高層ビル、エキゾチックな車、ロケットの打ち上げ-特定のものは単にあなたの注意を必要とします。おそらく、溶接はそれらの1つではありません。あなたはその主題について考えたことなく一生を過ごしたかもしれません。それなら、溶接が米国の国民総生産の推定50%に影響を与えることに驚かれるかもしれません[出典:ホバート]。それがなければ、それらの驚くべき高層ビル、車、ロケットは存在しなかったでしょう。
溶接は、本質的に、2つの金属片を結合する方法にすぎません。金属を接合する方法は他にもありますが(リベット留め、ろう付け、はんだ付けなど)、溶接はその強度、効率、および汎用性から選択される方法になっています。
さまざまな溶接方法がたくさんあり、さらに多くの方法が常に発明されています。一部の方法では、熱を使用して2つの金属片を本質的に溶かし、多くの場合、接合部に「フィラーメタル」を追加して結合剤として機能させます。他の方法は、金属を結合するために圧力に依存し、さらに他の方法は、熱と圧力の両方の組み合わせを使用します。接合される金属片が変更されないままであるはんだ付けやろう付けとは異なり、溶接のプロセスは常にワークピースを変更します。
これは些細なことのように思えるかもしれませんが、溶接がなぜそのような強い結合を生み出すのかを理解することは実際には重要です。はんだ付けとろう付けのプロセスでは、2つの金属片が3番目の材料(より低い融点)を混合物に導入することによって結合されます。元のピースの表面の間にこの3番目の材料を溶かすと、ピースが結合されます。ただし、結合は接合材料と同じくらい強力です。一方、溶接は仲介者を切り取り、元の部品を直接結合します。その結果、材料自体と同じくらい強力な、強力で凝集性のある結合が得られます。
この記事では、溶接がどのように機能するかを詳しく見ていきます。また、溶接の多数のアプリケーションのいくつかと、それをすべて実現するために必要な専門知識と機器についても検討します。しかし、その前に、すべてがどこから始まったのかを見てみましょう。