JPS62286675A - 鋼帯の多電極ガスシ−ルドア−ク溶接法 - Google Patents
鋼帯の多電極ガスシ−ルドア−ク溶接法Info
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- JPS62286675A JPS62286675A JP13005886A JP13005886A JPS62286675A JP S62286675 A JPS62286675 A JP S62286675A JP 13005886 A JP13005886 A JP 13005886A JP 13005886 A JP13005886 A JP 13005886A JP S62286675 A JPS62286675 A JP S62286675A
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- welding
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K9/00—Arc welding or cutting
- B23K9/16—Arc welding or cutting making use of shielding gas
- B23K9/173—Arc welding or cutting making use of shielding gas and of a consumable electrode
- B23K9/1735—Arc welding or cutting making use of shielding gas and of a consumable electrode making use of several electrodes
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- Plasma & Fusion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Arc Welding In General (AREA)
- Butt Welding And Welding Of Specific Article (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
３、発明の詳細な説明
（産業上の利用分野）
本発明は、鋼帯の横端部を接続しながら、連続的に造管
するラインにおいて、鋼帯をガスシールドアーク溶接に
よって、突合せ接合する溶接方法に関するものである。
するラインにおいて、鋼帯をガスシールドアーク溶接に
よって、突合せ接合する溶接方法に関するものである。
（従来の技術）
製鉄業で電縫鋼管或℃・・はスパイラル鋼管等の製造ラ
インに於いて、連続的に造管するためには、管材となる
鋼帯をロット毎に溶接して、ラインに供給することが必
要である。
インに於いて、連続的に造管するためには、管材となる
鋼帯をロット毎に溶接して、ラインに供給することが必
要である。
これら鋼帯の通板は、通常一時静止して溶接されるが、
この溶接に許容される時間は、ラインスピードとライン
に設置されるルーパーの容量によるが、造管の生産性を
向上させるために、可能な限り短時間であることが要求
される。
この溶接に許容される時間は、ラインスピードとライン
に設置されるルーパーの容量によるが、造管の生産性を
向上させるために、可能な限り短時間であることが要求
される。
また、特に厚肉管の成形過程に於いて、溶接部の破断が
生ずることのない高品質の継手が要求される。またこれ
ら鋼帯の接合すべきところのＭ接前の開先形状は、工程
時間短縮のため、シャー切断のままの形となる。
生ずることのない高品質の継手が要求される。またこれ
ら鋼帯の接合すべきところのＭ接前の開先形状は、工程
時間短縮のため、シャー切断のままの形となる。
第５図は、鋼帯接続処理ライン・での鋼帯の突合せ溶接
開先の断面図である。
開先の断面図である。
鋼帯の一方の端ｍ１−ａと、他方の端部１−ｂとを突合
せ、鋼帯裏面に銅当金２を押しあてて、溶接開先３を形
成している。この鋼帯端部の形状は、短時間で切断する
必要から、シャー切断で行なわれるため、第５図に示す
ような、狭角度で狭巾の開先となる。
せ、鋼帯裏面に銅当金２を押しあてて、溶接開先３を形
成している。この鋼帯端部の形状は、短時間で切断する
必要から、シャー切断で行なわれるため、第５図に示す
ような、狭角度で狭巾の開先となる。
従来の溶接法としては、フラッシュバット溶接法、サブ
マージアーク溶接法、炭酸ガスシールドアーク尋接法な
どが適用されている。フラッシュバット溶接法は短時間
の接合が可能であり、鋼帯の溶接には最も適している。
マージアーク溶接法、炭酸ガスシールドアーク尋接法な
どが適用されている。フラッシュバット溶接法は短時間
の接合が可能であり、鋼帯の溶接には最も適している。
