Weld Profiles · D1.1:2025 · 条項 7.23

Burn-Through Weld — 原因, 予防 & D1.1:2025 Repair

This page explains burn-through as a weld-profile problem, why it usually points to excessive heat or thin material, and how to think about prevention before 補修 is needed. Use it to separate parameter-control issues from broader weld-溶接欠陥 and 検査 questions.

溶落ちとは、過剰な入熱により母材が完全に溶融してしまう現象でございます。D1.1:2025 Clause 7.23に基づき、溶落ちは補修を要するビード外観の溶接欠陥でございます。補修手順はClause 7.25.1に規定されており、健全な金属まで除去し、承認されたWPSに従って再溶接し、再検査を実施いたします。

Source anchors: Clause 7.23 for ビード外観, Clause 7.25 for repair context, and Table 8.1 for 外観合格 context.

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溶落ちとは

溶落ちとは、過剰な入熱により母材が完全に溶融し、溶接部に穴や著しい凹みが生じる溶接欠陥でございます。溶接断面に影響を与える気孔やアンダカットとは異なり、溶落ちは母材自体を貫通いたします。

D1.1:2025では、溶落ちはClause 7.23に基づくビード外観の溶接欠陥として分類されており、不連続のカテゴリーとして表 8.1に個別に記載されているわけではございません。これはビード外観の不適合として評価されます。溶落ちが穴や著しいビード外観の違反を引き起こす場合、Clause 8.9に基づく外観検査に不合格となり、補修が必要でございます。

D1.1:2025 Clause 7.23 — ビード外観要件

Clause 7.23は、完成した溶接の外観とビード外観を規定しております。すみ肉溶接のビード外観はFigure 7.4の要件を満たす必要がございます。開先溶接の表面は平面であるか、指定された範囲内の補強を有する必要がございます。

溶落ちは、不完全なビード外観や母材の貫通を引き起こす場合、Clause 8.9に基づく外観検査に不合格となるビード外観の溶接欠陥でございます。この溶接欠陥は、構造性能に有害な応力集中を引き起こす可能性もございます。母材自体が損傷しているため、溶落ちは単に溶接金属を追加するだけでは修正できず、Clause 7.25.1に基づく補修手順に従う必要がございます。

溶落ちの原因

溶落ちの主な原因は以下の4つでございます。

過剰な入熱 — 母材の板厚に対して電流が高すぎると、母材が放熱できる以上の熱が発生いたします。溶融池が継手形状を超えて広がり、溶け落ちてしまいます。

不適切な溶接速度 — 電極の移動が遅すぎると、熱が一箇所に集中いたします。適切な電流値であっても、不十分な溶接速度は累積的な熱の蓄積を引き起こし、特に薄い部分で溶落ちの原因となる可能性がございます。

薄い母材 — 溶接工程のパラメータに対して薄すぎる材料は、十分な速さで熱を放散できません。厚い板を問題なく溶接できる同じパラメータでも、薄い材料では溶落ちが発生いたします。

不適切な電極径 — 過大な電極は、継手が必要とする以上の熱を供給いたします。電極径を母材の板厚と継手形状に合わせることは、溶落ちのリスクを直接制御する基本的なWPSパラメータでございます。

予防策

効果的な予防には、WPSに指定されている通り、すべての入熱パラメータを母材の板厚に合わせる必要がございます。本溶接の前に、電流、電圧、溶接速度の設定を確認してください。継手形状に適した最小の電極径を使用してください。薄い材料の場合、WPSの電流範囲の下限を維持してください。

薄い母材の場合、断続溶接技法 — 短い溶接セグメントを溶着し、それぞれを冷却させる — は、累積的な熱の蓄積を制限いたします。継手形状が許す場合、継手の裏側に銅製のバッキングバーを使用すると、ヒートシンクとして機能し、溶落ちのリスクを低減いたします。

WPSパラメータの確認: 薄い材料を溶接する前に、WPSに指定されている電極径が継手の板厚に適していることを確認してください。Table 6.6の重要変数の制限を超える電極径の変更は、単なるパラメータ調整ではなく、新しいWPSの認定が必要でございます。

Clause 7.25.1に基づく補修

D1.1:2025 Clause 7.25.1は、溶接欠陥の補修を規定しております。溶落ちの補修には、以下の3つのステップが必要でございます。

ステップ1 — 健全な金属まで除去。 すべての溶接欠陥金属および影響を受けた母材は、健全な材料まで除去する必要がございます。ガウジング、研削、または機械加工が使用される可能性がございます。再溶接を開始する前に、除去された領域が清浄で影響を受けていない母材を露出している必要がございます。

ステップ2 — 承認されたWPSに従って再溶接。 母材の種類、板厚、および継手形状に適した承認済みのWPSを使用して、その領域を再溶接してください。補修WPSは根本原因に対処する必要があり、通常は溶落ちを引き起こした元のWPSよりも低い電流または小さい電極径を指定することでございます。

ステップ3 — 再検査。 補修された領域は、元の溶接欠陥を特定したTable 8.1およびClause 8.9と同じ外観合格基準を使用して再検査してください。CJP開先溶接の場合、補修された領域で完全な継手溶込みが再確立され、確認される必要がございます。

よくあるご質問

D1.1:2025において、溶落ちは溶接欠陥でございますか？

はい。溶落ちはD1.1:2025 Clause 7.23に基づくビード外観の溶接欠陥でございます。過剰な入熱により母材が完全に溶融し、Clause 7.23のビード外観要件およびClause 8.9の外観検査に不合格となる穴や著しい凹みが生じる場合に発生いたします。溶落ちはTable 8.1に個別の不連続カテゴリーとして記載されておらず、補修を要するビード外観の不適合として評価されます。

D1.1:2025に基づき、溶落ち溶接はどのように補修されますか？

D1.1:2025 Clause 7.25.1に基づき、溶落ちの補修には以下が必要でございます。(1) 溶接欠陥部および影響を受けた母材を健全な材料まで除去する。(2) 母材の種類、板厚、および継手形状に適した承認済みのWPSを使用してその領域を再溶接する。(3) 元の溶接欠陥を特定したTable 8.1と同じ外観合格基準を使用して、補修された領域を再検査する。CJP開先溶接の場合、補修された領域で完全な継手溶込みが再確立される必要がございます。

溶接時に溶落ちを引き起こす原因は何でございますか？

溶落ちの主な原因は以下の4つでございます。(1) 過剰な入熱 — 母材の板厚に対して電流が高すぎると、材料が放熱できる以上の熱が発生する。(2) 不十分な溶接速度 — 電極の移動が遅すぎると、熱が一箇所に集中する。(3) 薄い母材 — 溶接工程のパラメータに対して薄すぎる材料は、十分な速さで熱を放散できない。(4) 不適切な電極径 — 過大な電極は、継手が必要とする以上の熱を供給する。これら4つの原因すべてが、溶融池が母材を溶け落ちる結果につながります。

薄い材料を溶接する際に溶落ちをどのように予防いたしますか？

薄い材料での溶落ちを予防するには、工程パラメータを材料の板厚に合わせる必要がございます。継手に適した最小の電極径を使用し、電流をWPS範囲の下限に減らし、熱の蓄積を制限するために溶接速度を上げ、継手の裏側にヒートシンク（銅製バッキングバー）の使用を検討してください。非常に薄い材料の場合、断続溶接技法 — 各セグメントを冷却させてから続ける — は、累積的な入熱を制限いたします。本溶接の前に、必ず試験片でパラメータを確認してください。