JPH03476A - ティグ溶接方法 - Google Patents
ティグ溶接方法Info
- Publication number
- JPH03476A JPH03476A JP13455589A JP13455589A JPH03476A JP H03476 A JPH03476 A JP H03476A JP 13455589 A JP13455589 A JP 13455589A JP 13455589 A JP13455589 A JP 13455589A JP H03476 A JPH03476 A JP H03476A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- arc length
- welding
- region
- arc
- penetration depth
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 238000003466 welding Methods 0.000 title claims abstract description 59
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 9
- 230000035515 penetration Effects 0.000 claims abstract description 42
- 239000011324 bead Substances 0.000 abstract description 3
- 230000020169 heat generation Effects 0.000 abstract 1
- 239000010953 base metal Substances 0.000 description 9
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 6
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 229910000838 Al alloy Inorganic materials 0.000 description 5
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 2
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 2
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 2
- 241000283986 Lepus Species 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 1
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 1
Landscapes
- Arc Welding In General (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〕
本発明はティグ溶接方法に係り、特にアルミニウムまた
はアルミニウム合金などの交流ティグ溶接に好適な方法
に関するものである。
はアルミニウム合金などの交流ティグ溶接に好適な方法
に関するものである。
アーク溶接における溶込み深さに及ぼす溶接条件の影響
を表わす式としては、安藷、長谷用；「溶接アーク現象
」増補版、産報出版（１９６７年）ｐ、 ３６８〜３６
９に掲載されているＪ ａｃｋｓｏｎＯ式、溶込み深さ
＝ｋｉ、ｌ’ｉてπ＝八へン一ここで ｋ：溶接方法に
よって定まる定数■；溶接電流 Ｖ：溶接速度 Ｖｍｉアーク電圧 が広く知られており、電流■が小さいほど、溶接速度Ｖ
が速いほど、またアーク電圧Ｖ、（アーク長）が高い（
長い）はど、溶込み深さが減少することを示している。
を表わす式としては、安藷、長谷用；「溶接アーク現象
」増補版、産報出版（１９６７年）ｐ、 ３６８〜３６
９に掲載されているＪ ａｃｋｓｏｎＯ式、溶込み深さ
＝ｋｉ、ｌ’ｉてπ＝八へン一ここで ｋ：溶接方法に
よって定まる定数■；溶接電流 Ｖ：溶接速度 Ｖｍｉアーク電圧 が広く知られており、電流■が小さいほど、溶接速度Ｖ
が速いほど、またアーク電圧Ｖ、（アーク長）が高い（
長い）はど、溶込み深さが減少することを示している。
溶込み深さに及ぼすこのような溶接条件の影響について
は、例えば横尾、三田、渡辺；「ティグ溶接入門」産報
出版（１９８６年）ｐ、 ８０〜８３、（社）軽金属協
会編；「アルミニウムハンドブックＪ Ｒｔ）軽金属協
会（昭和５６年） ｐ、 １１５〜１１６などにも記載
されている。
は、例えば横尾、三田、渡辺；「ティグ溶接入門」産報
出版（１９８６年）ｐ、 ８０〜８３、（社）軽金属協
会編；「アルミニウムハンドブックＪ Ｒｔ）軽金属協
会（昭和５６年） ｐ、 １１５〜１１６などにも記載
