JPH01271082A - 溶接方法 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、板材の突合せ溶接方法に関するものである。

（従来の技術） 従来、タングステン電極と被溶接母材との間にアークを
発生させて溶接を行うＴｒＧ溶接、レーザ光の収束ビー
ムを熱源として利用するレーザ溶接、または、高真空室
中で陰極からの放出電子を収束加速し、母材への衝突エ
ネルギーを利用して溶接を行なう電子ビーム溶接のよう
に、溶接用フィラメタルを供給せずに板材の板厚方向で
かつ突合せ面を溶接するには、第６図に示すように、２
枚の被溶接母材の間隙（ギャップ）を板厚の１６バ一セ
ント以内に配置しなければならなかった。前記ギャップ
が通常の許容限界であるｌＯパーセントを越えて溶接す
ると、溶着部に近接した粗粒化部分に残留応力による割
れ等が発生し、溶接品質が劣るのみならず欠陥部材とな
ることがあった。

このため、第７図に示すように、溶接のスタート部を予
めソイラメタル１０等で仮留めすることにより、２枚の
被溶接母材のギャップが板厚の１０パーセント以上あっ
ても溶接可能となるので、この方法が行なわれていた。

また、上記の仮留めを行わずギャップの許容限界を大き
くとれる方法として、第８図に示すように、例えば切断
等により突合せ面に傾斜を設けて溶接する方法が提案さ
れている（実開昭６２−１５５９８０号公報）。

（発明が解決しようとする課題） 上述した従来の溶接方法においては、２枚の被溶接母材
の突合せ面のギャップを、母材である板厚の１０パーセ
ント以内にキープして溶接台に取り付けたり溶接スター
ト部を予め仮留めする作業等が生産能率を阻害していた
。また、切断等により突合せ面に傾斜を設ける場合、前
記２枚の被溶接母材が複雑な形状であると、傾斜をつけ
た切断が困難になる等の欠点があった。

本発明は、上述の事情に鑑みて行われたもので、その目
的とするところは、許容限界を越える大きなギャップを
生じても、フィラメタル等で仮留めする必要がな（、ま
た、被溶接母材を切断して傾斜を設けることなく、複雑
な形状のものでも容易に溶接できる溶接方法を提供しよ
うとするものである。

（課題を解決するための手段） 上記目的を達成するために、本発明の溶接方法において
は、板材等の板厚方向で相対応する突合せ面を溶接する
溶接方法において、前記板厚方向と交差する表面方向の
少な（とも端部位置で、前記相対応する突合せ面間の距
離を小さくして突合せ溶接するようにしたものである。

（作　用） 上記のように構成された溶接方法では、突合せ溶接の場
合のギャップの許容限界は板厚の１０パ一セント程度と
されているが、溶接のスタート部が分離せずに接合でき
れば、ギャップが板厚のｌＯパーセント以上あっても溶
接ができることから、突起部を設けたのでフィラメタル
で仮留めしたのと同じ作用から溶接が可能になる。この
突起部を突合せ面に複数個所設けることにより溶接も確
実になる。

（実施例） 以下、本発明の実施例を第１図乃至第５図によって詳細
に説明する。第１図は突起部の輛断面図、第２図は突起
部の斜視図、第３図は複数個の突起部を設けたｔｌｉＴ
ｒ断面図、第４図はテーパー状突起部の側面断面図、第
５図は鋸歯状突起部の側面断面図である。

第１図において、１．２は板材等の被溶接母材、３は突
起部である。板材等の被溶接母材１及び２は同じ厚さの
もので、この被溶接母材１，２の板厚方向には互に相対
応する被溶着面としての突合せ面１ａ、２ａが設けであ
る。この突合せ面の一方側、例えば２ａ側の面で板厚方
向と交差する表面方向の少なくとも端部位置には突起部
３が設けである。この突起部３は図の奥手方向にも僅か
な幅をもって形成された構成になっており、上述したＴ
ＩＧ溶接、レーザ溶接、電子ビーム溶接の何れの場合で
も、他の突合せ面より速く溶融しフィラメタルで仮留め
したのと同し状態になる。このような突起部３を設けた
被溶接母材２と、もう一方の被溶接母材１との突合せ面
１ａ及び２ａを互いに相対応するように同一平面上に並
設する。この時の突合せ面１ａと２ａとの距離（ギャッ
プ）をδとすると、被溶接母材２の突起部３を設けた位
置では、突起部３の突出量をδ。とすると前記ギヤツブ
はδ、＝δ−δ。となり、実質的には突出部３を設けた
位置でのギャップはδ。分だけ少なくなる。したがって
、この突起部３を設けた位置を第２図に示すように、突
合せ溶接の溶接スタート部４とすることにより、この溶
接スタート部４はフィラメタルで仮留めされたと同じ状
態となり、溶接は極めて容易に行われ残留応力の発生は
なく溶接部ビードのない溶着面が形成される。

