CO2溶接とは、半自動溶接の一つで、シールドガスに二酸化炭素を用います。
CO2溶接には、強度が高く仕上がる、スラグが発生しにくい、低コストなどメリットがある一方で、デメリットもあります。
本記事では、CO2溶接のメリット・デメリット、他の溶接手法との違いについてわかりやすく解説しています。

CO2溶接とは

CO2溶接とは、炭酸ガスアーク溶接とも言われ、アーク溶接の1つです。
CO2溶接は、アーク溶接の中でも、溶加材が自動的に供給される「半自動溶接」と呼ばれる溶接手法の1つです
「半自動溶接」にはCO2溶接のほかに、MIG溶接、MAG溶接があります。
また、アーク溶接には、溶加材を手動で供給するTIG溶接という溶接手法もあります。
半自動溶接で、シールドガスに二酸化炭素を使っているものをCO2溶接と言います。

CO2溶接のメリット

・作業効率が高く、強度が高い

CO2溶接では、サーマルピンチ効果という化学反応により、アークが収縮します。
そのため、溶接時に熱が局所集中するため、深い溶け込みが可能となり、溶接強度が高くなります。
また、溶接スピードも速く、作業効率が高いことも特長です。

・スラグが発生しにくい

CO2溶接では、スラグが発生しにくいです。スラグとは、溶接時に、溶けた金属から分離して発生する金属のカスのことです。
このスラグが発生しにくいことにより、スラグを除去する必要がなく、効率的といえます。

・低コスト

CO2溶接は、シールドに炭酸ガスを利用しており、炭酸ガスはアルゴンなどの不活性ガスよりも比較的安価なため、低コストでの溶接が可能です。

CO2溶接のデメリット

・スパッタが多く発生する

CO2溶接では、スパッタが多く発生してしまうという欠点があります。
スパッタとは、溶接時に、アークの勢いで溶けた金属が飛ばされ母材に固着してしまったものを言います。
このスパッタが多く発生してしまうと、外観が悪くなってしまいます。
そのため、スパッタが発生するCO2溶接では、美観性が損なわれやすいという点があります。

・有毒ガス発生による換気の必要性

CO2溶接では、溶接時に二酸化炭素がアーク放電と化学反応を起こし、有毒な一酸化炭素が発生してしまいます。
そのため、屋内でCO2溶接を施す場合は、常に換気を行うことが必須となります。

CO2溶接と他の溶接法との違い

CO2溶接は、アーク溶接の1種ですが、アーク溶接は、大きく分けて「非溶極式」と「溶極式」があります。
「非溶極式」は電極は溶融せず溶加材（溶接棒）を母材へ溶かし込む溶接方法をいい、TIG溶接がこれにあたります。
「溶極式」は、電極が融解し、母材へ溶かし込むため、溶加材を必要としない溶接方法といい、CO2溶接、MIG溶接、MAG溶接はこれにあたります。
また、TIG溶接、CO2溶接、MIG溶接、MAG溶接の4つは、「ガスシールドアーク溶接」といい、溶接する際、金属が酸化するのを防ぐためにガスをシールドとして利用しています。それぞれが使っているガスが違うことから様々な特徴に違いがあります。

CO2溶接は、溶極式のアーク溶接で、シールドガスに炭酸ガスを用いている溶接法です。
そして、MIG溶接は、シールドガスにヘリウムやアルゴンなどの不活性ガスのみを用いており、MAG溶接は、不活性ガスと炭酸ガスの混合ガスを用いています。

CO2溶接とその他の溶接法の違いを下の表にまとめています。

CO2溶接はシールドガスに二酸化炭素を用いており、アルミニウムなどの非鉄金属と二酸化炭素が反応してしまうため、非鉄金属の溶接には向きません。CO2溶接は、主に、鉄や低合金鋼の溶接に用いられます。

まとめ

CO2溶接について、そのメリットデメリット、他の溶接手法との違いについて解説してきました。
溶接加工は、母材の性質や形状によって、適した溶接手法は異なります。

小花製作所では、CO2溶接のみならず、MIG溶接、YAG溶接、TIG溶接も行っております。
→MIG溶接とは

→YAG溶接とは

→TIG溶接とは

また、0.5t以下の薄板や複雑な形状の母材の溶接加工が可能なファイバーレーザー溶接にも対応可能です。

→ファイバーレーザー溶接とは

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