原因と防止対策は次の通りです。

1. 溶落ち及びアンダフィルの原因

・下向溶接や上向溶接では、厚板を裏波溶接することが出来ません。これは溶融池の体積が大きく（溶融池が重く）なると、溶融金属の表面張力で溶融池の重さを保持出来なくなるためです。

・これを単純化したモデルで説明すると、次のようになります。

　溶融池を近似的に、円柱(半径(ビード幅の半分) r、高さ(板厚) t)と仮定します。
溶融池の重さは、π・r²・t・(密度)・(重力加速度) となり、この重さを裏ビードの表面張力で保持しなければなりません。
裏ビードの表面張力は、（裏ビードの円周長さ）×（溶融金属の表面張力）ですので、2π・r・(溶融金属の表面張力) となります。
この両者を等号で結ぶと、
　　　π・r²・t・(密度)・(重力加速度) = 2π・r・(溶融金属の表面張力)
となり、簡略化すると
　　　r・t =（2×溶融金属の表面張力）/（（密度）×（重力加速度））= 一定値
が得られます。
すなわち、板厚 t が厚くなると、ビード幅 2r を小さくしないと溶落ちが生じます。溶落ちを生じさせないためには、ビード幅を狭くして、溶融金属の量を小さくする必要があります。

・溶落ちに至らなくても、裏波ビード幅が大きくなると、アンダフィル（表面ビードの凹み）が生じます。これは溶接前後で体積が変化しないため、裏波が出た分、表面側の溶融金属が不足するためです。

2.　防止対策

2.1　溶落ち

　溶融金属が多くなると溶落ちが生じ易くなりますので、裏まで溶込む溶接条件で、溶接入熱を下げて（溶接電流を下げ、溶接速度を速くする）、ビード幅を狭くして下さい。

2.2　アンダフィル

　裏波を出す限り、いくらかのアンダフィルは避けられません。アンダフィルが許容されない場合には次の対策が有効です。

　　①溶加材を添加する。

　　②インサートを用いる。（溶接用語辞典　第２版　参照）

なお、開先面の食違いやルートギャップが大きくなると適正溶接条件範囲が狭くなりますので、適切な公差を設定し、開先合わせ精度を高くして下さい。

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