R6.4.17 版

第 24 回高校生ものづくりコンテスト全国大会
溶接部門（第 1 回）
実施要項・課題

令和６(2024)年 11 月 9 日(土)～11 月 10 日(日)公益社団法人全国工業高等学校長協会

１ 参加要領（１）競技説明会への参加
参加者は、令和６(2024)年11月9日(土)の競技説明会に必ず出席し、競技内容の説明を受けなければならない。
（２）競技課題
課題は溶接技能者評価試験（JIS Z 3801／WES8201）の「Ｎ－２Ｆ」に準じて、被覆アー
ク溶接（手溶接）、中板の裏当て金なし下向突合せ継手の溶接とする。
ただし、最終層は競技材の中央部にある指定範囲内でビードを継ぐこと。
・溶接姿勢：下向・試験材料厚さ区分：中板（９㎜）・継手の区分：板の突合せ溶接
・裏当て金：なし
・開先形状: Ｖ形（開先角度60度）
・棒継ぎ指定範囲寸法: 30㎜（３）競技用材料（１セット）及び練習用材料（３セット）、曲げ試験用材料（１セット）
令和６(2024)年11月9日(土)の競技説明会で競技用材料及び練習用材料を配布し、参加者本人がタック溶接（仮付溶接）を行い、確認を受ける。なお、タック溶接の位置は、表裏を問わず板端から10㎜以内とし、ルート間隔は任意とする。仮付け溶接終了後、立会審査委員より試験材を確認してもらいマーキング（ゼッケン番号）をしてもらうこと。
曲げ試験（デモンストレーション）用材料１セットは、参加校に事前に配付する。各校で完成させ、期日までに別途指定する送付先へ提出すること。
競技用鋼材は、不純物による競技への影響を考慮して、JIS G 3106「溶接構造用圧延鋼材」SＭ400Aとする。

使用材料の寸法および数量区分

競技材料の寸法（mm）〔板圧（公差）×長さ×幅〕

開先形状
（配布時）

数量

中板9.0（±0.55）×150×125

ベベル角度30°

８枚

1

（４）溶接棒
初層は低水素系の棒径3.2㎜とし、２層目以降はイルミナイト系の棒径４㎜とする。
以下に示す銘柄（順不同）の中から参加申込時に銘柄を届け出ること。申請のあった銘柄を主催者が用意する。
【低水素系】
ＬＢ－５２Ｕ(400mm、450mm)（株式会社神戸製鋼所）
Ｓ－１６Ｗ(400mm)（日鉄溶接工業株式会社）【イルミナイト系】
Ｂ－１０(400mm)、Ｂ－１４(450mm)、Ｂ－１７(400mm)（株式会社神戸製鋼所）
Ａ－１０(450mm)、Ａ－１４(450mm)、Ａ－１７(450mm)（日鉄溶接工業株式会社）（５）主催者が会場に準備するもの
交流アーク溶接機（ダイヘンBP300）、ホルダ(キャブタイヤケーブル付)、溶接作業台、イス、電流調整用鋼板(幅120㎜×長さ120㎜×板厚9㎜、１枚)、敷板(幅50mm×長さ150mm
×板厚９mm、２枚)、ディスクサンダー（タック溶接除去用）、清掃用具（６）参加者各自が持参するもの① 作業服装と保護具
・作業服装(作業帽又は保護帽、作業服上下、安全靴)
・保護具(溶接用皮製保護手袋(全長約280㎜以上のもの)、前掛け(胸当てのあるもの)、腕カバー、足カバー、保護めがね、溶接用保護面(跳ねあげ式可)、防じんマスク② 測定用具
電流計、電圧計（電流計及び電圧計は、キャブタイヤケーブル接続金具を取り外さずに、外部で測定できるものとする）、すきまゲージ、スケール、角度ゲージ、ノギス、ス
トップウォッチ（音の出ない時計可。ただし、審査は主催者側のタイマーを基準とする。）
2

③ 工具類
工具箱、鍛冶ハサミ、スラグハンマ、片手ハンマ、やすり、サンドペーパ、砥石、ワイヤブラシ、たがね、シャコ万力、石筆、ウエス、タック溶接用ジグ(材質・形状は任意。シャコ万力での代用も可。)
上記以外は持ち込み不可とする。また、②～③項のものは必要がないと考えた場合は、持参しなくてもよい。ただし、会場では一切貸与しない。
２ 競技の方法および注意事頃（１）競技時間は30分以内とする。(本溶接、競技作品の清掃及び立会い審査委員の確認に要する時間を含む。)（２）ビードの重ね方及び層数は自由とする。
（３）溶接中、溶接棒の取り替えは自由とする。また、溶接棒は最後まで使用しなくてもよい。
（４）最終層(表面に現れるビード)は、競技用材料の中央部にある指定範囲内(主催者がマーキングした範囲（白色）でアークを中断し、立会い審査委員に申告して確認を受けた後、中断位置から同一方向に競技用材料の終端まで溶接する。