しかしながら鋼帯の板厚が、６簡以上２０１１１１１程
度の厚みになると、このフラッシュバット溶接の電源容
量が過大となり、筒価な設備導入が必要となる。
度の厚みになると、このフラッシュバット溶接の電源容
量が過大となり、筒価な設備導入が必要となる。
他方、サブマージアーク溶接などのアーク溶接の場合、
６消以下程度の薄板は、１電極で可能であるが、それ以
上の厚手材では、ｄ接割れ防止のため、多電極多層盛溶
接とすることが必要であり、実際には２電ＩＳｉ 溶接
が採用されるが、薄板や低速度の溶接が許される場合に
限定され、鋼帯の厚肉化、溶接時間の短縮即ち高速化に
対しては、その適用には限界がある。
６消以下程度の薄板は、１電極で可能であるが、それ以
上の厚手材では、ｄ接割れ防止のため、多電極多層盛溶
接とすることが必要であり、実際には２電ＩＳｉ 溶接
が採用されるが、薄板や低速度の溶接が許される場合に
限定され、鋼帯の厚肉化、溶接時間の短縮即ち高速化に
対しては、その適用には限界がある。
さらにアーク溶接のうち、サブマージアーク溶接は、フ
ラックスや溶接ビードの表裏のスラグの排除や、回収の
工程を必要とし、溶接時間の短縮化には不利である。
ラックスや溶接ビードの表裏のスラグの排除や、回収の
工程を必要とし、溶接時間の短縮化には不利である。
一方ガスシールドアークｍ接は、通常直流電源を使用し
、溶込み確保のため、細径ワイヤによる高電流密度で、
溶接することが必要となるが、狭く深い済込み形状とな
り、高温割れが発生し易い。
、溶込み確保のため、細径ワイヤによる高電流密度で、
溶接することが必要となるが、狭く深い済込み形状とな
り、高温割れが発生し易い。
すなわち第３図は、第５図に示した板厚６圏以上の狭開
先３を、従来法である細径ワイヤーの直流電源による単
電極ガスシールドアーク播接法によって、溶接した場合
のビード断面形状の例を示したものである。
先３を、従来法である細径ワイヤーの直流電源による単
電極ガスシールドアーク播接法によって、溶接した場合
のビード断面形状の例を示したものである。
このように狭開先溶接に１層−接した場合、ビード断面
形状はいわゆるなし型ビードとなり、ビード中央部の４
に示すような、高温割れが発生し易い状態となる。
形状はいわゆるなし型ビードとなり、ビード中央部の４
に示すような、高温割れが発生し易い状態となる。
厚板を溶接するに、多電極化する方法が一般的に知られ
ているが、この場合、例えば細径ワイヤ２電極としても
、前記と同様な理由で、２成函目のビードの高温割れを
完全に防止することはできない。
ているが、この場合、例えば細径ワイヤ２電極としても
、前記と同様な理由で、２成函目のビードの高温割れを
完全に防止することはできない。
また、直流電源によるガスシールドアーク溶接の多電極
溶接では、いずれの極も同極となり、過大なアースを流
によるアークの磁気吹きが起り易く、アーク不安定性に
起因する溶込み不良などの溶接欠陥が生ずるという問題
がある。
溶接では、いずれの極も同極となり、過大なアースを流
によるアークの磁気吹きが起り易く、アーク不安定性に
起因する溶込み不良などの溶接欠陥が生ずるという問題
がある。
すなわち第４図もまた従来法によるもう１つの溶接例で
あり、細径ワイヤの直流電源によろ２電極ガス・／−ル
ドアーク酷接法によって、２層溶接した場合を示すが、
この場合は先行電極による初７６５の高温割れは、後行
電極によって再浴解され消滅するが、後行電極による溶
接ビード幅は、細径ワイヤでは広がらず、狭（深い浴込
み形状となり、高温割れ６が発生するため、厚板の高速
溶接することは困難である。
あり、細径ワイヤの直流電源によろ２電極ガス・／−ル
ドアーク酷接法によって、２層溶接した場合を示すが、
この場合は先行電極による初７６５の高温割れは、後行
電極によって再浴解され消滅するが、後行電極による溶
接ビード幅は、細径ワイヤでは広がらず、狭（深い浴込
み形状となり、高温割れ６が発生するため、厚板の高速
溶接することは困難である。
さらに、この直流溶接の２電極のアークは、アーク相互
の磁気干渉や、通常ワイヤをプラス極とする逆極性とし
、同画であることから、過大なアース電流によって生ず
る強力な磁気に影響され、不安定となり易く、融合不良
や片心込みなどの溶接欠陥が発生し、良好な溶接を阻害
する。
の磁気干渉や、通常ワイヤをプラス極とする逆極性とし
、同画であることから、過大なアース電流によって生ず
る強力な磁気に影響され、不安定となり易く、融合不良
や片心込みなどの溶接欠陥が発生し、良好な溶接を阻害
する。
このような従来のガスシールドアークの欠点を減少する
方法として、既に本発明者らは交流ガスシールドアーク
溶接法を、特公昭５９−７５４５号公報に開示している
。しかしながらこの方法は、発明が対象とするような鋼
帯の多電極ガスシールドアーク溶接法に用いるには改良
の余地がある。
方法として、既に本発明者らは交流ガスシールドアーク
