- ソリッドワイヤとフラックス入りワイヤの違い
- スラグ系フラックス入りワイヤの代表銘柄と特性
半自動溶接で使用される「フラックス入りワイヤ（FCWとも呼ばれる）」について解説していきます。
ソリッドとかフラックスとか違いがよくわからないんだ…。
フラックスと呼ばれる溶接を手助けする成分が内包されているワイヤーをフラックス入りワイヤと呼ぶんだ。
フラックス入りワイヤには大別すると以下の2種類があるのですが、その中でも今回は使用量が多いであろう「スラグ系」のものをみていきます。
- スラグ系
- メタル系
一般的にフラックス入りワイヤというと、スラグ系のフラックス入りワイヤを指している場合が多い印象です。
スラグ系のフラックス入りワイヤとはどのような特性があって、代表的な銘柄は何なのかという基本的な知識を得たい方は是非最後までお付き合いください。
ソリッドワイヤに不向きな溶接を考える
フラックス入りワイヤを学ぶために、まずはソリッドワイヤとフラックス入りワイヤの作業性を比較した表を見ていきます。
| ワイヤ種類 | 大電流用ソリッドワイヤ | 小電流用ソリッドワイヤ | スラグ系フラックス入りワイヤ | メタル系フラックス入りワイヤ（スラグ少ないタイプ） | メタル系フラックス入りワイヤ（スラグ多いタイプ） |
| 溶け込み | 深い | 浅い | やや浅い | 深い | やや浅い |
| 溶接姿勢 | 下向き 水平すみ肉 | 全姿勢 | 全姿勢 | 下向き 水平すみ肉 | 下向き 水平すみ肉 |
| ビード外観 | やや不良 | 普通 | 美しい | 普通 | 美しい |
| スラグ量 | 少ない | 少ない | 多い | 少ない | 多い |
| スパッタ | 多い | 少ない | 非常に少ない | 少ない | 非常に少ない |
| アークの感じ | バチバチ | 良い | 非常に良い | 良い | 非常に良い |
| ヒューム発生量 | 普通 | 少ない | 少ない | 少ない | 少ない |
ここで注目したいのが、大電流用ソリッドワイヤの溶接は下向きか水平すみ肉溶接を推奨しているという点です。
つまり、ソリッドワイヤは高い電流値で上向きや縦向きの溶接をするのに適していないのです。
さらに大電流でソリッドワイヤを使用すれば、溶接で発生するスパッタの量が多くなってしまいます。
しかしフラックス入りワイヤを使うと高い電流値で溶接した際もスパッタ量を抑えることができます。
ひっくり返して溶接姿勢を下向きにできる製作物ならいいけど、造船のブロックなどは大きすぎてひっくり返せないね。
造船業界では、高能率・低スパッタかつオールポジションで使える溶接ワイヤーが求められてきたんだ。
造船業のニーズを満たすために、高い電流値で全姿勢溶接（オールポジション）ができ、スパッタの少ない溶接ワイヤーが誕生しました。
それこそがスラグ系のフラックス入りワイヤです。
全姿勢で使用できるとは、下向きだけでなく、上向きや縦向きの溶接姿勢でも溶接が可能なことをいいます。
フラックス入りワイヤのJIS規格
過去記事で、同じく半自動溶接で使用されるソリッドワイヤは、JIS規格の「YGW11」と「YGW12」というワイヤ種類が基本だということを解説しました（参考記事は以下から）
同様にフラックス入りワイヤにもJIS規格は設定されているので確認していきましょう。
上の画像は神戸製鋼所の代表的なフラックス入りワイヤ「DW-100」になります。
JIS Z3313「T49J0T1-1CA-U」と記載されているのがJIS規格です。
長すぎて覚えられないよ！
覚えるには少々厳しい文字数だね…。
この英数字を暗記して商品の特徴を理解するのは現実的ではないね。
私の経験上、フラックス入りワイヤに関しては、製品名称と特徴・用途を紐づけて覚えた方が理解がしやすいと考えています。
スラグ系フラックス入りワイヤの代表銘柄と特性
フラックス入りワイヤも数多くの種類があるのですが、その中でもまずは代表的な銘柄から覚えていきましょう。
最初に覚えておきたいフラックス入りワイヤの銘柄2選
最初に覚えておきたいフラックス入りワイヤの銘柄は、（株）神戸製鋼所の「DW-100」です。
「DW-〇〇」という名称の製品は全てスラグ系のフラックス入りワイヤだよ！
あらゆる現場で使用されており、溶接工であればDWと聞いて神戸製鋼のフラックス入りワイヤであるとすぐにでもわかることでしょう。
相当品としてもう１種覚えておくとすれば、日鉄溶接工業（株）の「SF-1」が挙げられます。
「DW-100」と「SF-1」が国内で使用されているフラックス入りワイヤの代表格ですので、まず最初はここを抑えておきましょう。
- 神戸製鋼所「DW-100」
- 日鉄溶接工業「SF-1」
ちなみに両ワイヤーとも使用するシールドガスは炭酸ガスになります。
地域によって主流のワイヤは違うだろうけど、その中でもDW-100とSF-1は使用者が多いからぜひとも覚えておきたい銘柄だね。
スラグ系のフラックス入りワイヤといえばDW-100とSF-1か…！
DW-100にはDW-Z100という別銘柄もあり、こちらも使用率の高いフラックス入りワイヤです。
DW-100と比較してスパッタ量とヒューム量を抑えている銘柄になります。
「スラグ系」とは
それでは次になぜ「スラグ系」と呼ばれるのかを、スラグ系フラックス入りワイヤで溶接した画像から見ていきます。
画像はスラグ系フラックス入りワイヤで溶接をしたあとの溶接ビードです。
溶接ビードの上を金属のような膜が覆っているのがおわかりいただけますでしょうか？
この膜が「スラグ」です。
現場ではスラグ以外にも「カス」とか「のろ」とか呼ばれたりするよ。
スラグ系フラックス入りワイヤでは、溶接後に多くのスラグが発生します。
このスラグは除去する必要があるのですが、それと引き換えにスパッタを少なく抑えることができたり、美しいビード外観を得られたりと、メリットも大きいというわけです。
まとめ：あらゆる場面で使用できるのがスラグ系フラックス入りワイヤ
- フラックス入りワイヤは大電流かつ全溶接姿勢で使用できる
- ソリッドワイヤと比較してスパッタ量が少ない
- ソリッドワイヤと比較してスラグ量が多い
- 覚えるべき代表銘柄は神戸製鋼所「DW-100」、日鉄溶接工業「SF-1」
スラグ系フラックス入りワイヤの特徴と代表銘柄をみてきました。
造船業のニーズから誕生したワイヤですが、今では他の業界でもスラグ系フラックス入りワイヤは使用されています。
その理由としては以下の3つが挙げられます。
- 見た目が綺麗に仕上がる（スパッタ少、美しいビード外観）
- 幅広い電流値で使用できる
- 全ての溶接姿勢で使用できる
溶接性能・作業性能共に優秀なワイヤなので、全部フラックス入りワイヤで良さそうにも思えるのですが、ソリッドワイヤが優位な点もあります。
- スラグが少ないので除去に手間がかからない
- フラックス入りワイヤよりも価格が安価
- フラックス入りワイヤよりも水素量が少ないため溶着金属が割れにくい
フラックスとソリッド、どちらが優れているというものではなく、性能を理解して使い分けることが重要だと思います。
さまざまなワイヤの特徴を学び、各事業に最適な溶接ワイヤを探してみてください。
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