JP2000271753A - 金属帯の重ね合わせシーム溶接方法 - Google Patents
金属帯の重ね合わせシーム溶接方法Info
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Abstract
の先端部を重ね合わせた状態でシーム溶接する際に不可
避な重ね代の変動を小さくする。 【解決手段】 先行する金属帯の後端部とこれに続く金
属帯の先端部をクランプ2による挟持下に重ね合わせて
シーム溶接を施し各金属帯を相互に接合するに当たって
クランプにて挟持する位置を、接合予定部の6.0mm未
満の領域内に設定する。
Description
せシーム溶接に関し、鋼帯の重ね代を減少させて歩留り
のより一層の改善を図ろうとするものである。
属帯の先端部を重ね合わせて接合する接合方式として
は、従来、特開平3−57567号公報に開示のような
マッシュシーム溶接法が知られている。マッシュシーム
溶接は、被溶接材の端部を重ね合わせ、その重ね合わせ
部分に対して回転式電極及びスエージングロールを所定
の速度で移動させ、前記端部を回転式電極にて加圧しつ
つ溶接し、さらに、スエージングロールにて圧延する方
式のものであって、圧延終了後の溶接部は電極ロールと
スエージングロールの2度にわたる加圧を受けるため、
溶接部の厚さを被溶接材の溶接部以外の厚さに略等しく
(溶接部以外の厚さの140%以下)できるものとされ
ていた。
な従来のシーム溶接法では、接合予定部が板厚方向に対
し斜めに押しつぶされながら接合されるため、溶接開始
側から溶接終了側に至るまでの間に重ね合わせ部分が徐
々に開いていき、溶接終了時点では板の左右における重
ね代に違いを生じ、そのために予め重ね代を余分に設定
しておく等の手立てがとられていたが、重ね代の設定が
適切でない場合には以下のような不具合があった。
接部は製品部分にはなり得ないので歩留り低下につなが
るだけでなく、溶接後の板厚が厚くなるため、後の工程
で圧延をした場合(工程の省略化のために連続焼鈍炉の
出側に乾式の調質圧延機を設置してあるような設備で圧
延を行うような場合)など、該部分の圧延に起因してロ
ールに疵がつき、このロール疵が板材に転写されてその
品質に悪影響を与えることがあった。また、重ね代が小
さ過ぎると溶接終了側において溶接されない箇所が生
じ、十分な接合強度が得られないために圧延過程で板材
が溶接部から破断してラインの停止等のトラブルの原因
になっていた。
報には、溶接熱による重ね代の変動を防止すべく溶接直
後に溶接部に対して冷却媒体をかけて急冷する技術が開
示されているが、このような方式を適用した場合には、
冷却媒体を噴射するための機構が必要になるため装置の
大型化が避けられず、また、冷却媒体の噴射の際に埃等
をまき散らすためロールに異物が付着しこれが板の品質
を劣化させる原因になっていた。
でシーム溶接する場合において生じていた従来の問題を
解消し、できる限り重ね代を小さくした状態で確実に接
合できる新規なシーム溶接方法を提案するところにあ
る。
帯の後端部とこれに続く金属帯の先端部をクランプによ
る挟持下に重ね合わせてシーム溶接を施し各金属帯を相
互に接合するに当たり、クランプにて挟持する位置を、
接合予定部の6.0mm未満の領域内に設定することを特
徴とする金属帯の重ね合わせシーム溶接方法である。
とこれに続く金属帯の先端部をクランプによる挟持下に
重ね合わせてシーム溶接を施し各金属帯を相互に接合す
るに当たり、金属帯の厚さ及び幅寸法の少なくとも一方
に基づいて溶接開始側及び溶接終了側の重ね代を決定
し、この重ね代に設定してシーム溶接を施すことを特徴
とするシーム溶接方法であり、重ね代は必要に応じて溶
接開始側よりも溶接終了側の方を大きくするものとす
る。なお、どの程度大きくするかは金属帯の厚さ及び幅
寸法の少なくとも一方に基づいて決定するのが好まし
い。
とこれに続く金属帯の先端部をクランプによる挟持下に
重ね合わせてシーム溶接を施し各金属帯を相互に接合す
るに当たり、金属帯の厚さ及び幅寸法の少なくとも一方