表面に現れるビードは最終層とみなす
最終層の定義最終層アーク中断指定範囲マーキング3

最終層各パスのアーク中断位置の定義

クレータの先端が指定範囲内に入らなければならない（５）溶接終了後、競技作品を清掃し、作業終了を立会い審査委員に申告した上、所定の場所に提出する。
（６）指定した以外の工具及び治具を使用してはならない。
（７）溶接電流及びアーク調整は、必ず練習用材料またはアーク調整用鋼板を使用し、作業台または固定具にアークを出してはならない。
（８）溶接棒は届け出た以外のものを使用してはならない。
（９）溶接中及び溶接後において、変形の矯正を行ってはならない。
（10）たがねは、スラグ及びスパッタを取るのに使用してもよいが、溶着金属をはつり取る目的で使用してはならない。
（11）ビード修正のために、アークによるビード流しをしてはならない。
（12）溶接作業を中断して、スラグ、スパッタの除去、ブラシがけなど他の作業を行うときは、ホルダは所定のホルダ掛けに納めて置くこと。また、このときは溶接棒はホルダから外しておくこと。
（13）競技作品の清掃に際し、やすり等を用いて溶接部の修正になるような行為をしてはならない。例えば、ワイヤブラシや布やすりなどで過度の清掃を行い、ビードの波目が消えるほど磨いてはならない。
（14）シャコ万力を使用する場合は、シャコ万力のねじ部分が作業台の裏側になるよう設置すること。
（15）溶接が終了したら、競技作品を清掃する前に溶接機のスイッチを切ること。
（16）立会い審査員の競技時間終了のコールを聞いてから｢作業終了｣の申告をした場合は、競技時間超過の扱いとする。
（17）溶接中に事故が生じた場合は、実行委員長の指示を受け適宜の処置を受けなければならない。
4

（18）競技中に他人の妨げになるようなことをしてはならない。
（19）タック溶接の位置は、板端から10㎜以内と規定しているが、タック溶接位置不良の競技用材料については、競技用材料を解体後、再度タック溶接を行うこと。ただし、ディスクグラインダーによる競技用材料の解体は、競技実行委員が行う。
（20）競技用材料の溶接を開始した後は、溶接のやり直し、作り直しはできない。但し、実行委員長が不可抗力を認めた場合は、この限りではない。
（21）参加者は、安全作業に適した服装及び保護具を着用しなければならない。
（22）競技課題、開催要領及び注意事項に違反した場合は、減点または失格とすることがある。
３ 審査方法(１) 提出された競技作品は、第24回高校生ものづくりコンテスト全国大会 溶接部門の採点基準等に従い、審査委員会が審査を行う。
(２) 審査は外観試験、超音波探傷試験、違反行為、不安全状態及び不安全行為について行う。
(３) 外観試験及び超音波探傷試験についての測定及び評価は複数の審査委員が行う。
(４) 作業中の不安全状態及び不安全行為、違反行為について減点する。

5

第24回高校生ものづくりコンテスト全国大会 溶接部門 採点基準等
１ 審査項目と配点
競技中の実技態度と、競技作品の表面外観および裏面外観、超音波探傷試験（ＵＴ）を審査し、200点満点で評価する。
外観試験と超音波探傷試験（ＵＴ）の合計が同点の場合は、超音波探傷試験（ＵＴ）の点数を優先し、順位を決定する。
表１ 審査項目と配点
審査項目
配点

中板

外観試験
表面裏面

50 点

50 点

ＵＴ

※違反行為、不安全状態、不安前行為

合計

100 点

失格または減点

200 点※競技全体について行う。
２ 不安全状態及び不安全行為、違反行為
実技審査は表２の不安全状態及び不安全行為、違反行為の項目について減点方式で採点する。
表２ 実技審査の減点（不安全状態及び不安全行為、違反行為）項目
分類
減点
減点の対象項目－５－３

他人の作業の妨げ行為
委員の指示に従わない
たがね、やすり等によるビート整形又はアークのビード流しによるビード修正
溶接中及び溶接後に競技材の変形を矯正
作業台、固定具にアークを発生

