溶接位置 およびジョイントタイプの指定
接合タイプは部品の接合方法を表します。溶接タイプはそれらを接合する溶接方法を表します。位置は溶接中の向きを表します。米国でよく用いられる試験記号では、Gは溝溶接、Fはすみ肉溶接を表し、数字は試験位置を示します。製品の形状、回転、進行方向をそのコードと併せて確認してください。
それぞれの名称は何を意味するのでしょうか？
2枚の板でブラケットを形成していると想像してください。「Tジョイント」は、板の接合方法を示します。「すみ肉溶接」は、溶接断面の形状を示します。「水平」は、溶接時の溶接部の位置を示します。図面記号は、必要な寸法、側面、および範囲を示します。それぞれの用語は、異なる質問に答えるものです。
- ジョイントタイプ
- 部材の配置：突き合わせ、T字型、重ね合わせ、角合わせ、または縁合わせ。
- 溶接タイプ
- 溶接の種類には、溝溶接やすみ肉溶接などがあります。継手の構成によっては、複数の溶接タイプを組み合わせることが可能です。
- 溶接位置
- 溶接部の水平面に対する向き。これには、溶接軸の傾斜角と溶接面の回転角が含まれる。
- 溶接記号
- 図面指示書には、溶接箇所とその要件が示されています。ページ上の位置は、組立品を工場でどのように保持するかを示すものではありません。
図面表記規則の詳細については、溶接記号の読み方ガイドを参照してください。
AWS では、1G～4G などのテスト指定と、フラット、水平、垂直、オーバーヘッドなどと表現される生産ポジションを区別しています。現場では、略記として数字と文字の組み合わせがよく使われますが、作業記録には実際の向きも記載する必要があります。AWSでは、この区別について説明しています。
5つの基本的な溶接継手タイプ
溶接を検討する前に、まず部材の構造から見ていきましょう。これらの断面図は、基本的な配置を示しています。接合部の形状を明確にするため、面取り、ルートギャップ、溶接サイズは省略されています。
部材は端と端が接し、ほぼ同一平面上にある。
一方の部材の端面がもう一方の部材の面と接し、T字型を形成する。
一方の部材がもう一方の部材と重なっている。
部材は端で合わさって角を形成する。
平行またはほぼ平行な部材の隣接する辺が接する。
継手の名称だけでは耐荷重は決まりません。板厚、材質、溶接寸法、溶け込み深さ、荷重、設計要件などが依然として重要です。T継手は、すみ肉溶接または開先加工されたエッジへの溝溶接で設計できます。どちらの方法を採用するかは図面によって決まります。
AWSの継手タイプに関する参考資料には、5種類の継手がすべて記載されています。また、溶接検査ガイドには、溝溶接T継手とすみ肉溶接重ね継手も記載されています。より詳細な比較については、「隅継手とT継手」を参照してください。
GとFは何を意味しますか？
ここで使用されている位置指定において、Gは溝溶接試験を、Fはすみ肉溶接試験を表します。どちらの文字も、材料、溶接方法、または強度等級を示すものではありません。
G：溝溶接
溶接金属は、ワークピース間の溝に溶着されます。溝の形状は、正方形、V字型、面取り、U字型、J字型、またはその他の指定された形状にすることができます。正方形の溝には面取りは不要です。
Gは完全貫通を意味するものではありません。設計によっては、完全接合部貫通（CJP）または部分接合部貫通（PJP）が指定される場合があります。これらの要件は、接合部の詳細および仕様書に記載されています。
F：すみ肉溶接
フィレットは断面がほぼ三角形で、交差する面を接合する部材です。T字継手、重ね継手、隅継手でよく用いられます。必要な脚のサイズ（喉部）、長さ、側面のサイズは必ず明記する必要があります。
FはT継手を意味するものではありません。部材の配置を変更することですみ肉溶接の形態を維持しつつ、溶接準備を変更することで溝溶接をT継手に組み込むことができます。
これらの概略図では、オレンジ色は溶接金属を表しています。これらの図には、製造寸法は明記されていません。一般的な構造用途については、ミラー社の溝溶接およびすみ肉溶接の概要を参照してください。
同じT継手でも、溶接位置は異なる場合があります。
アセンブリを回転させても、ジョイントの種類は変わりません。しかし、重力に対する位置は変化します。この違いが、ジョイントの図面だけでは製造時に使用される位置がわからない理由です。
変更点：プールサポート、アクセス、および実際の勤務位置。
残るのは、 T字型の配置と、図示されたすみ肉溶接の種類である。
これは幾何学的な例であり、治具や溶接手順ではありません。どちらの図でも矢印は下向きです。どちらの図でも溶接軸は紙面奥に向かって伸びています。断面を回転させても、これが垂直な溶接線になるわけではありません。
