JPH06270B2 - パイプの片面初層溶接方法 - Google Patents

パイプの片面初層溶接方法

Info

Publication number
JPH06270B2
JPH06270B2 JP14839289A JP14839289A JPH06270B2 JP H06270 B2 JPH06270 B2 JP H06270B2 JP 14839289 A JP14839289 A JP 14839289A JP 14839289 A JP14839289 A JP 14839289A JP H06270 B2 JPH06270 B2 JP H06270B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
welding
arc
groove
speed
pipe
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.)
Expired - Lifetime
Application number
JP14839289A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH0318476A (ja
Inventor
祐司 杉谷
雅智 村山
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
JFE Engineering Corp
Original Assignee
Nippon Kokan Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nippon Kokan Ltd filed Critical Nippon Kokan Ltd
Priority to JP14839289A priority Critical patent/JPH06270B2/ja
Priority to US07/512,742 priority patent/US5030812A/en
Priority to EP19900109340 priority patent/EP0402648A3/en
Priority to KR1019900007413A priority patent/KR920006416B1/ko
Priority to CA 2018701 priority patent/CA2018701C/en
Publication of JPH0318476A publication Critical patent/JPH0318476A/ja
Publication of JPH06270B2 publication Critical patent/JPH06270B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Butt Welding And Welding Of Specific Article (AREA)
  • Arc Welding Control (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野] 本発明、パイプライン敷設工事におけるパイプの片面初
層溶接方法に関する。
[従来の技術] パイプの円周突合せ溶接における開先形状は一般に第3
図(a)に示すように形成されており、溶接は同図(b)に示
すように行われる。すなわち、まず、内面溶接機により
ルートパスIを溶接する。このルートパスIの溶接速度
は75cm/分位で、トーチのウィーピングは行わない。
次に、このルートパスIの終了後、パイプの外面より外
面溶接機によりホットパスH、フィラパスF、キャップ
パスCの順序で溶接を行う。
ホットパスHの溶接速度は100cm/分位で、トーチの
ウィーピングは行わない。
フライパスF、キャップパスCの溶接速度は30〜40
cm/分位で、それぞれ継手の開先の幅に応じたウィービ
ング(通常6〜7mm)を行いながら溶接する。
[発明が解決しようとする課題] 本発明は、パイプの円周突合せ溶接における初層溶接の
溶接速度の向上と溶接品質の安定確保を目的とするもの
である。
前項で述べたように、従来技術では初層ルートパス溶接
の溶接速度は約75cm/分であり、ウィービングは行っ
ていない。すなわち、従来技術ではウィービングを行っ
ていないため、アークセンサによる開先自動倣い制御を
行うことができないため、初層溶接機の溶接トーチを継
手の開先中心に合わせるのに時間・労力を要し、時とし
てワイヤの曲がりぐせや溶接トーチの狙い位置ズレなど
の要因により初層溶接ビードに欠陥が生じやすいという
問題があつた。
アークセンサとは、溶接トーチを開先内で開先幅方向に
揺動し、溶接電流やアーク電圧の波形から溶接トーチの
開先内における位置ズレを検出し、それを修正すること
により溶接線を自動的に追従する方法である。しかし、
従来技術におけるアークセンサでは、振動式ウィービン
グ方式をとっているため、機構的制約によりウィービン
グ周波数は10Hzを越えることができないため、アーク
センサの応答性やビード形状の面から適用できる溶接速
度が制限されており、従来技術の初層ルートパス溶接に
おける75cm/分の溶接速度では適用できなかった。
また、従来技術の初層ルートパス溶接の溶接電流は約2
00Aである。これは、溶接トーチの運棒(ウィービン
グ)を行っていないため、これ以上の大電流を適用する
と、特に上向姿勢においてビード形状が凸型となるた
め、200A程度に溶接電流が制約されており、したが
ってこれ以上の高速度溶接は不可能とされていた。
上記問題点を整理すると次の2つのである。
(1)従来技術における初層ルートパスの溶接では、トー
チのウィービングを行うことができないため、アークセ
ンサによる開先自動倣い制御を適用できず、溶接トーチ
