JPH0191973A - チタンおよびチタン合金の溶接方法 - Google Patents
チタンおよびチタン合金の溶接方法Info
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- JPH0191973A JPH0191973A JP24933287A JP24933287A JPH0191973A JP H0191973 A JPH0191973 A JP H0191973A JP 24933287 A JP24933287 A JP 24933287A JP 24933287 A JP24933287 A JP 24933287A JP H0191973 A JPH0191973 A JP H0191973A
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- welding
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Landscapes
- 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】
〔産業上の利用分野〕
本発明はチタンおよびチタン合金を溶接する方法に関す
るものである。
るものである。
チタンは耐食性に優れ、軽くてしかも強い特性をもって
おり、近年その用途が拡大され、使用量も増加している
。
おり、近年その用途が拡大され、使用量も増加している
。
そしてその溶接法としてはＴＩＧ、ＭＩＧ、プラズマ、
抵抗、シーム、ＥＢ溶接等が用いられているが、 ｎ２
にはＴ １ ａ ＞８接が多用されている。
抵抗、シーム、ＥＢ溶接等が用いられているが、 ｎ２
にはＴ １ ａ ＞８接が多用されている。
ところがチタンは酸素などのガスとの親和力が比較的高
く、特に高温においてはすぐに反応するため、溶接ｌに
もこれらのガスを吸収しやすく、その結果者しい硬化・
脆化を起こし、溶接部の延性を低下させると共に溶接金
属中にブローホールを発生させる原因となったり、耐食
性を劣化させたりするという問題があった。
く、特に高温においてはすぐに反応するため、溶接ｌに
もこれらのガスを吸収しやすく、その結果者しい硬化・
脆化を起こし、溶接部の延性を低下させると共に溶接金
属中にブローホールを発生させる原因となったり、耐食
性を劣化させたりするという問題があった。
従ってチタンの溶接には不活性ガスまたは真空を用いて
大気を遮断するなど、これらのガスによる汚染から溶接
部を完全にシールドすることと、溶接材料および作業環
境を十分清浄することが必要であり、そのために余分な
設備と手間を要し、しかも生産性が悪く製造コストが増
大するうえ、不純ガスが混入した場合に品質が低下する
という問題点があった。
大気を遮断するなど、これらのガスによる汚染から溶接
部を完全にシールドすることと、溶接材料および作業環
境を十分清浄することが必要であり、そのために余分な
設備と手間を要し、しかも生産性が悪く製造コストが増
大するうえ、不純ガスが混入した場合に品質が低下する
という問題点があった。
第４図に不活性ガスであるアルゴンの中に不純ガスを混
入させて溶接したチタンの溶接部硬さを示す。この様に
アルゴンガス中のごく少量の不純ガスの存在が著しく溶
接部の硬さを上昇させ、靭性を低下させている。
入させて溶接したチタンの溶接部硬さを示す。この様に
アルゴンガス中のごく少量の不純ガスの存在が著しく溶
接部の硬さを上昇させ、靭性を低下させている。
本発明は上記問題点を解決するためになされたものであ
り、突き合わせ端部の夫々を直流式バット溶接機の電極
で把持し、上記端部を圧力を加えながら突き合せて溶接
することを特徴とし、チタンおよびチタン合金を大気中
で、品質を低下させることなく溶接する方法を提供する
ものである。
り、突き合わせ端部の夫々を直流式バット溶接機の電極
で把持し、上記端部を圧力を加えながら突き合せて溶接
することを特徴とし、チタンおよびチタン合金を大気中
で、品質を低下させることなく溶接する方法を提供する
ものである。
本発明では直流式バット溶接機を用いたことにより、ま
ずチタンあるいはチタン合金の突き合わせ端面に熱を入
れる。そして突き合わせ端面が酸化、溶融するにしたが
ってチタンあるいはチタン合金を互いに押し付けること
により、酸化金属を押し出してしまうために溶接界面で
は健全なチタンあるいはチタン合金同志での金属結合が
行われる。
ずチタンあるいはチタン合金の突き合わせ端面に熱を入
れる。そして突き合わせ端面が酸化、溶融するにしたが
ってチタンあるいはチタン合金を互いに押し付けること
により、酸化金属を押し出してしまうために溶接界面で
は健全なチタンあるいはチタン合金同志での金属結合が
行われる。
以下、本発明の一実施例を図面に基づいて説明する。
第１図（イ）および（Ｉ７）に示すように、チタン合金
製車輪のリム用円筒素材を成形する場合、チタン合金板
１を弯曲して円筒体２を形成し、上記円筒体２の外周面
を第２図に示すようにクラムシェル３のアーム４により
抱持し、さらに円筒体２の突合せ両端部を直流式ハツト
溶接機の電極５により夫々把持する。
製車輪のリム用円筒素材を成形する場合、チタン合金板
１を弯曲して円筒体２を形成し、上記円筒体２の外周面
を第２図に示すようにクラムシェル３のアーム４により
抱持し、さらに円筒体２の突合せ両端部を直流式ハツト
溶接機の電極５により夫々把持する。
次に、円筒体２の両端部を電極５で把持した状態でクラ
ムシェル３のアーム４を矢視Ｐ方向に動かし、電極５に
電圧を加えずに両端部の当接部に１０ｋｇ／ｗ２の圧力
を加えながら２０Ｈｚの間スクイズを行う。そして、上
記圧力を保ちながら電極５に５０Ａ／關２の電流■、を
流し、この電流を１５Ｈｚ間５５Ａ／關２の電流工、ま
で徐々に上げてアップスロープを行う。さらに、この電
流工うを６０Ａ／ｎ＋ｍ２の電流工、に上げ、このＮ、
流工、を工、まで上げながら２０Ｈｚの間で溶接を行い
、溶接が終ると電流を下げて２０Ｈｚ間ホールドし、溶
接を完了する（第３図）。
ムシェル３のアーム４を矢視Ｐ方向に動かし、電極５に
電圧を加えずに両端部の当接部に１０ｋｇ／ｗ２の圧力