されている。
すなわち、溶接電流、溶接速度を一定とした溶接では、
アーク長（アーク電圧）を長く （高く）するほど溶込
み深さは浅くなるとされている。
アーク長（アーク電圧）を長く （高く）するほど溶込
み深さは浅くなるとされている。
従来、ティグ溶接においては、前記Ｊ ａｃｋｓｏｎの
式が成立する範囲内に溶接条件を設定し、比較的短いア
ーク長（アルミニウムやアルミニウム合金の溶接では約
３ｍｓ程度）で溶接を行っていたため、低電流域では手
ぶれ等によるアーク長の変動の影響を大きく受けて溶込
み深さが変化し、均一な溶接ビードが得にくかった。ま
た、狭隘な場所や深い開先などで溶接線にトーチを近付
けにくい場合には、アーク長を短く保つために電極突出
し長を長くしており、その結果、電極の抵抗発熱により
電極の溶断電流が低くなり、溶接電流値が制限されてし
まう。また、従来の方法では、溶接電流を大きくしても
得られる溶込み深さに限界があった。
式が成立する範囲内に溶接条件を設定し、比較的短いア
ーク長（アルミニウムやアルミニウム合金の溶接では約
３ｍｓ程度）で溶接を行っていたため、低電流域では手
ぶれ等によるアーク長の変動の影響を大きく受けて溶込
み深さが変化し、均一な溶接ビードが得にくかった。ま
た、狭隘な場所や深い開先などで溶接線にトーチを近付
けにくい場合には、アーク長を短く保つために電極突出
し長を長くしており、その結果、電極の抵抗発熱により
電極の溶断電流が低くなり、溶接電流値が制限されてし
まう。また、従来の方法では、溶接電流を大きくしても
得られる溶込み深さに限界があった。
本発明の目的は、従来知られていないアーク長と溶込み
深さの関係を利用して上記問題点を解決し、アルミニウ
ムやアルミニウム合金などのアーク溶接作業性、溶接品
質を改善する方法を提供することにある。
深さの関係を利用して上記問題点を解決し、アルミニウ
ムやアルミニウム合金などのアーク溶接作業性、溶接品
質を改善する方法を提供することにある。
略定電流特性の溶接電流を用いて行う非消耗電極式アー
ク溶接において、溶接電流、溶接速度を一定としてアー
ク長を変化させると、アーク長とアーク電圧の間には第
２図のような関係が成立する。また、アークによる母材
への入熱は〔電流×電圧×効率〕であるから、溶接電流
を一定とした場合の母材への入熱は、アーク電圧と同様
にアーク長の変化とともに第３図のように変化する。
ク溶接において、溶接電流、溶接速度を一定としてアー
ク長を変化させると、アーク長とアーク電圧の間には第
２図のような関係が成立する。また、アークによる母材
への入熱は〔電流×電圧×効率〕であるから、溶接電流
を一定とした場合の母材への入熱は、アーク電圧と同様
にアーク長の変化とともに第３図のように変化する。
一方、母材に加えられるアーク圧力は、アーク長の増加
とともに第４図のように減少する。
とともに第４図のように減少する。
アーク溶接における母材の溶込み深さは、母材に加えら
れる入熱と母材を堀り下げる力すなわちアーク圧力によ
って決定されると考えられる。よって、溶込み深さＰＤ
は上記入熱Ｗ、とアーク圧力Ｐ、を用いて、 Ｐ Ｄ ＝ ａ Ｗ、＋ ｂ Ｐ、＋ ｃ（ａ、ｂ、ｃ
：溶接条件など決まる定数）と表わすことができ、第３
図および第４図からアーク長と溶込み深さの間には第１
図のような関係が成立することになる。すなわち、アー
ク長と溶込み深さが略反比例する公知の領域Ａ（第１の
領域）のほかに、溶込み深さがアーク長によってほとん
ど変動しない領域Ｂ（第２の領域）および溶込み深さと
アーク長が略比例する領域Ｃ（第３の領域）が存在する
。
れる入熱と母材を堀り下げる力すなわちアーク圧力によ
って決定されると考えられる。よって、溶込み深さＰＤ
は上記入熱Ｗ、とアーク圧力Ｐ、を用いて、 Ｐ Ｄ ＝ ａ Ｗ、＋ ｂ Ｐ、＋ ｃ（ａ、ｂ、ｃ
：溶接条件など決まる定数）と表わすことができ、第３
図および第４図からアーク長と溶込み深さの間には第１
図のような関係が成立することになる。すなわち、アー
ク長と溶込み深さが略反比例する公知の領域Ａ（第１の
領域）のほかに、溶込み深さがアーク長によってほとん
ど変動しない領域Ｂ（第２の領域）および溶込み深さと
アーク長が略比例する領域Ｃ（第３の領域）が存在する
。
このような新知見に基づき、請求項１記載の発明は、上
記第１の領域Ａよりアーク長が長く、溶込み深さがアー
ク長によってほとんど変動しない第２の領域Ｂに、アー
ク長を設定することを特徴とする。
記第１の領域Ａよりアーク長が長く、溶込み深さがアー
ク長によってほとんど変動しない第２の領域Ｂに、アー
ク長を設定することを特徴とする。
また、請求項２記載の発明は、上記第２の領域Ｂよりア
ーク長が長く、溶込み深さとアーク長が略比例する第３
の領域Ｃに、アーク長を設定することを特徴とする。
ーク長が長く、溶込み深さとアーク長が略比例する第３
の領域Ｃに、アーク長を設定することを特徴とする。
以下、本発明の実施例を第５図および第６図を用いて説
