪みを同時に低減。a寸の適正化でさらに溶着量↓。

 

10｜小実験メニュー（技能育成）
1) 同条件でビードを引く→切断→研磨→腐食（エッチング）→断面観察。

2) 電流を10%刻みで変化→入熱と溶け込み・余盛の相関を記録。

3) 風速1〜4m/sでガス流量を調整→外観と気孔率を比較。

 

11｜まとめ
冶金は“難しい学問”ではなく欠陥ゼロの道具。入熱・冷却・清浄・姿勢の4点を定量化すれば、安定再現の第一歩が踏み出せます。次回はSMAWを深掘りします。

 

皆さんこんにちは！

三好工業株式会社の更新担当中西です。

 

溶接は高温・高輝度・可燃性ガス・有害ヒューム・高所作業が入り混じる高リスク業務。だからこそ安全は“守るべきルール”ではなく設計対象です。工学的対策＞管理的対策＞個人防護の優先順位で、事故の可能性を工程そのものから減らす仕組みを作りましょう。

 

1｜主要ハザードと工学的対策
• ヒューム・ガス：局所排気・上流吸引・ダクト位置設計。送気マスクの選択肢も。
• 火花・スパッタ：防火シート・遮熱板・火花養生。下階侵入経路の封鎖。
• 感電：ケーブル被覆／圧着の点検、湿潤時は絶縁マットと漏電遮断器。
• 火災・爆発：ホットワーク前の可燃物撤去、封入配管の内容物確認、火気監視員の設置。
• 高所・転落：足場点検、親綱・フルハーネス、工具落下防止。
• 紫外線・赤外線：遮光面・遮光度選定、露出皮膚の保護。

 

2｜PPE（個人用保護具）の最適化
• 頭部・眼：ヘルメット、オートシェード（遮光度は電流に応じ選定）。
• 呼吸：粒子・有機ガス・酸性ガスの適合マスク。
• 身体：難燃ウェア、革手袋、前掛け、袖口カバー、安全靴。
• 聞く安全：インカム・無線で火花監視と連携。

 

3｜ホットワーク許可と作業手順
1) 事前確認：対象物・周辺・配管内媒体・風向。
2) 許可：責任者署名、監視員配置、時間帯・範囲の限定。
3) 施工：監視・換気・遮風・消火器配置。
4) 事後：残火監視（一定時間）、巡回記録。

 

4｜化学物質とSDS
洗浄剤・溶剤・防錆剤はSDSで危険性・PPE・保管・廃棄を確認。ラベリングと専用保管、換気、混合禁止を徹底。
5｜換気設計（実務）
• 吸い口はプールの上流へ、トーチ風と干渉しない位置。
• 排気ダクトの曲がりは最小、風量計で実測。
• 狭隘部は送気＋排気の二重化。️

 

6｜熱中症・腰痛・疲労対策
• WBGT監視、水・塩分・休憩を時間で管理。
• 支持具（サポーター・外骨格）で前屈作業を軽減。
• 作業前ストレッチと交代作業で疲労分散。

 

7｜KY・TBMの型
• その日の変化点（人・物・環境）を出し合い、対策と担当を決める。
• 写真付き危険マップで新人的にもわかる資料に。
• 指差呼称で最終確認。

 

8｜“事故の芽”を摘む仕組み
• ヒヤリハット報告を責めない文化に。
• 是正は人ではなく仕組みへ（治具・手順・表示・装置）。
• 月次安全KPI：ヒヤリ報告数／是正完了率／教育受講率。

 

9｜テンプレ配布（抜粋）
• ホットワーク許可票（チェック項目：可燃物撤去、配管媒体確認、監視員、消火器、遮風、換気、残火時間）
• KYシート（作業名、危険ポイント、対策、担当、時刻）

 

10｜まとめ
安全は“点”ではなく連続線。設備・手順・教育・記録の4点でゼロ災を日常化します。次回はアークと冶金の基礎へ。

 

皆さんこんにちは！

三好工業株式会社の更新担当中西です。

 