溶接作業

工具類の貸し借り－２

最終層のアーク中断の申告なし
最終層の中断位置が指定範囲外
競技時間の超過(競技終了の申告なしを含む)
溶接ブース内の清掃をしない
作業服の不着用
保護めがねの不着用（はね上げ式溶接用保護面、自動遮光面の使用は着用とみなす。）

服装－２

腕カバーの不着用
足カバーの不着用
前掛けの不着用※ 保護具等の借用
防じんマスクの不着用
肌を露出して溶接したスラグ除去時に顔面を保護しない

不安全行為

－２

ホルダを指定位置以外に置く
ホルダに溶接棒を付けたまま他の作業をした
アーク発生中に作業台に可燃物を置く
溶接機のスイッチの切り忘れ※ 安全上の配慮から、服装・保護具等に不備がある場合、主催者が用意したものを使用させることがある。
この場合は、「保護具等の借用」として減点(－２)とする。

6

３ 外観試験
競技作品の外観試験に関して、表面は表３(ａ)及び表３(ｂ）により，裏面は，表４(ａ)及び表４(ｂ)により採点する。
（１）採点は、（イ）及び（ロ）に分け、（イ）は持ち点(40 点)からの減点とし、持ち点以上には減点しない。
(ロ）は加点(10点満点)とする。
（２)（イ）は項目ごとに採点し集計する。
表３（ａ） 表面外観試験の採点基準（持ち点40点からの減点）
長さ、高さ、深さの単位：㎜
採点項目

内容

1.ビード波形

ABABCACD

減点

0-1-2-3-4-6

最も高いところで

高さ

測定

減点

0 以上3 以下
0板の表面より低い

長さ

00 を超え10 以下

10 を超え20 以下

20 を超え30 以下

30 を超える減点

0-2-4-6-8

波目の粗さ、曲がり、幅の均一性

2.ビード高さ

3.のど厚不足部分の長さを測定（深さは不問）4.ビード幅

5.ｱﾝﾀﾞｶｯﾄ

(ｲ)
持ち点
40点

最も広いところで

幅

測定

減点

深さ及び長さの程長さ度による（補助的にﾌﾗﾝｸ角90 度未満のﾋﾞｰﾄﾞ）
7.始端部の状態（始端から15mm）

18 以下
020 を超える-4

18 を超え20 以下-20 を超え10 以下

04 を超える-5

10 を超え30 以下

30 を超える

浅い

やや深い

深い

浅い

やや深い

深い

浅い

やや深い

深い

00.3以下

0.5以下

0.5超

0.3以下

0.5以下

0.5超

0.3以下

0.5以下

0.5超

減点

0-1-2-4-2-4-7-3-6-10

長さ

00 を超え10 以下

10 を超え20 以下

20 を超えるの測定

減点

0-2-4-6開先の残存、のど

等級

ABCD

減点

0-1-2-3等級

ABCD

減点

0-1-2-3

ｱﾝﾀﾞｶｯﾄｹﾞｰｼﾞで測

ｵﾊﾞｰﾗｯﾌﾟ部の長さ

厚不足、始端部の不整等
開先の残存、のど8.終端部の状態

3 を超え4 以下-20定）
6.ｵｰﾊﾞﾗｯﾌﾟ

減点数
等級

波形の均一性、深さ厚不足、終端部の（終端から15mm） 不整、ｸﾚｰﾀ処理の状態等
9.ビード継ぎ部

ﾋﾞｰﾄﾞ波形、高さ、

等級の状態

均一性等

減点

10.ｱｰｸｽﾄﾗｲｸの状
態

その数及び程度跳上り寸法”I”を11.角変形測定（両端及び中央の平均点）

12.清掃（ｽﾊﾟｯﾀ清掃も含む）

目視で分類

A
0BA-1

減点

A
0

高さ

2.0 以下

減点

0

等級

等級
減点

B-2

CA-3

C-4B-2C-4D-6

2.0 超え4.0 超え6.0 超え8.0 超え4.0 以下

6.0 以下8.0 以下10.0 以下-2-4-7-1
A0D-6B-1

10.0 超え-10C-2D-3

表３（ｂ） 表面外観試験の採点基準（10点満点の加点）
採点項目
（ロ）

加点10点

総合評価

内容

加点数

目視により全体のできばえ

等級AAABABCACDを評価して等級分類

加点10987653

注：表３（ａ）及び表３（ｂ）に共通
１）（イ）の採点項目１～６については、競技材の両端から各々15㎜及びビード継ぎ部10㎜は審査の対象としない。
２）等級AA,A,BA,B,CA,C,D は次のとおりとする。
AA：優れている、A：非常に良い、BA：良い、B：普通、CA：やや劣る、C：劣る、D：非常に劣る
7