明する。
明する。
第５図は、略定電流特性の溶接電源（無負荷電圧４０Ｖ
）を用い、溶接電流１００Ａ、溶接速度３００ｍｕ ／
ｍ ｔ ｎ ％シールドガスＡ ｒ ・１０ ＩＩ
／ｍｉｎで板厚３龍のアルミニウム合金Ａ ５０５２の
交流ティグ溶接を行った場合のアーク長と溶込み深さの
関係を示したものである。本例において、アーク長が４
ｎ以下の場合には、アーク長の増加とともに溶込み深さ
は減少するが、アーク長を４〜５鶴程度にすると、溶込
み深さはほとんど変化しなかった。また、アーク長を６
ｆ１以上にすると、アーク長の増加とともに溶込み深さ
が増加し、アーク長と溶込み深さが略反比例する公知の
領域よりも深い溶込みを得ることができた。
）を用い、溶接電流１００Ａ、溶接速度３００ｍｕ ／
ｍ ｔ ｎ ％シールドガスＡ ｒ ・１０ ＩＩ
／ｍｉｎで板厚３龍のアルミニウム合金Ａ ５０５２の
交流ティグ溶接を行った場合のアーク長と溶込み深さの
関係を示したものである。本例において、アーク長が４
ｎ以下の場合には、アーク長の増加とともに溶込み深さ
は減少するが、アーク長を４〜５鶴程度にすると、溶込
み深さはほとんど変化しなかった。また、アーク長を６
ｆ１以上にすると、アーク長の増加とともに溶込み深さ
が増加し、アーク長と溶込み深さが略反比例する公知の
領域よりも深い溶込みを得ることができた。
第６図は、上記と同一の溶接電源を用い、溶接電流２０
ＯＡ、溶接速度２５０ｍ５／ｍｉｎ、シールドガスＡ
ｒ ・１！Ｍ／ｗｉｎで板厚５龍のアルミニウムＡｌ１
００の交流ティグ溶接を行った場合のアーク長と溶込み
深さの関係を示す。本例でも、前記第５図の例と同様に
、アーク長が４〜６ｆｌ程度では溶込み深さはほとんど
変化せず、アーク長を６ｆ１以上にすると、アーク長の
増加とともに溶込み深さが増加し、公知の領域（アーク
長４１■以下）よりも深い溶込みを得ることができた。
ＯＡ、溶接速度２５０ｍ５／ｍｉｎ、シールドガスＡ
ｒ ・１！Ｍ／ｗｉｎで板厚５龍のアルミニウムＡｌ１
００の交流ティグ溶接を行った場合のアーク長と溶込み
深さの関係を示す。本例でも、前記第５図の例と同様に
、アーク長が４〜６ｆｌ程度では溶込み深さはほとんど
変化せず、アーク長を６ｆ１以上にすると、アーク長の
増加とともに溶込み深さが増加し、公知の領域（アーク
長４１■以下）よりも深い溶込みを得ることができた。
上記実施例では、アーク長によって溶込み深さがほとん
ど変化しない領域は、いずれもアーク長が４〜６１ｍの
領域となっているが、この値は、板厚や溶接条件によっ
て異なることは言うまでもない。
ど変化しない領域は、いずれもアーク長が４〜６１ｍの
領域となっているが、この値は、板厚や溶接条件によっ
て異なることは言うまでもない。
また、上記実施例は溶接に用いる交流周波数を商用周波
数（５０Ｈｚ）とした場合であるが、これに限定される
ことはなく、より高い、あるいは低い周波数を採用して
も、本発明の作用が損われることはない。
数（５０Ｈｚ）とした場合であるが、これに限定される
ことはなく、より高い、あるいは低い周波数を採用して
も、本発明の作用が損われることはない。
なお、第１図に示すアーク長と溶込み深さの関係は、交
流ティグ溶接だけでなく、直流ティグ溶接においても近
似的に成立する。所定の溶込み深さを得るために必要な
母材入熱、したがってアーク長は母材の材Ｗ（融点）に
よって異なるが、それに応じた無負荷電圧を持つ溶接電
源を使用すれば、アルミニウムやアルミニウム合金以外
の材料を対象とする直流ティグ溶接においても本発明の
適用が可能である。
流ティグ溶接だけでなく、直流ティグ溶接においても近
似的に成立する。所定の溶込み深さを得るために必要な
母材入熱、したがってアーク長は母材の材Ｗ（融点）に
よって異なるが、それに応じた無負荷電圧を持つ溶接電
源を使用すれば、アルミニウムやアルミニウム合金以外
の材料を対象とする直流ティグ溶接においても本発明の
適用が可能である。
請求項１記載の発明によれば、アーク長が多少変化して
も溶込み深さがほとんど変動しない溶接ができるため、
手ぶれや母材位置の変動による影響を受けずに均一な溶
接ビードを得ることができる。
も溶込み深さがほとんど変動しない溶接ができるため、
手ぶれや母材位置の変動による影響を受けずに均一な溶
接ビードを得ることができる。
一方、請求項２記載の発明によれば、アーク長を長くす
るほど溶込み深さが増加する溶接ができるため、従来よ
りも深い溶込みを得ることができ、また溶接線にトーチ
を近付けにくい場合でも従来・のように電極突出し長さ
を長くする必要がなく、したがって電極の抵抗発熱によ
る溶断電流の低下を抑え、良好な溶接ができるという効
果がある。
るほど溶込み深さが増加する溶接ができるため、従来よ
りも深い溶込みを得ることができ、また溶接線にトーチ
を近付けにくい場合でも従来・のように電極突出し長さ
を長くする必要がなく、したがって電極の抵抗発熱によ
る溶断電流の低下を抑え、良好な溶接ができるという効
果がある。
