JPH0221193Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】

（産業上の利用分野） 本考案は、圧力容器の内面をステンレス鋼等で
肉盛溶接したり、あるいは、肉盛圧延クラツド鋼
の製造時に軟鋼スラブ材にステンレス鋼等を肉盛
溶接をする場合に用いる水平エレクトロスラグ帯
状電極肉盛溶接装置にあつて、その溶接装置の給
電チツプの改良に関するものである。 （従来の技術） 帯状電極肉盛溶接の電極の厚さは国内において
は0.4mmとかなり薄手のものが用いられてる。こ
れに用いる給電チツプ５，６は一般に第２図ａ平
面図のように薄い電極が屈曲しないように溶接進
行方向に対し凹型をなしているが、第２図ｂ側面
図及びｃ正面図のように給電チツプ低部は平らな
ものが用いられている。 ところで、帯状電極肉盛溶接法にはサブマージ
アーク方式と水平エレクトロスラグ方式がある。
古くはサブマージアーク方式であつたが、電気伝
導度のよいフラツクスを用いることにより同じ溶
接装置で水平エレクトロスラグ方式ができること
が分かり、より広幅化しやすい水平エレクトロス
ラグ方式が最近多く使用されるようになつた。な
お、水平エレクトロスラグ方式にも用いることの
できる給電チツプの改良に関する従来の技術とし
ては、特願昭56−500704号、特開昭52−86945号、
特開昭55−126391号、実開昭53−110925号、特開
昭50−159845号、実開昭56−45586号等の各公報
がある。しかし、これらは電磁気の利用のものを
除けば主に電極との通電性を改良したものであ
る。 ところで、通常の曲率半径をした凹型の給電チ
ツプのままで電極を広幅化していくと溶接時にお
いて電極前方に散布したフラツクスが溶接ととも
に堆積しフラツクスの抵抗力に負け第３図に示す
ように電極１の端が後方に屈曲してくることがあ
る。サブマージアーク方式の場合は電極幅が75mm
程度と狭くアークは電極端部から発生しやすいこ
ともあつて問題は生じなかつたが、水平エレクト
ロスラグ方式の場合は電極幅も200mmあるいは300
mm広幅となり、熔融池の中央部が高温となり熔融
スラグの電気伝導度が高まるので電流は電極中央
による流れ両端には流れにくくなるので、第４図
に示すように未溶融の電極１ａが電極端部に生じ
ることがある。勿論この場合溶接を中断しなくて
はならない。また、電極の厚さを厚くし屈曲を防
止することも考えられるが、溶接作業性が劣化す
るのでフラツクスの検討から行わなければなら
ず、厚肉での広幅化は容易にできるものではな
い。 （考案が解決しようとする問題点） 本考案は広幅電極であつても電極の厚さを厚く
することなく、電極の屈曲を防止できる、帯状電
極肉盛溶接用給電チツプの提供を目的とする。 （問題点を解決するための手段） 本考案の要旨は、水平エレクトロスラグ帯状電
極肉盛溶接用の電極１を挟持する給電チツプ５，
６であつて、溶接進行方向に対して後側の給電チ
ツプ６の両端部の電極１の送給方向に給電チツプ
突起部６ａを有することを特徴とする水平エレク
トロスラグ帯状肉盛溶接用給電チツプにある。 以下に本考案を図面により詳細に説明する。第
１図は本考案の実施状況を示したものである。 溶接進行方向の前方にある給電チツプ５は凸型
で、後方の給電チツプ６は凹型をしており、電極
１は屈曲防止の癖が付けられて送給される。電極
の前方にフラツクス２が散布されており、後方に
は熔融池３ができその後に凝固したスラグ４がで
きる。給電チツプ６に電源からきたキヤブタイヤ
７が接続されている。 給電チツプ低部の平行部６ｂと母材８の表面と
の距離を電極突き出し長さＤとして一定に保たれ
ている。後方の給電チツプ６の両端に給電チツプ
突起部６ａを設ける。 （考案の作用） 本考案は水平エレクトロスラグ方式で、電極を
200mm以上に広幅化し高能率化しようとするため
のものである。電極幅が75mm程度と比較的狭い場
合は屈曲防止のために給電チツプで電極を弯曲さ
せてもビード幅は電極幅に対して殆ど狭くは成ら
ないが、電極幅が200mm以上となると完全に屈曲
防止をしようとすると電極の剛性にもよるがかな
り弯曲させることになり元の電極幅に対してかな
り狭いビード幅となり高能率化の点から損をする
ことになる。できれば電極はあまり弯曲させたく
ない。また、電極の剛性を増すことも考えられる
が、電極がスプリングのようになり扱いづらく給
電チツプの摩耗が激しくなるので、若干柔らかめ
の電極が使用できれば都合がよい。このようなこ
とから、電極の剛性はあまり高くなく電極の弯曲
もできるだけきつくないことが望ましい。そこ
で、第１図に示したような両端に突き出し部分６
ａを設けた本考案の給電チツプを用いると、電極
の両端が散布したフラツクスで押されても機械的
に支えられて屈曲することなく溶接することがで
きる。 また、溶接現象の面からも本考案の優れた点が
ある。一般に帯状電極肉盛溶接の場合、電極をジ
ユール熱で溶けやすくするため、電極突き出し長
さＤは約30〜50に保たれてる。第２図ａ，ｂ，ｃ
のような一般的な給電チツプを用いた場合、サブ
マージアーク方式では電極に流れる電流は電極の
両端に寄りがちだが、前述したようにエレクトロ
スラグ方式では熔融池の中央が高温で電気伝導度
が高いため電極の中央を流れやすい性質がある。 本考案のような両端の給電チツプ突起部を有す
る給電チツプを用いると電極の両端に電流が流れ
やすくなり、このことがひいては熔融池の両端を
高温度にする結果となる。したがつて、第４図に
示した未熔融の電極１ａは本考案の給電チツプを
用いると発生しなくなる。この場合、給電チツプ
突起部の長さＬは電極突き出し長さＤの1/5〜1/2
の範囲であれば、十分その効果が得られる。ま
た、給電チツプ突起部の幅Ｗは給電チツプ底部の
平行部の幅Ｂに対してＢ＞２×Ｗの関係を満足す
る必要がある。 （実施例） 給電チツプ突起部６ａの長さＬが20mmからなる
本考案の給電チツプと第２図に示した従来の給電
チツプを用いた実施例について説明する。供試材
としての母材及び電極を第１表に、フラツクスを
第２表に示す。