溶接法を、特公昭５９−７５４５号公報に開示している
。しかしながらこの方法は、発明が対象とするような鋼
帯の多電極ガスシールドアーク溶接法に用いるには改良
の余地がある。
（発明が解決しようとする問題点）
本発明は、／ヤー切断のままの鋼帯の挟角狭巾の開先を
、多電極ガスシールドアーク溶接法により、高能率・高
速溶接を行なつ際に、開先裏面までの浴込みを十分確保
し、高温部に高温割れ（ビード形状不良によるなし形割
れ）や、アーク干渉による溶接欠陥などを生じない高接
法を提供するものである。
、多電極ガスシールドアーク溶接法により、高能率・高
速溶接を行なつ際に、開先裏面までの浴込みを十分確保
し、高温部に高温割れ（ビード形状不良によるなし形割
れ）や、アーク干渉による溶接欠陥などを生じない高接
法を提供するものである。
（問題点を解決するための手段）
本発明は、上記の問題点を解決するためのものであり、
その要旨とするところは、厚さ６ＩＩ１１Ｎ以上の鋼帯
をシャー切断のままの開先形状で、突合せ溶接するガス
シールドアーク溶接において、先行電極に直流電源と、
直径１〜２順ダの消耗篭憾ワイヤを用い、後行電極には
交流電源と、再点弧手段（パルス発生装置）および直径
２酎以上の消耗電極ワイヤを用い、先行電極と後行電極
の極間距離を、２５〜３５０間とすることを特徴とする
。
その要旨とするところは、厚さ６ＩＩ１１Ｎ以上の鋼帯
をシャー切断のままの開先形状で、突合せ溶接するガス
シールドアーク溶接において、先行電極に直流電源と、
直径１〜２順ダの消耗篭憾ワイヤを用い、後行電極には
交流電源と、再点弧手段（パルス発生装置）および直径
２酎以上の消耗電極ワイヤを用い、先行電極と後行電極
の極間距離を、２５〜３５０間とすることを特徴とする
。
次に本発明のアーク溶接法を、以下第１、第６図により
詳細に説明する。
詳細に説明する。
第１図において、１１．１２はそれぞれ本発明に用いる
直ｏｆｆ、ｍ接電源、交流酩接電源であり、１３は交流
アークを維持させるためのパルス発生装置である。この
パルス発生装置は、交流によるガス７−ルドアーク溶接
を実施するために必要なものである。
直ｏｆｆ、ｍ接電源、交流酩接電源であり、１３は交流
アークを維持させるためのパルス発生装置である。この
パルス発生装置は、交流によるガス７−ルドアーク溶接
を実施するために必要なものである。
同図中７．８は本発明で用いられる消耗電極ワイヤを示
し、それぞれ先行電極７には、直径１〜２咽ダの細径ワ
イヤを、後行電極８には直径２職グ以上の大径ワイヤを
用い、溶接方向１４に配列し溶接する。
し、それぞれ先行電極７には、直径１〜２咽ダの細径ワ
イヤを、後行電極８には直径２職グ以上の大径ワイヤを
用い、溶接方向１４に配列し溶接する。
先行電極に細径ワイヤを用いる理由は、直流電源との組
合せで深い鹸込みが得られ、開先裏面を十分Ｋｍ融し、
良好な裏波ピードを形成するためである。後行ｆ４に大
径ワイヤを用いるのは、交流電源との組合せで、ビード
幅を拡げることにより、第６図に示すように、なし型割
れを防ぎ、良好な表ビード１７を得るためである。
合せで深い鹸込みが得られ、開先裏面を十分Ｋｍ融し、
良好な裏波ピードを形成するためである。後行ｆ４に大
径ワイヤを用いるのは、交流電源との組合せで、ビード
幅を拡げることにより、第６図に示すように、なし型割
れを防ぎ、良好な表ビード１７を得るためである。
先行電極７と後行電極８との極間距離は、直流アークと
交流アークの組合せのため、アーク干渉が無（自由に選
べるが、２５〜３５０關に限定する。
交流アークの組合せのため、アーク干渉が無（自由に選
べるが、２５〜３５０關に限定する。
３５０１１１１１以下にするのは、後行電極に太径ワイ
ヤを使用することにより、ピード町面形状を改善すると
共に、漏電流の使用を可能にし、先行電極と後行電極の
合計入熱量増加によろ醗接部（―接金属およびｄ接熱影
響都）の硬化防止および割れ防止効果を出すためと、先
行電極と後行電極の極間距離を、できるだけ小さくして
、耐接時曲（先行電極アークスタートから後行電極アー
クストップまで）の短縮を図るためである。
ヤを使用することにより、ピード町面形状を改善すると
共に、漏電流の使用を可能にし、先行電極と後行電極の
合計入熱量増加によろ醗接部（―接金属およびｄ接熱影
響都）の硬化防止および割れ防止効果を出すためと、先
行電極と後行電極の極間距離を、できるだけ小さくして
、耐接時曲（先行電極アークスタートから後行電極アー
クストップまで）の短縮を図るためである。
極間距離を２５鴫以上にするのは、浴融ブールを先行電
極と後付電極とで別々に分けることにより、ビード高さ
を小さくして、前述した高温割れを防止するためである
。
極と後付電極とで別々に分けることにより、ビード高さ
を小さくして、前述した高温割れを防止するためである
。
なお、交流ガスシールドアークのシールドガス組成は、
特公昭５９−７５４５号公報に記載された発明では、Ａ