第１図は本発明のティグ溶接方法におけるアーク長と溶
込み深さの関係を示す線図、第２図〜第４図は本発明の
詳細な説明するための線図、第５図および第６図は本発
明の実施例を示す線図である。 ｌ・・・アーク長、■１・・・アーク電圧、Ｗ３・・・
母材入熱、Ｐ、・・・アーク圧力、ＰＤ・・・溶込み深
さ、Ａ、Ｂ、Ｃ・・・ｌとＰＤの関係の分類を示す領域
、ａ、ｂ、ｃ・・・ＰＤを決定する定数。 第１図 第２図
込み深さの関係を示す線図、第２図〜第４図は本発明の
詳細な説明するための線図、第５図および第６図は本発
明の実施例を示す線図である。 ｌ・・・アーク長、■１・・・アーク電圧、Ｗ３・・・
母材入熱、Ｐ、・・・アーク圧力、ＰＤ・・・溶込み深
さ、Ａ、Ｂ、Ｃ・・・ｌとＰＤの関係の分類を示す領域
、ａ、ｂ、ｃ・・・ＰＤを決定する定数。 第１図 第２図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、略定電流特性の溶接電源を用いて行う非消耗電極式
アーク溶接において、アーク長と溶込み深さが略反比例
する第１の領域よりアーク長が長く、溶込み深さがアー
ク長によってほとんど変動しない第２の領域に、アーク
長を設定することを特徴とするティグ溶接方法。 ２、略定電流特性の溶接電源を用いて行う非消耗電極式
アーク溶接において、上記第２の領域よりアーク長が長
く、溶込み深さとアーク長が略比例する第３の領域に、
アーク長を設定することを特徴とするティグ溶接方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13455589A JP2744806B2 (ja) | 1989-05-30 | 1989-05-30 | ティグ溶接方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13455589A JP2744806B2 (ja) | 1989-05-30 | 1989-05-30 | ティグ溶接方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03476A true JPH03476A (ja) | 1991-01-07 |
| JP2744806B2 JP2744806B2 (ja) | 1998-04-28 |
Family
ID=15131062
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13455589A Expired - Lifetime JP2744806B2 (ja) | 1989-05-30 | 1989-05-30 | ティグ溶接方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2744806B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2021079431A (ja) * | 2019-11-22 | 2021-05-27 | 株式会社Ihi | 金属部材の熱影響部角度推定方法 |
| JP2021079430A (ja) * | 2019-11-22 | 2021-05-27 | 株式会社Ihi | アーク溶け込み深さ推定方法 |
-
1989
- 1989-05-30 JP JP13455589A patent/JP2744806B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2021079431A (ja) * | 2019-11-22 | 2021-05-27 | 株式会社Ihi | 金属部材の熱影響部角度推定方法 |
| JP2021079430A (ja) * | 2019-11-22 | 2021-05-27 | 株式会社Ihi | アーク溶け込み深さ推定方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2744806B2 (ja) | 1998-04-28 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP3809983B2 (ja) | 消耗電極式の交流ガスシールド溶接装置 | |
| JP3163519B2 (ja) | 亜鉛メッキ鋼板のガスシールドアーク溶接方法とその溶接機 | |
| JPH03476A (ja) | ティグ溶接方法 | |
| Zeng et al. | The effects of welding parameters on metal transfer and bead properties in the variable-polarity GMAW of mild steel | |
| JPH0641032B2 (ja) | 非消耗性電極ア−ク溶接方法 | |
| Wang et al. | Investigation into micro-tungsten inert gas arc behaviour and weld formation | |