に基づいて重ね代を決定し、この重ね代に設定するとと
もに、クランプにて接合予定部の6.0mm未満の領域内
で挟持してシーム溶接を施すことを特徴とする金属帯の
重ね合わせシーム溶接方法である。
内で金属帯をクランプにて挟持することにより、接合予
定部により近い位置で金属帯を挟持できるので金属帯の
変形が拘束されシーム溶接の際に生じる溶接開始側と溶
接終了側とでの重ね代のずれを最小限に留めることがで
きる。
重ね代のずれは該金属帯の板厚や幅寸法によって変動す
るのでシーム溶接の際の重ね代の変動に対応できるよう
に重ね代の変化の補償量を金属帯の板厚及び幅寸法の少
なくとも一方に基づいて、溶接開始側よりも溶接終了側
の方が大きくなるように決定する。
ね代を決定するとともにクランプによる挟持位置を接合
予定部の6.0mm未満の領域内とすることによって、シ
ーム溶接の際の重ね代の変動は極めて小くなる。
る。ここに、Δw=we −ws (we :シーム溶接終
了側の重ね代mm、ws :シーム溶接開始側の重ね代m
m、)と定義する。例えば、厚さが0.40mmで、板幅
が850mmになる金属帯(鋼種:低炭素鋼)の場合で重
ね代を溶接開始側(溶接開始端)で0.5mmに、また、
溶接終了端で0.8mmに設定し、Δwを0.3mmとす
る。本発明者等が調査した事例では、金属帯にシーム溶
接を施して接合する場合、板厚0.18〜0.34mmの
ものについては溶接開始端の重ね代を0.5mmとする
と、溶接終了側での重ね代はやはり0.5mmでよく補償
量を0とすることができたが、板厚が0.35〜0.4
9mmのものでは溶接開始側の重ね代を0.5mmとする
と、溶接終了側の重ね代は0.8mmで、補償量は0.3
mm程度になり、また、板厚が0.5以上のものについて
は溶接開始端の重ね代を0.5mmとすると、溶接終了側
の重ね代は1.0mmであって重ね代の変動を見込んだ補
償量は0.5mmになり、板厚が厚いほど、また、板幅が
大きくなるほど補償量も大きくなった。板厚に関しては
一般に0.3mm未満のものを対象とした接合においては
重ね代の大幅な変動は少ないのでとくに板厚が0.3mm
を越えるものを対象とするような操業において本発明を
適用するのが好ましい。
プにて挟持する場合に、接合予定部の0.6mm未満の領
域内の位置としたが、通常、同一のクランプによる挟持
のもとで金属帯の接合と、任意の位置での金属帯の切断
を行う場合、とくにせん断機との取り合いから図1に示
す如くせん断刃1に干渉しない位置(Xmm)で金属帯S
の端部をクランプ2にて挟持する必要があり、そのため
金属帯同士の接合を実施すべくクランプ2にて挟持する
場合もその位置に固定されるため、クランプの挟持位置
をそれ以上接合予定部に近づけることができず、これも
重ね代を変動させる一つの原因となっていたわけであ
る。本発明ではクランプ2を金属帯Sの接合、切断の両
工程で兼用して使用する場合には、せん断刃を図2に示
すようなものに変更してクランプ2にて挟持する位置
を、例えば接合予定部からの距離X´mmとしてより一層
近づけるようにする。
(ぶりき原板)を複数用い、各金属帯の先端部と後端部
を本発明(クランプにて挟持する位置を従来よりも狭め
て溶接した場合:適合例1、厚さ及び幅寸法の少なくと
も一方に基づいて重ね代を決定した場合:適合例2、適
合例1+適合例2:適合例3)に従いシーム溶接(マッ
シュシーム溶接)して各金属帯を接合し、重ね代、接合
部の厚さ、について従来の接合方式(接合予定部までの
距離:15mm、重ね代:溶接開始端1.0mm、溶接終了
端1.0mm)と比較した。
5mm、重ね代 0.7mm(溶接開始端0.7mm、溶接終
了端0.7mm) 溶接電極:電流値6kA、加圧力200kg スエージングロール:加圧力2000kg 適合例2:重ね代 0.7mm(Δw=0.3mm、we =
1.0mm、ws =0.7mm) 接合予定部からクランプ先端までの距離15mm 溶接電極:電流値6kA、加圧力200kg スエージングロール:加圧力 2000kg 適合例3:接合予定部からクランプ先端までの距離4.
