Clause 7.29.2 · 溶接 CleaningWeld スパッタ — Is It Acceptable? D1.1:2025 Rules
溶接割れ、気孔、またはアンダカットとは異なり、溶接スパッタはD1.1:2025 表8.1における不連続のカテゴリーではありません。その受入基準は条項7.29.2によって規定されており、クリーニング作業後に残存する密着性のスパッタは、非破壊検査（NDT）のために除去が必要な場合を除き、許容されます。
The D1.1:2025 Rule — Clause 7.29.2
D1.1:2025 Clause 7.29.2 states: Tightly adherent spatter remaining after the cleaning operation is acceptable, unless its removal is required for the purpose of NDT. Welded joints shall not be painted until after 溶接 has been completed and the weld accepted.
This is not a Table 8.1 合否基準 criterion. Spatter is a 製作 and cleaning issue, not an 検査 不連続 カテゴリー. The distinction matters because it changes who owns the requirement: the 製作者 (Clause 7 = production welding) rather than the inspection system (Clause 8 = Table 8.1).
| Spatter condition | D1.1:2025 status | Action required |
|---|---|---|
| Loose spatter (not bonded to 母材) | Must be removed | Remove by brushing, chipping, or grinding before acceptance |
| Tightly adherent spatter after cleaning | Acceptable | No action required unless NDT is needed |
| Spatter in area requiring MT, PT, UT, or RT | Must be removed before NDT | Remove before NDT examination to prevent false indications |
| Spatter on painted or coated surface | Governed by coating spec | Most SSPC/NACE specs require removal before surface preparation |
Why Spatter Is Not in Table 8.1
Table 8.1 addresses structural discontinuities — conditions that reduce the load-carrying capacity of the weld or create 溶接割れ initiation sites within the 溶接金属 or 熱影響部. Spatter is deposited metal expelled during the 溶接工程 that lands on the base metal surface adjacent to the weld. It does not reduce weld throat area, create subsurface voids, or form planar defects in the load path.
スパッタに関する懸念は実用的なものです。剥がれやすいスパッタは見栄えが悪く、コーティングの破損箇所を生み出す可能性があり、外観検査中に真の溶接表面不連続を隠すことがあります。一度密着性が確認されれば、D1.1では構造的なリスクがないため許容されるものとして扱われます。
スパッタと非破壊検査 — 除去が必要な場合
磁粉探傷試験（MT）。 溶接表面上またはその近傍のスパッタ粒子は、磁気漏洩磁場を生成し、非関連指示模様を引き起こします。MTの前に、溶接表面は関連指示模様を区別できる程度に滑らかでなければなりません。多量のスパッタは除去する必要があります。
浸透探傷試験（PT）。 スパッタは、浸透液を捕捉する微細なポケットを作り出し、関連指示模様を不明瞭にするバックグラウンドのブリードアウトを生成します。信頼性の高いPT結果を得るためには、表面は清潔で比較的滑らかでなければなりません。