【表】

【表】 溶接は１層３パスで第３表に示す溶接条件で行
つた。

【表】 その結果、第４表に示すとおり従来の給電チツ
プではビード幅が不揃いとなつたばかりか溶接中
に電極の屈曲による溶接の中断が二度生じた。

【表】 （考案の効果） 本考案の給電チツプを用いることにより、水平
エレクトロスラグ帯状電極肉盛溶接において柔ら
かめの電極を用いた場合でも200mm以上の広幅電
極化ができ高能率な肉盛ができた。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の斜視図、第２図ａ，ｂ，ｃは
従来給電チツプでａはその平面図、ｂはその側面
図、ｃはその正面図、第３図は従来給電チツプに
よる電極屈曲状況を示す側面図、第４図は電極の
屈曲がひどくなり未溶融電極が生じたことを示す
斜視図である。 １は電極、１ａは未溶融電極、２はフラツク
ス、３は熔融池、３′は溶融金属、４は凝固した
スラグ、５は前方の給電チツプ、６は後方の給電
チツプ、６ａは給電チツプ突起部、６ｂは給電チ
ツプ底部の平行部、７はキヤプタイヤ、８は母
材、Ｂは給電チツプ底部の平行部の幅、Ｌは給電
チツプ突起部の長さ、Ｗは給電チツプ突起部の
幅、Ｄは電極突出し長さ（母材と給電チツ底部の
平行部までの距離）。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 水平エレクトロスラグ帯状電極肉盛溶接用の電
   極を挾持する給電チツプであつて、溶接進行方向
   に対して後側の給電チツプの両端部の電極の送給
   方向に給電チツプ突起部を有することを特徴とす
   る水平エレクトロスラグ帯状電極肉盛溶接用給電
   チツプ。