5mm 重ね代0.5mm(Δw=0.3mm、we =0.8mm、w
s =0.5mm) 溶接電極:電流値6kA、加圧力200kg スエージングロール:加圧力2000kg 比較例 :接合予定部からクランプ先端までの距離15
mm 重ね代:1.0mm(溶接開始端1.0mm、溶接終了端
1.0mm) 溶接電極:電流値8kA、加圧力400kg スエージングロール:加圧力 2000kg
した場合には、接合部の厚さは母板板厚の140〜15
0%程度であり、溶接の進行に伴い、重ね代が小さくな
り、溶接開始端での重ね代1.0mmに対して溶接終了端
では0.5mmであった。
る分、接合部の厚さは母材板厚の130%程度であっ
て、重ね代の変動も非常に小さいことが、また、適合例
1については、重ね代をさらに小さくできる分、接合部
の厚さを母材板厚の120%程度にまですることがで
き、さらに、適合例3については、接合部の厚さを母板
板厚の110%程度にすることができ、適合例2、3に
関しては溶接中に重ね代が変動するようなことはないこ
とが確認できた。
(ラップ代)との関係を示した図であるが、本発明にお
いては、品質欠陥の発生指標となる溶接部板厚と母材板
厚の比が従来に比較して小さいすることができ(溶接部
板厚と母材板厚の比が大きいほど品質欠陥が発生しやす
い)、溶接部を圧延することによる板の品質欠陥につい
ても図4に示す如く従来例を100%とすると20〜3
0%程度にまで減少させることができた。なお、溶接部
の工程中における破断については従来例では5%程度の
割合で発生していたが、本発明に従う適合例では何れの
場合も0.5%以下に減少した。
よるシーム溶接において、重ね代を小さくした状態で金
属帯相互を確実に接合できる。
プの関係を示した図である。
図である。
を示した図である。
Claims (4)
- 【請求項1】 先行する金属帯の後端部とこれに続く金
属帯の先端部をクランプによる挟持下に重ね合わせてシ
ーム溶接を施し各金属帯を相互に接合するに当たり、 クランプにて挟持する位置を、接合予定部の6.0mm未
満の領域内に設定することを特徴とする金属帯の重ね合
わせシーム溶接方法。 - 【請求項2】 先行する金属帯の後端部とこれに続く金
属帯の先端部をクランプによる挟持下に重ね合わせてシ
ーム溶接を施し各金属帯を相互に接合するに当たり、 金属帯の厚さ及び幅寸法の少なくとも一方に基づいて溶
接開始側及び溶接終了側の重ね代を決定し、この重ね代
に設定してシーム溶接を施すことを特徴とするシーム溶
接方法。 - 【請求項3】 重ね代は、溶接開始側よりも溶接終了側
の方が大きいものである請求項2記載の方法。 - 【請求項4】 先行する金属帯の後端部とこれに続く金
属帯の先端部をクランプによる挟持下に重ね合わせてシ
ーム溶接を施し各金属帯を相互に接合するに当たり、 金属帯の厚さ及び幅寸法の少なくとも一方に基づいて重
ね代を決定し、この重ね代に設定するとともにクランプ
にて接合予定部の6.0mm未満の領域内で挟持してシー
ム溶接を施すことを特徴とする金属帯の重ね合わせシー
ム溶接方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11086094A JP2000271753A (ja) | 1999-03-29 | 1999-03-29 | 金属帯の重ね合わせシーム溶接方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11086094A JP2000271753A (ja) | 1999-03-29 | 1999-03-29 | 金属帯の重ね合わせシーム溶接方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000271753A true JP2000271753A (ja) | 2000-10-03 |
Family
ID=13877134
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11086094A Pending JP2000271753A (ja) | 1999-03-29 | 1999-03-29 | 金属帯の重ね合わせシーム溶接方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000271753A (ja) |
-
1999
- 1999-03-29 JP JP11086094A patent/JP2000271753A/ja active Pending
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