プレート上の1G–4Gと1F–4Fの読み方
番号は、おなじみの試験姿勢のファミリーを選択し、GまたはFは溶接部を区別します。溶接軸とは溶接部に沿った線を意味し、溶接面とは露出面を意味します。溶接部は水平軸を持ちながら、溶接面は垂直になる場合があります。
画面が小さい場合は、表を左右にスクロールしてください。また、表を選択して矢印キーを使用することもできます。
| 役職 | 溝溶接板試験 | フィレテスト | 明確にしておくべき詳細 |
|---|---|---|---|
| フラット型の刃は完全に平行な状態ではありませんが、コニカル型の刃よりも明らかに平らになっており、幅もコニカル刃に比べて広いことが多いです。 | 1G： 上から溶接する。溶接面はほぼ水平にする。 | 1F | フィレの表面を上にして置きます。平らな台の上にT字型に立つ形は、通常2Fの図で示されます。 |
| 水平な | 2G： 溶接軸は水平、板面は垂直。 | 2F | 溝付き試験片とフィレット付き試験片は、断面形状が異なる。 |
| 垂直 | 3G： 溶接軸は垂直です。 | 3F | 溶接は上方向に進行するのか、下方向に進行するのかを述べてください。 |
| オーバーヘッド | 4G： 接合部の下側から溶接する。 | 4F | 「オーバーヘッド」とは、溶接方向を表す言葉であり、単に作業台の高さを指すものではありません。 |
垂直上方向と垂直下方向は移動方向を表します。数字の3だけでは方向は決まりません。プロセス、消耗品、および承認された手順によって、意図した進行が可能でなければなりません。
溶接姿勢は、溶融池の支持方法や作業者が接合部に到達する方法に影響します。ただし、電流、電圧、移動速度、または合格基準は規定しません。詳細な溶接姿勢については、「1G～6G溶接姿勢ガイド」を参照してください。
方向に関する参考資料：AWSのテスト／生産用語集およびELGAの位置図。正確な角度制限は、採用されている規格に準拠します。
パイプの場合は、軸と回転するかどうかを確認してください。
周方向溝溶接の場合、1Gと2Gにはパイプ試験構成も含まれています。固定パイプの場合は、5Gと6Gが追加されます。図にはパイプ軸と周方向継手が示されていますが、電極角度やアクセス制限は示されていません。
パイプが回転している間も、溶接箇所は上部付近にとどまることができる。
溝は垂直なパイプの周囲を水平方向に走っている。
関節の周囲を移動すると、上部、側面、下部の領域を通過します。
傾斜によって、関節周辺の局所的な向きやアクセス性が変化する。
2Gパイプでは、パイプ軸は垂直ですが、円周溶接は水平です。5Gでは、パイプ軸は水平で、溶接は局所的な向きを変えながら通過します。これらの2つの軸が存在するため、「水平パイプ溶接」といった表現では不十分です。
例えば、パイプの突合せ継手は、工場での製作時に回転させながら溶接し、設置時には固定したままにすることができます。突合せ継手の形状や溝溶接の方式は、作業位置が変わっても同じままで構いません。
メーカーの位置決めチャートに基づいた概略的な向きの比較。回転は手順および製造設定で許可されている必要があります。
米国のラベル表示はISO 6947規格と比べてどう違うのか？
ISO 6947:2019は、試験および製造における姿勢を規定しています。以下の比較は類似の形状を示していますが、同等の資格を認定するものではありません。また、ISOにおける突合せ溶接の用語は、上記で使用した米国における溝溶接の用語とは異なります。
| 仕事の方向性 | 一般的な米国の検査ラベル | ISO認証 |
|---|---|---|
| フラット型の刃は完全に平行な状態ではありませんが、コニカル型の刃よりも明らかに平らになっており、幅もコニカル刃に比べて広いことが多いです。 | 1G溝/1Fフィレット | PA |
| 水平方向の突き合わせ/溝 | 2G | PC |
| 水平垂直フィレット | 2F | PB |
| 垂直プレート、上向き／下向き | 3Gまたは3F、進捗状況は明記 | PF上昇／PG下降 |
| オーバーヘッドバット/グルーブ | 4G | PE |
| 水平オーバーヘッドフィレット | 4F | 一般的なフィレ試験装置におけるPD |
| 水平軸固定パイプ、上向き／下向き | 5G、その進展について述べられている | pH上昇／PJ下降 |
| 固定パイプは上向きに45°傾斜している。 | 6Gの進化 | ISO 6947:2019におけるPH-L045 |
| 固定されたパイプは下向きに45°傾斜している。 | 6Gは下降傾向にある | ISO 6947:2019におけるPJ-L045 |
