ステンレス鋼が溶接後に黒ずみ、黄ばみ、青みがかる問題は、多くの板金溶接業界にとって常に悩みの種となっています。キッチン用品から医療機器、エレベーターのドアパネルに至るまで、溶接色の均一性に対するお客様の要求はますます高まっています。多くのお客様からよくこんな質問をいただきます。「なぜ…ファイバーレーザー溶接 黒くなってしまうの？本当に解決できるの？
この記事は、列挙された操作マニュアルではありませんが、顧客サービスの最前線での経験に基づいて、より適切な3つのソリューションを提案しています。ファイバーレーザー溶接 ステンレス鋼の溶接部分が黒くなる原因について。
ヒント: 溶接黒化は従来の溶接ではより一般的な問題ですが、ファイバーレーザー溶接特にシールドガスが標準化されておらず、電力設定が適切でない場合、問題が発生します。
1. 黒ずみの原因分析: 目に見えている黒ずみは熱の問題ではなく、酸化の問題です
溶接部の黒化は、本質的には表面に様々な厚さの酸化膜が形成されることです。この膜は以下のようなものになります。
空気中の酸素は高温下で金属と結合し、酸化鉄／酸化クロムを生成します。金属不純物は反応して熱影響部に残留します。不安定なガスシールド層流により、溶接部は空気にさらされます。
でファイバーレーザー溶接この問題は次のシナリオで発生する可能性があります。
ステンレス鋼板の厚さが薄い（2mm未満）場合、溶接速度が遅く、エネルギー密度が高すぎる、シールドガスの角度が適切でない、または遅延ガスの閉時間が不十分であるなどの問題があります。
方法1:
詳細な操作手順:
シールドガスの選択：純度99.99%以上のアルゴンまたは窒素の使用を推奨します。二酸化炭素混合ガスと比較して、不活性ガスは酸化膜の発生を回避できます。
ノズル角度: ノズルと溶接部の角度を 30 ～ 45 度に保ち、空気の流れの方向は垂直や散乱ではなく、溶接部の方向に近くなるようにする必要があります。
遅延ガス閉鎖設定：溶接が完了した後、高温段階で溶接部が空気に直接さらされるのを防ぐために、ガスは 2 ～ 3 秒間吹き続けます。
風量: 過度のサイクロンの発生や保護層の乱れを防ぐために、適度なレベル (15 ～ 20 L/分など) に調整します。
なぜ効果があるのでしょうか?
従来のTIG溶接では、不安定なガスの流れが黒化の主な原因であり、ファイバーレーザー溶接 二次保護装置がない場合や、誤って回転速度を高く設定しすぎると、酸化のリスクを回避することも困難です。
方法2: パワーとスピードを合わせる:
パラメータ調整の提案:
| 材料の厚さ | レーザー出力（W） | 溶接速度（んん/s） | スポット径（んん） |
| 1.0mm | 800～1000 | 25～30歳 | 0.5 |
| 1.5mm | 1200～1500年 | 20～25歳 | 0.6 |
| 2.0mm | 1500～1800年 | 18～22歳 | 0.6～0.8 |
溶け込み深さの問題を解決するために盲目的に電力を上げないでください。そうしないと、溶接の両側が青く焼けやすくなります。
コーナー溶接/重ね溶接の場合は、溶け込み後の底部の焼けを防ぐため、出力を5～10％程度下げます。
従来の溶接との違いは何ですか?
従来の溶接工は経験とアーク熱の視覚的判断に頼っていましたが、ファイバーレーザー溶接 入熱を厳密に制御する必要があります。過熱すると必ずしも溶接が良くなるわけではなく、酸化しやすくなります。
方法3：溶接後の急速冷却または研磨：
溶接部に軽度の黒ずみが発生した場合は、溶接後の処理をお勧めします。特にエレベーターやステンレス製装飾部品など、外観への要求が高い用途では、この処理が重要です。対処方法は2つあります。
1.急速冷却：
溶接の最後には、スプレーまたは強制空冷を使用して熱を素早く除去し、高温酸化の継続を減らします。
2. 機械的/電気化学的研磨：
電解研磨機またはステンレス鋼溶接洗浄機を使用して、金属本来の色を復元し、黒色酸化物層を除去します。
注記：
この方法は目に見える部品に適しています。密封部品の場合は、残留液がその後の密封に影響を与えないよう注意して使用してください。
補足：ファイバーレーザー溶接が従来の溶接に比べて黒化防止に優れている3つの利点：
| 比較ポイント | 従来のアーク溶接 | ファイバーレーザー溶接 |
| 熱影響部 | 大きくて、焼き過ぎやすい | ファイバーレーザー溶接 |
| ガスシールド | 不安定で見逃しやすい保護 | 小型で精密な制御 |
| 溶接後の洗浄 | さらに研磨が必要 | 溶接後の処理はほとんど不要 |
よくある質問：
Q: ファイバーレーザー溶接も黒くなりますか?
A: はい、特にパラメータ設定が不適切であったり、ガス保護が適切に行われていない場合は、黒化が発生します。しかし、レーザー溶接の全体的な黒化の可能性は、従来の溶接よりもはるかに低くなります。
Q: アルゴンに変更した後もレーザー溶接機に黒い斑点が残るのはなぜですか?
A: ノズルの向き、ガスの純度、ガスの遅延遮断時間を確認する必要があります。多くの問題は細かい設定に潜んでいます。
Q: 窒素はアルゴンよりも優れていますか?
A: 厚さが 1.5 んん 未満のステンレス鋼では、窒素によって保護性能が向上することは確かですが、窒素脆化が強度に影響しないようにする必要があります。
溶接中にその他の具体的な問題が発生した場合は、メッセージを残していただくか、当社のアプリケーションエンジニアチームまでご連絡ください。お客様のアプリケーションシナリオに基づいたパラメータの推奨事項と機器の適応ガイダンスをご提供いたします。