表４（ａ） 裏面外観試験の採点基準（持ち点40点からの減点）
長さ、高さ、深さの単位：㎜
採点項目

内容

1.溶込み不良残存するﾙｰﾄｴｯｼﾞの長さを測定（ﾙｰﾄｴｯｼﾞ片側、両側同一扱い）
波形の均一性、

2.裏波の波形

波目の粗さ、曲がり、幅の均一性

3.裏波の高さ(ｲ)
持ち点40点4.のど厚不足

等級

減点数①長さ1.0mm について1 点を減点し、小数点以下の端数は繰り上げとする。
②減点数は、40 点を限度とする。
ABABCAC0

減点-1-2-3D-4-6

最も高いところで測高さ

0 以上2.5 以下

2.5 を超え3.0 以下

3.0 を超え4.0 以下

定

減点

0-1-3-6

板の表面より低い

長さ

00 を超え10 以下

10 を超え20 以下

20 を超え30 以下

30 を超える減点

0-1-3-5-7部分の長さを測定（深さは不問）裏波幅及び均一性（溶4.0 を超える

等級

ABCD

減点

0-1-3-5

け込み不良の合計長5.裏波の幅さが 40mm 以上は、この項目での減点数は 0点として扱う）
深さ及び長さの程度

6.ｱﾝﾀﾞｰｶｯﾄによる（補助的にｱﾝﾀﾞｶｯﾄｹﾞｰｼﾞで測定）

7.ｵｰﾊﾞﾗｯﾌﾟ
ﾌﾗﾝｸ角90 度

長さを測定未満のﾋﾞｰﾄﾞ）
8.清掃（ｽﾊﾟｯﾀ含む）

目視により分類

長さ0 を超え10 以下

010 を超え30 以下

30 を超える

0浅い

やや深い

深い

浅い

やや深い

深い

浅い

やや深い

深い

00.3以下

0.5以下

0.5超

0.3以下

0.5以下

0.5超

0.3以下

0.5以下

0.5超

減点

0-1-2-4-2-4-7-3-6-10

長さ

00 を超え10 以下

10 を超え20 以下

20 を超える減点

0-2-4-6

深さ等級
減点

A
0B
-1

C-2

D-3

表４（ｂ） 裏面外観試験の採点基準（10点満点の加点）
採点項目
（ロ）

加点10点

総合評価

内容

加点数

目視により全体のできばえ

等級

AAABABCACDを評価して等級分類

加点10987653

注：表４（ａ）及び表４（ｂ）に共通
１）（イ）の採点項目１～７については、競技材の両端から各々15㎜は審査の対象としない。
２）等級AA,A,BA,B,CA,C,D は次のとおりとする。
AA：優れている、A：非常に良い、BA：良い、B：普通、CA：やや劣る、C：劣る、D：非常に劣る

8

４ 超音波探傷試験方法及び判定基準（１）適用範囲
この基準は、第 24 回高校生ものづくりコンテスト全国大会溶接競技部門における超音波探傷試験方法及びその判定基準について規定する。
（２）準拠規格・JIS Z 3801-2018 手溶接技術検定における試験方法及び判定基準
・JIS Z 3060-2015 鋼溶接部の超音波探傷試験方法（３）試験方法① 超音波探傷器
使用する超音波探傷器は、汎用型超音波探傷器とする。
② 探触子
使用する探触子は、斜角探触子形式の 5M10×10A70 とする。
③ 接触媒質グリセリンペーストとする。
④ 探傷感度STB-A3 の φ４×４の標準穴のエコー高さを探傷器の表示画面の 100％に合わせ、これを探傷感度とする。
⑤ エコー高さ区分線と領域
エコー高さ区分線と領域を表１に示す。
表１ エコー高さ区分線と領域
エコー高さ区分線