| JPS59110474A (ja) | ア−ク溶接方法 | |
| JP3867164B2 (ja) | 溶接方法 | |
| JP2711138B2 (ja) | 交流ティグ溶接方法および装置 | |
| JPS6339350B2 (ja) | ||
| JP2703804B2 (ja) | 交流テイグ溶接の制御方法および装置 | |
| JP2021030291A (ja) | 二電極サブマージアーク溶接方法 | |
| JPS6253268B2 (ja) | ||
| Wu et al. | Arc characteristics of aluminum alloy double-wire high-frequency pulsed GMAW | |
| JPH079150A (ja) | 亜鉛メッキ鋼板のガスシールドアーク溶接方法とその溶接方法により溶接した亜鉛メッキ鋼板製品 | |
| JPS62214873A (ja) | 多電極ア−ク溶接方法 | |
| JP3120907B2 (ja) | 片面サブマージアーク溶接方法 | |
| SU1696204A1 (ru) | Способ сварки трехфазной дугой | |
| JPS5680377A (en) | Welding method of thin sheet | |
| JP2623670B2 (ja) | 消耗性電極式ガスシールドアーク溶接方法 | |
| JP3043017B2 (ja) | ティグ溶接方法 | |
| JPS5827035B2 (ja) | 帯状電極による肉盛溶接方法 | |
| JPH05123864A (ja) | 非消耗電極アーク溶接機 | |
| JPS637872B2 (ja) | ||
| JPS62124077A (ja) | 溶加ワイヤ式磁気制御ｍｉｇ溶接法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| S111 | Request for change of ownership or part of ownership |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313113 |
|
| R360 | Written notification for declining of transfer of rights |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R360 |
|
| R371 | Transfer withdrawn |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R371 |
|
| S111 | Request for change of ownership or part of ownership |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313113 |
|
| R360 | Written notification for declining of transfer of rights |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R360 |
|
| R371 | Transfer withdrawn |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R371 |
|
| R360 | Written notification for declining of transfer of rights |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R360 |
|
| S111 | Request for change of ownership or part of ownership |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313113 |
|
| R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090206 Year of fee payment: 11 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100206 Year of fee payment: 12 |
|
| EXPY | Cancellation because of completion of term | ||
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100206 Year of fee payment: 12 |