これらの以前の表記は、図表や文書で依然としてよく見られます。ISO 6947:2019 では、傾斜管の例ではPH-L045とPJ-L045を使用しています。スウェーデンの溶接委員会は、この変更を明示的に指摘しています。既存の記録を解釈する前に、その記録の背後にある版と認定制度を特定してください。スペルが変わっただけでは、認定が有効であるかどうかは判断できません。表記の更新をお読みください。
PHとPJはそれぞれ上向きおよび下向きのパイプ溶接を表し、PFとPGはそれぞれ対応する垂直方向の位置を表します。ISOには、軌道式パイプ溶接を表すPKも含まれています。これは一般的な表記法の実用的な比較であり、許可されている試験構成や製造角度範囲の完全なリストではありません。
出典: ISO 6947 の適用範囲と指定例、ELGA の方向チャート、およびSvetskommissionen の版の明確化。
ポジションコード以外に確認すべき事項は何ですか？
溶接手順と溶接士の資格は、それぞれ異なる疑問に答えるものです。溶接手順仕様書（WPS）は、溶接の方法を記述します。資格認定記録、または規格で明示的に認められているその他の方法が、その根拠となります。溶接士の技能記録は、個人の実証された能力と許容範囲を文書化したものです。
すべてのWPSが同じ承認ルートを持つとは限りません。例えば、TWIはAWS D1.1では規定の範囲内で事前認定された手順が認められると説明しています。これは、ポジションラベルが手順を認定するという意味とは異なります。TWIの手順説明を参照してください。
記録読み取りに役立つ例：「6G」は1つのフィールドです
ASMEが発行するQW-484Aフォームでは、実測値と範囲認定値を分けて記載しています。また、プロセス、裏打ち材、パイプ径、各プロセスにおける堆積厚さ、位置、垂直方向の進行状況に関する項目も設けています。
「6G」とマークされた記録を確認する際は、該当する項目を意図した作業内容と比較してください。このニックネームだけでは、異なるプロセス、直径、厚さ、または進行状況が対象となっているかどうかは判断できません。これはフォームの読み方の例であり、完了したテストや資格認定の裁定ではありません。元のASMEフォームをご覧ください。
- 図面および適用される規格を特定してください。 版、接合部の詳細、必要な溶接の種類、サイズ、側面、および範囲を記録してください。
- 実際の生産体制について説明してください。 プレートかパイプか、パイプ軸方向、回転が許容されるかどうか、および該当する場合は垂直方向の進行を含めてください。
- 手順書と人事記録を照合する。 選択した制度に基づき、必要な継続性または有効性に関する記録とともに、プロセスと適用範囲を確認してください。
- アクセス権限と認証を確認してください。 トーチ、充填材、検査方法が接合部に到達できることを確認してください。設定を調整する前に、文書の不一致を解消してください。
レーザー溶接の試作を行う際には、実際の材料、厚さ、接合部の準備、嵌合、およびアクセス上の制約事項を追加してください。位置指定は方向を示すことはできますが、レーザーパラメータセットを確立したり、結果として得られる溶接が図面に適合していることを証明したりすることはできません。
材料、厚み、接合部の詳細、加工方向、および受入要件をOceanplayer Laser社に伝えてください。部品の位置変更が可能かどうか、およびアクセスが制限されている場所についても記載してください。
技術参考資料
- AWS インスペクションのトレンド: 答えは。 英数字のテスト用ポジションと本番用ポジションを区別します。
- AWS溶接継手に関する参考資料。 基本的な接合方法5種類と、適用可能な溶接の種類。
- AWS B1.10M/B1.10:2016 パブリックプレビュー。 その図表には、さまざまな継手タイプで使用される溝溶接とすみ肉溶接が示されています。
- ミラー：構造用鋼の現場溶接におけるすみ肉溶接と溝溶接。 一般的な溶接方式と開先加工。
- ELGA溶接消耗品ハンドブック、2026年版、175ページ。 視覚的な向きの比較。傾斜管のラベルには、以前のH-L045/J-L045表記がそのまま残されています。
- ISO 6947:2019。 公式範囲。 SSABがホストするテキスト 主要位置の数値と第5項の指定例が含まれています。
- Svetskommissionen: スヴェツレーゲン。 溶接姿勢に関する用語と2019年の傾斜管表記の変更（スウェーデン語）。
- TWI：溶接手順。 WPSの目的は、記録とコードに依存する承認経路をサポートすることです。
- ASMEフォームQW-484A。 溶接技能資格認定のための、試験値と認定範囲を示す、一般に推奨されるフォーマット。