ｒ ＋ ＣｏｔまたはＡｒ＋Ｏｚガス中のＣＯ，は、１
５％以下または０２５％以下に限定しているが、その後
の本発明者らの研究により、パルス発生装置の容ｆ増大
によれば、Ａｒ ＋ ＣＯ２（または０２）ガス中のＣ
Ｏ２（または０２）が、１５％（または５％）以上でも
、再点弧が可能で、交流アークの再点弧の安定化が図れ
ることが判明したので、本発明のシールドガス組成は、
特に制限を設けない。
特公昭５９−７５４５号公報に記載された発明では、Ａ
ｒ ＋ ＣｏｔまたはＡｒ＋Ｏｚガス中のＣＯ，は、１
５％以下または０２５％以下に限定しているが、その後
の本発明者らの研究により、パルス発生装置の容ｆ増大
によれば、Ａｒ ＋ ＣＯ２（または０２）ガス中のＣ
Ｏ２（または０２）が、１５％（または５％）以上でも
、再点弧が可能で、交流アークの再点弧の安定化が図れ
ることが判明したので、本発明のシールドガス組成は、
特に制限を設けない。
またこれまでの説明は、不発明の基本である先行電極Ｄ
ＣＩ極十後行電極ＡＣＩ極の組合せであるが、さらに高
能率で鋼帯の突合せ篩接を行なうための先行ＤＣＩ極十
後行ＡＣ２極あるいは（先行ＤＣ１極士後行Ａｃｔ極以
上）×２組以上などの組合せによる多電極ガスシールド
アーク溶接法も、本発明により容易に可能である。
ＣＩ極十後行電極ＡＣＩ極の組合せであるが、さらに高
能率で鋼帯の突合せ篩接を行なうための先行ＤＣＩ極十
後行ＡＣ２極あるいは（先行ＤＣ１極士後行Ａｃｔ極以
上）×２組以上などの組合せによる多電極ガスシールド
アーク溶接法も、本発明により容易に可能である。
（実施例）
以下に本発明の実施例を、従来例と比較して表１に示す
板厚９酎の場合、本発明の実施例１は従来例１に比較す
ると、溶接時間が半減されるとともに。
板厚９酎の場合、本発明の実施例１は従来例１に比較す
ると、溶接時間が半減されるとともに。
欠陥のない良好な溶接部が得られる。
板厚１９ｒｆｔＪＲの場合、従来例２ではビード断面の
形状不良による高温割れと、ＤＣ２１１ｔ４！！のアー
ク干渉による融合不良欠陥が避けられないが、本発明の
実施例では、同様の高能率溶接でも、欠陥のない良好な
溶接部が得られる。
形状不良による高温割れと、ＤＣ２１１ｔ４！！のアー
ク干渉による融合不良欠陥が避けられないが、本発明の
実施例では、同様の高能率溶接でも、欠陥のない良好な
溶接部が得られる。
（発明の効果）
以上のように本発明洛接法によれば、鋼帯のシャー切断
ままの突合せ開先の溶接は、無欠陥でしかも話能率が帰
られる特畝がある。
ままの突合せ開先の溶接は、無欠陥でしかも話能率が帰
られる特畝がある。
第１図は本発明の馨接法を実施するための装置の説明図
、第２図（ａ）、（ｂｌは実施例の説明図、第３図２よ
び第４図は、第５図の開先を従来法で溶接した場合のビ
ード断面形状図、第５図は本発明に用いる溶接開先の断
面図、第６図は本発明で溶接した＠会のビード断面形状
図を示す。 １−ａ ：鋼帯の一方の端部 １−ｂ ：鋼帯の他方の端部 ２：銅当金 ３：溶接開先 ４−ビード中央部 ５：先行電極による初層６：高温
割れ ７：先行電極 ８；後行電極 ９：先行電極トーチｌＯ二佼行′
成極トーチ １１：直流溶接電源１２：交流溶接電源
１３：パルス発生装置１４：溶接方向 １５−
先行アーク１６：後行アーク １４７：表ビード代
理人 弁理士 茶野木 立 夫 第１図 （（：Ｌ）（ｂ） 一α、く 素３図 第４図 第５図 禁６区
、第２図（ａ）、（ｂｌは実施例の説明図、第３図２よ
び第４図は、第５図の開先を従来法で溶接した場合のビ
ード断面形状図、第５図は本発明に用いる溶接開先の断
面図、第６図は本発明で溶接した＠会のビード断面形状
図を示す。 １−ａ ：鋼帯の一方の端部 １−ｂ ：鋼帯の他方の端部 ２：銅当金 ３：溶接開先 ４−ビード中央部 ５：先行電極による初層６：高温
割れ ７：先行電極 ８；後行電極 ９：先行電極トーチｌＯ二佼行′
成極トーチ １１：直流溶接電源１２：交流溶接電源
１３：パルス発生装置１４：溶接方向 １５−
先行アーク１６：後行アーク １４７：表ビード代
理人 弁理士 茶野木 立 夫 第１図 （（：Ｌ）（ｂ） 一α、く 素３図 第４図 第５図 禁６区
Claims (1)
- 鋼帯をシャー切断のままの開先形状で、突合せ溶接する
消耗電極式ガスシールドアーク溶接において、先行電極
に直流電源と、直径１〜２ｍｍφの消耗電極ワイヤを用
い、後行電極に再点弧手段を備えた交流電源および直径
２ｍｍφ以上の消耗電極ワイヤを用い、先行電極と後行
電極の極間距離を、２５〜３５０ｍｍとすることを特徴