の位置決めに時間・労力を要し、時として外乱により欠
陥を生じる。
(2)溶接トーチの運棒(ウィービング)を行うことがで
きないため、ビード形状の問題より溶接電流が200A
程度に制約されているので、これ以上の高速度溶接は不
可能であった。
[課題を解決するための手段] 上記問題点を解決するため、本発明では、溶接プロセス
として高速回転アーク法による消耗電極式アーク溶接方
法を採用した。
本方法においては、アーク回転速度Nは、10Hz〜15
0Hz(下限値は従来法の振動式アークセンサのウィービ
ング周波数の上限、上限値は現在の実績による)、 アークの回転直径Dは1〜4mm、 溶接電流は200〜500A(下限値は従来技術の溶接
電流、上限値は溶接プロセスとしての上限)、 溶接速度は75〜300cm/分(下限値は従来技術の溶
接速度、上限値は現状のアークセンサの実績)である。
[作用] 本方法では、アークを1秒間に10〜150Hzの高速
で回転ウィービングを行っているため、75〜300cm
/分という高速度溶接においてもアークセンサによる開
先自動倣いが達成されるため(1)の問題を解決する。
また、アークの高速回転により、アークの圧力や入熱が
分散し、ビード表面形状が平滑化されるため、200〜
500Aの大電流、75〜300cm/分の高速度溶接に
おいても良好なビード形状が得られるため(2)の問題を
解決する。
すなわち、パイプの突合せ円周溶接において、上記の
回転アーク法を用いれば、アークの回転数を容易に上げ
ることができるとともに、管端に形成された底部がV形
の環状溝内を自動的に倣わせることができる。したがっ
て、自動溶接機をパイプ外面に仮付けした円周ガイドレ
ールに沿って走行させながらアークの回転数を10〜1
50Hz、アークの回転直径を1〜4mmとした高速回転式
アークセンサの作用下で溶接すれば、初層を全姿勢で円
周溶接することができ、しかも溶接電流が200〜50
0Aという大電流の下で裏当材を用いて溶接することに
より、初層溶接と同時に正常な裏波が形成され、かつ溶
接速度が75〜300cm/分という高速溶接が実現され
る。さらに、このようにして溶接された初層を基準に引
き続きフイラパス及びキャップパスを連続して溶接する
ことができる。
[実施例] 以下、図面を用いて本発明の溶接方法を説明する。第1
図は自動溶接機の概略構成図であり、溶接機本体1はパ
イプ10の外面に仮付けされた円周ガイドレール12に
沿って自走するように設置されている。この溶接機本体
1に設けられる溶接トーチ2はモータ3により歯車機構
4を介して回転せしめられるとともに、開先14の幅方
向(x軸)に移動可能なx軸スライドブロック5とトー
チ軸方向(y軸)に移動可能なy軸スライドブロック6
を介して支持されている。トーチ2の回転数Nがアーク
の回転数であり、回転速度や回転位置は図示しない回転
検出器により検出される。溶接ワイヤ7はトーチ2の偏
心孔を有する通電チップに自動送給されるようになつて
おり、この偏心距離によってアークの回転直径Dが定ま
る。これにより回転アーク法を実施することができる。
なお、16は開先14に対向して配された銅板等の裏当
材である。
第2図(a),(b)は本発明における開先形状の拡大断面図
であり、開先14の形状は底部14aがV形を有するス
トレートな環状溝14bに形成される。底部14aの傾
斜角度θは30°〜60°にされる。また、a寸法は1
〜2mmで、パイプの肉厚tが8〜25mmのものにおい
て、溝幅bは7〜8mm以下にされる。なお、開先14の
パイプ内面側に第2図(b)に示すように小さなルートフ
ェース14cを設けてもよい。
このように開先14の底部14aをV形に形成すること
により、第1図に示した溶接トーチ2を回転式アークセ
ンサの作用下で定アーク長のもとに底部14aの中心に
正確に倣わせることができ、外面ホットパスH(初層1
7)を全姿勢で円周溶接することができる。しかも、こ
の初層17の溶接と同時に裏波18を正常に出すことが
できる。
具体例について説明すると、0.9mmφのソリッドワイ
ヤを使用し、アーク回転数N=50Hz、アーク回転直径
D=2〜3mm、溶接電流I=300A、溶接速度v=
2.0m/分とし、COガス100%の雰囲気下で初
層17を溶接したところ、第2図(c)に示すような平滑
なビード形状が得られた。したがってまた、次にこの初
層17のビード上にフィラパスF及びキャップパスCを
順次積層溶接する場合においても、初層17を基準に回
転式アークセンサの作用下で溶接すればよく全積層溶接
を連続して行うことができるので、パイプの突合せ円周
溶接を高速度で実施することができる。
[発明の効果] 以上のように本発明によれば、従来法のように内面溶接
機を使用せずパイプの外面からのみホットパスを回転ア
ーク法を用いて溶接し、そのときの溶接条件を前述のご
とく設定して行うものであるから、大電流かつ高速溶接
により溶接欠陥のないすぐれた初層溶接ができ、しかも
この初層を基準に全積層溶接を連続して行うことができ
るので、パイプの突合せ円周溶接を高速度で実施するこ
とができる。したがって、本溶接法によれば、施工期間
を従来法に比し約1/4以下に短縮でき、かつ設備、人
員の大幅な削減が可能になるという効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の溶接方法に用いる自動溶接機の概略構
成図、第2図(a),(b)は開先形状の拡大断面図で、第2
図(c)はその開先における積層溶接の状態を示した図、
第3図(a)は従来の開先形状の拡大断面図で、第3図(b)
はその開先における積層溶接の状態を示した説明図であ
る。 1…溶接機本体 2…溶接トーチ 3…モータ 4…歯車機構 5…x軸スライドブロック 6…y軸スライドブロック 7…溶接ワイヤ 10…パイプ 12…円周ガイドレール 14…開先 16…裏当材

