溶接の
シールドガス比較Ar・CO₂・混合ガスを工法別に整理

「アルゴン」「炭酸ガス」「混合ガス」。名前は聞くけれど、どれを比較すればよいのか。

まず分けたいのは、溶接する方法と材料です。TIG・MIG・MAG では使うガスの組み合わせが異なり、混合ガスの配合も溶接条件によって変わります。ここでは、メーカーや日本溶接協会の資料を、工法・材料・確認事項の順に並べました。日本溶接協会掲載のシールドガス解説

Comparisonガスの種類を横に並べる

以下は用途を調べ始めるための表です。実際の選定では、使用するワイヤ・溶接機・ガスのメーカー資料と施工条件を照合してください。

用途の根拠：日本溶接協会掲載の解説・本文 pp.2–4、パナソニックの MAG・MIG・TIG 解説、神戸製鋼のアルミ合金への適用例、Miller の TIG ガス解説。

MAG炭酸ガスと Ar＋CO₂、何が違う？

パナソニックは、MAG の説明で、Ar＋CO₂ の混合ガスは炭酸ガスに比べてスパッタが少なく、ビード表面が滑らかになる傾向を挙げています。一方、炭酸ガスには、深い溶け込みとガス費用を抑えやすい点を挙げています。パナソニック「溶接の基礎」

これはガスの特徴を比べる出発点です。日本溶接協会掲載の解説では、Ar＋CO₂ の適切な配合は一定ではなく、板厚などの条件により変わるとされています。「混合ガスならどれでも同じ」「Ar の割合を増やせば必ずよくなる」とは読めません。日本溶接協会掲載の解説・本文 p.2

同資料は、Ar と CO₂ の混合比について、80:20（容量比）の場合が多いと紹介しています。ただし、これは資料に載っている一般例で、すべての板厚やワイヤに共通する最適値ではありません。また、Ar＋CO₂ の CO₂ 濃度を減らすと、溶け込み不足やブローホールが増えるおそれがある、と説明しています。配合を変えるときは、使うワイヤと施工条件の指定を確認してください。日本溶接協会掲載の解説・本文 pp.2・4

Documentsワイヤには、合わせるガスと工法の指定がある

ガスは、ワイヤ銘柄と組にして選びます。神戸製鋼の「自動車用 SE ワイヤ一覧」では、SE-50T の溶接方法は「CO₂, MAG」、SE-A50 は「MAG, PulsedMAG」と記載されています。PulsedMAG はパルス MAG の表記です。同じシリーズでも、指定される方法は同じとは限りません。神戸製鋼の SE ワイヤ一覧

次は、ガス側とワイヤ側の確認箇所を並べたものです。掲載製品同士の互換性を示す表ではありません。

出典：日本エア・リキードの用途表、神戸製鋼「自動車」アクスルハウジングの推奨条件。

資料を照合するときは、母材と板厚／溶接方法とパルスの有無／ワイヤ銘柄／ガスの種類と配合を同じメモに残すと、何を比べているかが分かります。これは上の資料の項目をそろえた確認用の整理です。施工条件の指定は、使う製品のメーカー資料を優先してください。

Naming海外資料の「MIG」を読むとき

TWI は MIG と MAG を、どちらも GMAW（消耗電極式のガスシールドアーク溶接）に含まれる工法として説明し、不活性ガスを使う MIG と、活性ガスを含む MAG を区別しています。TWI「MIG と MAG の違い」

TWI はさらに、米国では MIG と MAG の両方を GMAW と呼ぶと説明しています。資料ごとに呼称が揺れるため、日本語の記事の見出しと英語の名称が一対一で対応するとは限りません。TWI の米国の呼称の説明

一方、Miller の TIG 解説には、Ar＋CO₂ を「MIG に使う混合ガス」と表記した箇所があります。この組成は、日本溶接協会の分類では MAG 側です。海外資料を読むときは、工法の呼び名に加えて、実際のガス組成を確認してください。Miller の該当解説、日本溶接協会の分類

この記事では、共通の推奨流量や混合比は設けていません。ガスを変える際の条件は、対象製品の資料で確かめてください。

溶接材料については、溶接棒・ワイヤ比較表もあわせてどうぞ。