とする鋼帯の多電極ガスシールドアーク溶接法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13005886A JPS62286675A (ja) | 1986-06-06 | 1986-06-06 | 鋼帯の多電極ガスシ−ルドア−ク溶接法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13005886A JPS62286675A (ja) | 1986-06-06 | 1986-06-06 | 鋼帯の多電極ガスシ−ルドア−ク溶接法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62286675A true JPS62286675A (ja) | 1987-12-12 |
| JPH0428472B2 JPH0428472B2 (ja) | 1992-05-14 |
Family
ID=15025023
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13005886A Granted JPS62286675A (ja) | 1986-06-06 | 1986-06-06 | 鋼帯の多電極ガスシ−ルドア−ク溶接法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62286675A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1997045227A1 (de) * | 1996-05-29 | 1997-12-04 | Fronius Schweissmaschinen Kg Austria | Drahtführungselemente für mehrere in etwa parallel zueinander verlaufende schweissdrähte für einen schweissbrenner |
| JP2011167741A (ja) * | 2010-02-22 | 2011-09-01 | Hitachi Zosen Corp | シャー切断鋼板用突き合せ自動溶接装置 |
| JP2012061497A (ja) * | 2010-09-16 | 2012-03-29 | Ihi Corp | 多電極溶接装置 |
| CN103252564A (zh) * | 2012-02-17 | 2013-08-21 | 株式会社神户制钢所 | 多电极气体保护弧焊方法及多电极气体保护弧焊装置 |
| JP2014180692A (ja) * | 2013-03-19 | 2014-09-29 | Kobe Steel Ltd | タンデムガスシールドアーク溶接方法 |
| RU2598715C1 (ru) * | 2015-04-07 | 2016-09-27 | Автономная Некоммерческая Организация "Головной Аттестационный Центр по сварочному производству Средне-Волжского региона" | Способ сварки комбинацией дуг |
-
1986
- 1986-06-06 JP JP13005886A patent/JPS62286675A/ja active Granted
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1997045227A1 (de) * | 1996-05-29 | 1997-12-04 | Fronius Schweissmaschinen Kg Austria | Drahtführungselemente für mehrere in etwa parallel zueinander verlaufende schweissdrähte für einen schweissbrenner |
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| CN103252564A (zh) * | 2012-02-17 | 2013-08-21 | 株式会社神户制钢所 | 多电极气体保护弧焊方法及多电极气体保护弧焊装置 |
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| RU2598715C1 (ru) * | 2015-04-07 | 2016-09-27 | Автономная Некоммерческая Организация "Головной Аттестационный Центр по сварочному производству Средне-Волжского региона" | Способ сварки комбинацией дуг |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0428472B2 (ja) | 1992-05-14 |
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