を加えながら２０Ｈｚの間スクイズを行う。そして、上
記圧力を保ちながら電極５に５０Ａ／關２の電流■、を
流し、この電流を１５Ｈｚ間５５Ａ／關２の電流工、ま
で徐々に上げてアップスロープを行う。さらに、この電
流工うを６０Ａ／ｎ＋ｍ２の電流工、に上げ、このＮ、
流工、を工、まで上げながら２０Ｈｚの間で溶接を行い
、溶接が終ると電流を下げて２０Ｈｚ間ホールドし、溶
接を完了する（第３図）。
なお、上記溶接条件は１例であり、合金の種類、材料の
形状その他に応じて加圧力、電流値、移動台の変位、入
熱エネルギーを適宜制御することにより良好な溶接が得
られるものであり、上記実施例において加圧力を１０ｋ
ｇ／ｍｍ２としたが５〜１５ｋｇ ７ｍｍ ２の範囲が
適当で、５）ｃｇ／ｍｍ’未満であると溶接面に発生し
た酸化金属、不純ガスが押し出されず、健全な金属結合
が行われなかったり、靭性を低下させるという欠点があ
り、１５ｋｇ／ａｍ２を越えると正常な溶接金属まで押
し出すことになり材料損失が生じるという欠点がある。
形状その他に応じて加圧力、電流値、移動台の変位、入
熱エネルギーを適宜制御することにより良好な溶接が得
られるものであり、上記実施例において加圧力を１０ｋ
ｇ／ｍｍ２としたが５〜１５ｋｇ ７ｍｍ ２の範囲が
適当で、５）ｃｇ／ｍｍ’未満であると溶接面に発生し
た酸化金属、不純ガスが押し出されず、健全な金属結合
が行われなかったり、靭性を低下させるという欠点があ
り、１５ｋｇ／ａｍ２を越えると正常な溶接金属まで押
し出すことになり材料損失が生じるという欠点がある。
ま六、溶接経過時間および２次電流値については第１表
および第２表に示される範囲が適切である。
および第２表に示される範囲が適切である。
第１表 溶接経過時間
第２表 ２次電流値
〔発明の効果〕
本発明は上記のように一定圧力を加えながら直流式バッ
ト溶接機を用いてチタンやチタン合金を溶接することに
より、不活性ガスや真空で大気を遮断することなく、大
気中て容易に、しかも溶接強度の大きい品質の良い溶接
をすることが可能となる。
ト溶接機を用いてチタンやチタン合金を溶接することに
より、不活性ガスや真空で大気を遮断することなく、大
気中て容易に、しかも溶接強度の大きい品質の良い溶接
をすることが可能となる。
また複雑な設備を必要とせず、生産性を大巾に向上させ
、コストを低減することができるという優れた効果を有
するものである。
、コストを低減することができるという優れた効果を有
するものである。
第１図（イ）は本発明δ溶接方法に用いられるチタン合
金板の斜視図、（ロ）は（イ）を円筒状に形成した斜視
図、第２図は本発明の溶接方法に用いられる突き合わせ
装置の一実施例を示す概略説明図、第３図は本発明の溶
接パターンの一実施例を示す曲線図、第４図は従来の溶
接方法による７８接部の硬さを示す曲線図である。 １・・・・・・チタン合金板 ２・・・・・・円筒体 ３・・・・・・クラムシェル ４・・・・・・アーム ５・・・・・・電極 第１１２１ （４） （’ 第２図
金板の斜視図、（ロ）は（イ）を円筒状に形成した斜視
図、第２図は本発明の溶接方法に用いられる突き合わせ
装置の一実施例を示す概略説明図、第３図は本発明の溶
接パターンの一実施例を示す曲線図、第４図は従来の溶
接方法による７８接部の硬さを示す曲線図である。 １・・・・・・チタン合金板 ２・・・・・・円筒体 ３・・・・・・クラムシェル ４・・・・・・アーム ５・・・・・・電極 第１１２１ （４） （’ 第２図
Claims (1)
- 突き合わせ端部の夫々を直流バット溶接機の電極で把持
し、上記端部を圧力を加えながら突き合わせて溶接する
チタンおよびチタン合金の溶接方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24933287A JPH0191973A (ja) | 1987-10-01 | 1987-10-01 | チタンおよびチタン合金の溶接方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24933287A JPH0191973A (ja) | 1987-10-01 | 1987-10-01 | チタンおよびチタン合金の溶接方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0191973A true JPH0191973A (ja) | 1989-04-11 |
Family
ID=17191437
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP24933287A Pending JPH0191973A (ja) | 1987-10-01 | 1987-10-01 | チタンおよびチタン合金の溶接方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0191973A (ja) |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5617189A (en) * | 1979-07-24 | 1981-02-18 | Daido Steel Co Ltd | Flash butt welding method |
| JPS58196183A (ja) * | 1982-05-08 | 1983-11-15 | Sharp Corp | 細線用突合わせ抵抗溶接機 |
-
1987
- 1987-10-01 JP JP24933287A patent/JPH0191973A/ja active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5617189A (en) * | 1979-07-24 | 1981-02-18 | Daido Steel Co Ltd | Flash butt welding method |
| JPS58196183A (ja) * | 1982-05-08 | 1983-11-15 | Sharp Corp | 細線用突合わせ抵抗溶接機 |
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