超音波探傷試験（UT）。 UTは溶接に隣接する母材表面からスキャンします。多量のスパッタはスキャン表面を妨害し、信号損失を引き起こし、探触子が安定した接触を維持するのを妨げます。D1.1 条項8.13に従い、スキャン表面は溶接スパッタがない状態である必要があります。
放射線透過試験（RT）。 RT画像は上から撮影されます。放射線透過写真で視認できるほど密度の高いスパッタは、表面気孔と誤認される可能性があります。放射線透過写真で有意な密度変化として現れる可能性のあるスパッタは、撮影前に除去する必要があります。
検査員のシナリオ： あなたは梁のウェブとフランジを接続するすみ肉溶接に対してMTを実施しています。溶接は条項7.29に従ってクリーニングされています。溶接止端から1～2インチ離れた母材には、小さな密着性のスパッタビーズが残っています。条項7.29.2に基づき、スパッタ自体は許容されます。しかし、あなたのMTヨークは止端割れを検出するためにスパッタゾーンを横切ってスキャンする必要があります。スパッタはスキャン表面を妨害し、非関連指示模様を生成しています。MTの要件に基づき、検査前にスキャンゾーンのスパッタを除去する必要があります — NDTの例外が適用されます。
過剰な溶接スパッタの原因
不適切な電圧対ワイヤ送給速度比（GMAW）。 短絡移行およびグロビュラー転移では、電圧がアーク長を制御します。電圧が高すぎると、大きな溶滴が形成され激しく分離する長いアークが発生します。電圧が低すぎると、ワイヤが溶融池に突き刺さり、爆発的な排出を引き起こします。特定のワイヤ送給速度に対する正しいアーク電圧は、溶接工程およびワイヤ径に固有です。
汚染された母材。 継手表面の油、水分、錆、または厚いミルスケールは、アーク中で激しく反応し、不規則な金属排出を引き起こします。D1.1 条項7.14のクリーニング要件は、これらのアーク反応源を除去することでスパッタを制御する目的の一部として存在します。
不適切なシールドガス組成（GMAW）。 純粋なCO2シールドは、CO2がグロビュラー転移を促進するため、Ar/CO2混合ガスよりも多くのスパッタを生成します。75/25のAr/CO2混合ガスは、同等の入熱で100% CO2と比較してスパッタを大幅に削減します。
電極被覆欠陥（SMAW）。 電極被覆中の水分は、アーク中で過剰な水素を生成し、溶融池の乱流挙動とスパッタを引き起こします。電極は、低水素健全性を維持するために、D1.1 条項7.3および表7.1に従って保管および取り扱う必要があります。
不適切な極性。 DCEPを必要とする溶接工程でDC電極負（DCEN）を使用すると、アーク不安定性とスパッタが増加します。正しい極性については、WPSおよび電極メーカーのデータシートを確認してください。
よくあるご質問
D1.1:2025 条項7.29.2に基づき、クリーニング作業後に残存する密着性のスパッタは、非破壊検査（NDT）の目的で除去が必要な場合を除き、許容されます。母材に結合していない剥がれやすいスパッタは除去する必要があります。MT、PT、UT、またはRT検査を妨げる可能性のあるスパッタも、NDTが実施される前に除去する必要があります。溶接スパッタは表8.1の不連続カテゴリーには記載されていません — これは製作およびクリーニング要件として条項7.29によって規定されています。
過剰なスパッタの主な4つの原因は次のとおりです。(1) GMAWにおいてワイヤ送給速度に対して電圧が高すぎる場合 — 過度に長いアークは溶融池から大きな溶滴を排出させます。(2) 電圧が低すぎる場合 — 短いアークはワイヤを溶融池に突き刺し、爆発的に溶滴を排出させます。(3) 汚染された母材 — 母材表面の油、水分、またはミルスケールは激しいアーク反応とスパッタを引き起こします。(4) 不適切なシールドガス — GMAWでAr/CO2混合ガスの代わりにCO2を使用したり、不適切な混合比を使用したりすると、より粗い溶滴転移方式となり、スパッタが増加します。SMAWの場合、湿ったまたは損傷した電極被覆が主な原因です。
D1.1:2025 条項7.29.2では、溶接継手は溶接が完了し、溶接が受入されるまで塗装してはならないと規定されています。D1.1の要件を超えて、ほとんどのコーティング仕様書（SSPC、NACE）では、スパッタが鋭利な点や結合の弱いピークを作り、コーティング膜を突き破って腐食発生箇所を作るため、表面処理と塗装の前にスパッタを除去することを要求しています。D1.1の受入基準を満たす密着性のスパッタであっても、適用されるコーティング仕様書を満たすために除去が必要となる場合があります。
D1.1:2025において、溶接スパッタは構造健全性に影響を与えません。スパッタは表8.1（外観検査の受入基準）の不連続として含まれていません — スパッタ粒子は耐荷力のある溶接断面積の一部ではなく、応力集中を引き起こしたり、有効のど厚を減少させたりしないためです。D1.1が対処する構造上の懸念は、スパッタ除去によるアークストライクです。条項7.28では、溶接領域外のアークストライクは避けるべきであり、そのような痕跡は滑らかに研磨し、溶接割れがないか検査する必要があると規定されています。