1.-溶接前の準備: 水素源の排除と母材の最適化
母材の金属表面を徹底的に洗浄します:
ワイヤーブラシ、サンドブラスト、または溶剤洗浄を使用して、溶接ゾーン (接合部の両側で少なくとも 20 ～ 30 mm) から油、グリース、錆、水分、および塗料を除去します。これらの汚染物質は溶接中に原子状水素に分解します。-たとえ薄い錆（5μm 以上）でも溶接部の水素含有量が 2 倍になる可能性があります。乾式溶接消耗品（低水素材料は必須です）-:
EN ISO 14341 に準拠した低水素電極 (例: E7018-G) またはフラックス入りワイヤ (例: E71T-8-Ni1) を使用してください。電極を 350 ～ 400 度で 1 ～ 2 時間焼き付けて (メーカー仕様による)、水分を除去してから、加熱した電極ホルダー (60 ～ 100 度) に保管して、湿気を防ぎます。 湿気を再吸収します。フラックスの場合は、ご使用前に250～300度で2～3時間乾燥させてください。ベースメタルを予熱します（厚いプレートの場合に重要）:
S355J2Wを予熱してください80～150度(溶接溝から 50mm の位置で測定) 板厚が 12mm を超える場合、または周囲温度が 0 度未満の場合。予熱により溶接熱影響部 (HAZ) の冷却速度が遅くなり、脆性マルテンサイトの形成が減少し、水素が早期に逃げやすくなります。均一に加熱するには酸素-アセチレン トーチまたは誘導ヒーターを使用します。-局所的な過熱を避けてください。
2.-溶接プロセス制御: 冷却速度を下げ、水素の拡散を制限する
入熱を合理的な範囲内で制御する:
S355J2W には中程度の入熱 (15 ～ 25 kJ/cm) を使用してください。入熱が低すぎると急速に冷却されます (マルテンサイトが促進されます)。高すぎると結晶粒の粗大化（靭性の低下）を引き起こします。パラメータの調整: 手動アーク溶接の場合は、120 ～ 180 A の電流と 22 ～ 26 V の電圧を使用します。 MIG/MAG 溶接の場合は、ワイヤ送給速度を 3 ～ 5 m/min に維持してください。厚板にはマルチパス溶接を採用-:
20 mm を超えるプレートの場合は、シングルパスではなくマルチパス溶接を使用してください。{{1}後続の各パスでは、以前の溶接部と HAZ が再加熱され、脆い微細構造が「焼き戻され」、水素の流出が促進されます。パス間では、パス間温度を次の温度に保ちます。80～120度(予熱温度以上) 急冷を避けるため。溶接溝の外側でのアークストライクを回避する:
母材金属にアークが衝突すると、亀裂の開始点として機能する小さな局所的なハードゾーン (マルテンサイトが多く含まれる) が形成されます。偶発的な衝撃が発生した場合は、それらを滑らかに研磨し、染料浸透探傷試験 (DPT) で微小亀裂がないか確認してください。
3.-溶接後処理: 水素を除去し、応力を軽減します
高応力接合部の-溶接後熱処理（PWHT）-:
重要な構造物（耐荷重フレーム、圧力容器など）の場合は、PWHT を実行します。溶接部を加熱して、550～620度、1〜2時間（厚さ25mmあたり）保持し、その後空冷する前に300度までゆっくりと冷却します（100度/時間以下）。 PWHT は残留応力の 60 ～ 80% を軽減し、拡散性水素の 90% を追い出します。重要でないジョイントの場合は、PWHT をスキップしますが、「ポストヒートホールド」を実装します。-ポスト-ヒートホールド（PWHTのより簡単な代替品）:
溶接後は溶接部を次の状態に保ちます。200～250度断熱ブランケットを使用して2〜4時間。これにより水素が「焼き出され」（溶接部からの拡散が加速され）、冷却が遅くなり、マルテンサイトの形成が減少します。これは、薄いプレートや PWHT が実用的でない場合に特に効果的です。非破壊検査（NDT）を遅らせて水素を逃がす-:
待って24 ～ 48 時間溶接後、低温割れに対する NDT (超音波検査、X 線撮影など) を実施する前。この「水素遅延期間」により、拡散性水素が逃げる時間が与えられます。-テストが早すぎると、後で形成される亀裂を見逃す可能性があります。