第３図は複数個の突起部を設けたもので、この突起部は
例えば被溶接母材ｌ偏に２個所、被溶接母材２側に１個
所膜けたものを示しである。これら複数個の突起部のう
ち１つは突合せ面の板厚方向と交差する表面方向の少な
くとも端部位置に設けておく、第３図の場合第１の突起
部３ａは被溶接母材１の突合せ面１ａと表面方向の少な
くとも端部位置に設け、第２の突起部３ｂは前記突合せ
面１ａの上に、第３の突起部３Ｃは被溶接母材２の突合
せ面２ａ上で、前記第１．第２の突起部３ａと３ｂとの
間に相当する位置に設けである。このような構成で、第
１の突起部３ａを設けた位置を溶接の溶接スタート部４
とすることにより、溶接は極めて良好に行われ溶接部ビ
ードのない溶着面が形成できる。

第４図は被溶接母材の一方の突合せ面にテーパ状の突起
部を設けたもので、この突起部は被溶接母材２の突合せ
面２ａ上で、板厚方向に沿って垂設され表面方向の少な
くとも端部位置で最大となるテーパ状突起部３ｄを持つ
ようにしたものである。そして、表面方向の端部位置で
最大となる突起部と、被溶接母材１との最小ギャップ位
置を溶接スタート部４としたものである。

第５図は突合せ面の少なくとも一方の面の表面方向に鋸
歯状の突起部３ｅを複数個設けたものである。この鋸歯
状の突起部３ｅの突出量が不均一の場合は、被溶接母材
１及び２の互いに相対応する突合せ面１ａ、２ａに押し
付けることにより調整することが可能である。そして、
鋸歯状の突起部３ｅの突出量δ。を通常必要とされるギ
ャップの許容限界δより大きくしておき、突合せ面１ａ
。

２ａを合わせて押圧することにより突出量δ。が変形し
、突合せ面の溶接スタート部を密着状態に近付けること
も可能である。

以上述べた各側によって、溶接スタート部が分離しなけ
れば板厚の３０〜５０パーセントに及ぶギャップがあっ
ても溶接可能となり、溶接ビードのない溶着面を得るこ
とが可能になる。

（発明の効果） 以上詳細に説明したように、本発明の溶接方法は板材等
の仮ＪＷ方向で相対応する突合せ面を溶接する溶接方法
において、前記板厚方向と交差する表面方向の少なくと
も端部位置で、前記相対応する突合せ面間の距離を小さ
くして突合せ溶接するので、被溶接母材を予めフィラメ
タルで仮留めしたものと同様に、溶接スタート部の接合
を安定させることができる。また、被溶接母材を切断し
て傾斜を設けることなく、複雑な形状のものでも容易に
溶接することが可能となる利点がある。

【図面の簡単な説明】

第１図乃至第５図は本発明の実施例を示すもので、第１
図は突起部の顛断面図、第２図は突起部の斜視図、第３
図は複数個の突起部を設けた饅冊断面図、第４図はテー
パ状の突起部の側面断面図、第５図は鋸歯状の突起部の
側面断面図、第６図乃至第８図は従来例を示すものであ
る。 １、２・・・被溶接母材、ｌａ、２ａ・・・突合せ面、
３．３ａ〜３ｅ・・・突起部、４・・・溶接スタート部
。 （警ま７）１１６Ｊ 第１図　　第２図 第６図 第７図 第８図 手続補正書（自制 昭和６３年　６月１７日 １、事件の表示 昭和６３年特許願第９９７９１号 ２、発明の名称 溶接方法 ３、補正をする者 事件との関係　　特許出願人 名称（５８３）松下電工株式会社 ４、代理人〒１６０ 住所　東京都新宿区西新宿７丁目５番１０号第２ミゾタ
ビルディング７階 電話　（０３）　３６５−１９８２番・　□氏名　弁理
士（６１０Ｂ）　　高　山　敏　：：実゛、電５、補正
の対象 ６、補正の内容 （１）明細書第２頁第６行目乃至第７行目の「溶着部に
近接した粗粒化部分に残留応力による割れ等が発生し」
とあるのを、「溶は落ちが発生し」と訂正する。 （２）同第６頁第３行目乃至第４行目の「残留応力の発
生はなく溶接ビードのない溶着面が形成される。」とあ
るのを、「溶は落ちの発生はなくなる。」と訂正する。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 板材等の板厚方向で相対応する突合せ面を溶接する溶接
   方法において、前記板厚方向と交差する表面方向の少な
   くとも端部位置で、前記相対応する突合せ面間の距離を
   小さくして突合せ溶接加工することを特徴とする溶接方
   法。