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】パイプの突合せ円周溶接において、パイプ
    の突合せ端面に環状溝の底部がV形となる形状の開先を
    形成し、パイプの内面側に裏当材を配し、自動溶接機を
    パイプ外面に取付けた円周ガイドレール上を走行させな
    がら、アークの回転速度を10〜150Hz、アークの回
    転直径を1〜4mmとした高速回転アーク溶接法により開
    先自動倣い制御を行いながら、溶接電流200〜500
    A、溶接速度75〜300cm/分の条件で、パイプの外
    面から初層を全姿勢で片面溶接することを特徴とするパ
    イプの片面初層溶接方法。
JP14839289A 1989-06-13 1989-06-13 パイプの片面初層溶接方法 Expired - Lifetime JPH06270B2 (ja)

Priority Applications (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP14839289A JPH06270B2 (ja) 1989-06-13 1989-06-13 パイプの片面初層溶接方法
US07/512,742 US5030812A (en) 1989-06-13 1990-04-23 Method for one-side root pass welding of a pipe joint
EP19900109340 EP0402648A3 (en) 1989-06-13 1990-05-17 Method for one-side root pass welding of a pipe joint
KR1019900007413A KR920006416B1 (ko) 1989-06-13 1990-05-23 파이프조인트의 한쪽 루트패스 용접속도 증가방법
CA 2018701 CA2018701C (en) 1989-06-13 1990-06-11 Method for one-side root pass welding of a pipe joint

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP14839289A JPH06270B2 (ja) 1989-06-13 1989-06-13 パイプの片面初層溶接方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH0318476A JPH0318476A (ja) 1991-01-28
JPH06270B2 true JPH06270B2 (ja) 1994-01-05