エコー高さＨ０の範囲

領域

Ｕ線＜Ｈ０200％（100％+6dB）＜Ｈ０Ⅴ

Ｈ線＜Ｈ０≦Ｕ線

100％＜Ｈ０≦200％（100％+6dB）

Ⅳ

Ｍ線＜Ｈ０≦Ｈ線

50％＜Ｈ０≦100％

Ⅲ

Ｌ線＜Ｈ０≦Ｍ線

25％＜Ｈ０≦50％

Ⅱ

Ｈ０≦Ｌ線

Ｈ０≦25％

Ⅰ⑥ 探触子の走査方法
図１に示す溶接部に対し探触子距離Ｙを変化させ、溶接部の両端で探触子を左右走査する。

図１ 探触子の走査方法

9⑦ ゲート設定
ゲート設定機能を持つ超音波探傷器の場合は、Ｙ距離に相当するビーム路程の範囲Ｗの範囲を対象に監視する。
⑧ 検出レベル
Ｌ検出レベル（エコー高さＨＯ＞25％）とする。
⑨ 欠陥指示長さの測定
Ｌ線を越える探触子の移動距離を１㎜単位で測定し、欠陥指示長さＬo とする。
（４）試験範囲
特記がない場合は、両端部 15 ㎜を除く、中央部 120 ㎜の範囲とする。
（５）欠陥評価① 欠陥の分類
欠陥の評価が必要な場合は、エコー高さの領域と欠陥評価長さΣＬo に応じて、表２のように分類する。
欠陥が単独で存在する場合は、欠陥評価長さΣＬo は測定した欠陥指示長さＬÓ を用いる。なお、欠陥が複数存在する場合には、欠陥指示長さＬ1 と欠陥指示長さＬ2 との間隔ｇが、欠陥指示長さＬo の大きい方以下の場合には欠陥評価長さはＬ1＋Ｌ2+g、また欠陥との間隔ｇが欠陥指示長さＬo の大きい方を超える場合には、それぞれの欠陥指示長さＬ1、Ｌ2 を欠陥評価長さＬo とする。
欠陥指示長さＬ1 と欠陥指示長さＬ2 との間隔ｇが、欠陥指示長さＬo の大きい方以下の場合の欠陥評
価長さの領域は、エコー高さが高い方の領域とする。
欠陥の分類

Ⅱ１類4 ㎜以下
２類
6 ㎜以下
３類
12 ㎜以下４類
18 ㎜以下５類
24 ㎜以下６類
36 ㎜以下７類
48 ㎜以下８類
72 ㎜以下９類
72 ㎜を超える② 超音波探傷試験による総合得点評価

表２ 欠陥の分類
エコー高さの領域及び欠陥指示長さ
ⅢⅣ
3 ㎜以下
2 ㎜以下
4 ㎜以下
3 ㎜以下
9 ㎜以下
5 ㎜以下
12 ㎜以下9 ㎜以下
18 ㎜以下12 ㎜以下24 ㎜以下18 ㎜以下36 ㎜以下24 ㎜以下48 ㎜以下36 ㎜以下48 ㎜を超える
36 ㎜を超える

Ⅴ
1 ㎜以下
2 ㎜以下
3 ㎜以下
6 ㎜以下
9 ㎜以下
12 ㎜以下18 ㎜以下24 ㎜以下24 ㎜を超える

試験体の超音波探傷試験による総合評価を、表３のように欠陥の分類により減点し、点数化を行う。ただし、減点の合計が 50 点を超える場合は、減点の最大を 50 点とする。
領域

分類
９類
Ⅴ
８類
７類９類
Ⅳ８類
７類
９類
Ⅲ
８類
７類
９類
Ⅱ８類
７類
エコーの検出なし

減点-50-40-35-40-32-28-30-24-21-20-16-140

表３ 欠陥による減点
分類
６類
５類
４類
６類
５類
４類
６類
５類
４類
６類
５類
４類

10減点
分類-30３類
-25２類
-20
１類
-24３類
-20
２類
-16１類
-18３類
-15２類
-12１類
-12３類
-10２類
-8１類
総合得点：100 点+減点

減点
-15-10-5-12-8-4-9-6-3-6-4-2会場に用意されている施設設備の概要を参考までに記載する。
なお、記載されている寸法は目安である。
【参考１】① 溶接ブース：幅 1650mm×奥行き 2140mm×高さ 3000mm（ブース内の局所排気置のダクトや他の溶接機も設置されているためブースごとの作業スペースは異なる場合があります。
）② 交流アーク溶接機：ダイヘン製 BP300（製造より１２年以上）③ 溶接作業台：幅 600mm×奥行き 460mm×高さ 350mm（アジャスターにより若干の高低あり）④ イス（直方体のため座面をどこにしてもよい）：幅 350mm×奥行き 125mm×高さ 250mm① 溶接ブース② 交流アーク溶接機③ 溶接作業台、④ イス11