溶接は金属同士を“ただ”くっつける作業ではありません。設計思想・冶金学・作業工学・検査工学・記録管理が交差する総合技術であり、現場の一打は構造物の寿命・安全・コストに直結します。私たちが生み出すのは外観の美しさだけでなく、荷重に耐える内部品質とトレーサビリティという信頼。この初回では、溶接業という仕事の全体像を“段取り→施工→検査→記録→改善”の流れで俯瞰し、QCDS（品質・コスト・納期・安全）の視点から価値を言語化します。

 

1｜溶接がつくる10の価値
1) 強度の連続性：ボルトやリベットでは難しい応力の連続伝達を実現。
2) 気密・水密：配管・タンク・船体の生命線。
3) 軽量化：余分な締結部材を排し、強度／剛性を最適化。
4) 意匠・美観：TIGやレーザーで機能美を形に。
5) コスト最適：継手設計と開先合理化で“過剰品質”を防ぐ。
6) 修理・延命：補修溶接・肉盛・パッドでライフ延長。
7) 小ロット対応：治具工夫で多品種短納期に即応。
8) 大型一体化：SAWやFCAWで長尺厚板を高能率に。
9) 異材接合の橋渡し：ブレージングやハイブリッドで材質差を超える。
10) 記録と責任：誰が、どの条件で、どのロットを使ったかを残し、責任の所在を明確化。

 

2｜仕事の“標準的一日”
• 着工前ミーティング（TBM）：危険予知（KY）、当日の工程・人員・設備確認。
• 段取り：材料確認、開先・フィットアップ、治具調整、PPE点検。
• 施工：WPSの電流・電圧・速度・ガス・予熱・パス間温度を守る。
• 自己検査→相互検査：VTで外観、必要に応じPT/MT。
• 記録：溶接番号・条件・ロットの入力、写真標準の撮影。
• 是正・改善：ヒヤリハットと不適合の共有、翌日の対策へ。

 

3｜プロセス地図（用途と得意分野）
• SMAW：屋外・補修。シンプル装備で“最後の砦”。
• GMAW（MIG/MAG）：生産性と安定品質の主力。量産現場の柱。
• GTAW（TIG）：薄板・高品位・裏波。食品・医療・配管で無二。
• FCAW：屋外・多姿勢・厚板。高溶着で工期短縮。
• SAW：長手厚板の速度王。梁・箱桁・船殻。
• 抵抗溶接：スポット／シーム。自動車BIWの骨格。
• レーザー／EB：低入熱・高精度・狭開先。歪み極小。

 

4｜QCDSを同時に満たす考え方
• 品質（Q）：WPS・PQR・WPQの三位一体。OK/NG見本とゲージで“感覚”を数値化。
• コスト（C）：a寸は1mmが利益。開先体積・溶着量・再工率で見積。
• 納期（D）：段取り外段取り化、ロボット×治具でタクト安定。
• 安全（S）：換気・遮蔽・火気管理・感電対策。ゼロ災は技術。

 

5｜“よくある失敗”と未然防止
• 清浄不足→気孔：脱脂と酸化皮膜除去を直前に。
• 入熱過多→歪み：パス間温度・バックステップ・対称溶接で制御。
• ガス保護不全→酸化・気孔：風速>2m/sは遮風。流量は10–20 L/minを基準。
• 開先不良→融合不良：ゲージ点検、ルート間隔の再設定。
• 仮付位置ミス→最終寸法不良：最後に消える位置へ仮付、対称配置。

 

6｜チェックリスト（初回導入版）
☐ 図面・仕様の読み合わせ完了（a寸・検査率・合否基準）
☐ WPSの適用範囲確認（材質・板厚・姿勢・ガス）
☐ 開先・フィットアップ・ゲージ計測
☐ 清浄（脱脂→機械→化学）と裏面処理
☐ 設備点検（電源・ケーブル・リール・チップ・ノズル・ライナ）
☐ 安全（換気・遮風・火気監視・感電対策・PPE）
☐ 記録テンプレ準備（溶接番号・ロット・条件ログ）

 

7｜ケーススタディ：梁の隅肉長手で“曲がる”
現象：長手方向に上反り。
原因：非対称入熱と拘束不足。
処方：跳び溶接＋対称配置、仮付を増やして拘束、最後に消える位置へ再配置。必要なら軽微な逆ひずみ。

 

8｜用語ミニ辞典
a寸：隅肉脚長。HAZ：熱影響部。CE：炭素当量。PQR：手順検証。ITP：検査計画。