Family

ID=15451753

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP14839289A Expired - Lifetime JPH06270B2 (ja) 1989-06-13 1989-06-13 パイプの片面初層溶接方法

Country Status (2)

Country Link
JP (1) JPH06270B2 (ja)
CA (1) CA2018701C (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102807141A (zh) * 2011-05-31 2012-12-05 株式会社日立制作所 电梯控制装置

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3323028B2 (ja) * 1995-03-31 2002-09-09 株式会社日立製作所 自動溶接装置及び溶接方法
US6279334B1 (en) 1997-06-30 2001-08-28 Zexel Cold Systems Company Refrigerating apparatus for vehicles
JP4922547B2 (ja) * 2003-12-01 2012-04-25 株式会社フジキン 配管溶接方法および配管溶接構造
US20130001210A1 (en) * 2011-07-01 2013-01-03 Illinois Tool Works Inc. Metal cored welding method and system
CN111992860B (zh) * 2020-08-26 2022-08-02 广船国际有限公司 一种药芯焊丝熔敷金属试验方法
DE102024118424A1 (de) * 2024-06-28 2025-12-31 FEF Forschungs- und Entwicklungsgesellschaft Fügetechnik GmbH ORBITALSCHWEIßVERFAHREN UND -VORRICHTUNG ZUR ERZEUGUNG EINER KETTE VON FÜGEPUNKTEN MITTELS UNTERSCHIEDLICHER SCHWEIßZYKLEN

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102807141A (zh) * 2011-05-31 2012-12-05 株式会社日立制作所 电梯控制装置

Also Published As

Publication number Publication date
CA2018701C (en) 1994-07-05
CA2018701A1 (en) 1990-12-13
JPH0318476A (ja) 1991-01-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5030812A (en) Method for one-side root pass welding of a pipe joint
JPH06270B2 (ja) パイプの片面初層溶接方法
JP2009039724A (ja) ガスシールドアーク溶接方法
JPH0866771A (ja) 固定管の狭開先突合せ溶接における積層溶接方法
ITMI971511A1 (it) Procedimento di inseguimento automatico del cianfrino per la saldatura di testa di tubi e apparecchiatura per la realizzazione
JPH06640A (ja) 横向多層盛溶接方法
JP3323784B2 (ja) ビード継ぎ重ね溶接の制御方法
JPS589775A (ja) 枝管自動溶接装置
JP2007090390A (ja) 波形ウェブ桁の溶接方法
JPS5921477A (ja) 枝管自動溶接方法
JP2023050273A (ja) 鋼管柱の溶接用ロボットシステム
JP3232933B2 (ja) 立向溶接方法
JP2522114B2 (ja) 鉄骨部材の仕口溶接方法
JPS5921478A (ja) 鞍形自動溶接方法
JP3166507B2 (ja) 固定管の狭開先突合せ溶接方法
JP2606532B2 (ja) コーナー部の溶接線不連続部の検出方法
JP3166510B2 (ja) 固定管の狭開先突合せ溶接方法
JPH0866770A (ja) 固定管の片面突合せ溶接における初層溶接方法
JPH04200975A (ja) パイプの片面溶接方法
JP3166508B2 (ja) 固定管の狭開先突合せ溶接方法
JPS58218379A (ja) 自動tig溶接方法
JP3166509B2 (ja) 固定管の狭開先突合せ溶接方法
JPH0318477A (ja) パイプの円周突合せ継手の片面初層溶接におけるパルス溶接方法
JP3166512B2 (ja) 固定管の狭開先突合せ溶接方法
JPS6349369A (ja) 溶接線倣い装置

Legal Events

Date Code Title Description
FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Year of fee payment: 14

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080105

S531 Written request for registration of change of domicile

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080105

Year of fee payment: 14

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Year of fee payment: 14

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080105

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090105

Year of fee payment: 15

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090105

Year of fee payment: 15

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100105

Year of fee payment: 16

EXPY Cancellation because of completion of term
FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Year of fee payment: 16

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100105