JPH06304762A - 溶接アークスタート用鋼製キャップ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 消耗性溶接ワイヤを用いるアーク溶接におい
て、溶接走行しながらアークスタートを簡便かつ容易に
するスタート用鋼製キャップを提供する。 【構成】 本発明は、パイプ状であって、その断面積が
使用する溶接ワイヤ２断面積の１０〜４０％である溶接
アークスタート用鋼製キャップ１である。 【効果】 ランニングスタートでもアークを容易且つ確
実に発生させることができ、取扱いも簡便で、溶接効率
の向上に資するところは極めて大きい。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、消耗性溶接ワイヤ（以
下ワイヤと称する）を用いるアーク溶接において、溶接
アークスタート材として溶接走行しながらアークスター
トを容易にする鋼製キャップに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より太径のワイヤを用いるアーク溶
接を開始する際には、スチールウールを予めワイヤ先端
と被溶接物との間に挿入，密着させておき、アークスタ
ートさせる方法が一般的である。

【０００３】しかしこの方法は、溶接スタート時に静止
していることが前提であり、走行しながらアークをスタ
ートさせる方法（以下ランニングスタートと称する）で
は、スチールウールの挿入密着は困難なため採用できな
い。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】このランニングスター
トが可能なアークスタート方法として、ワイヤと被溶接
物の間に高周波電圧を印加させてアークを発生させる方
法もあるが、高周波を発生させる装置が別途必要であ
り、また高周波電流により溶接制御装置の誤動作を誘発
することもあり、好ましくない。

【０００５】また特公平３−３０４６４号公報に開示さ
れているように、先ずワイヤを下降させ、その先端が被
溶接物に接触したのち直ちにワイヤを上昇させ、ここで
アークを発生させる際、ワイヤの上昇速度を下降速度の
２倍以上とする方法が提案されているが、この方法では
ワイヤインチングにおいて、上昇，下降速度をコントロ
ールすることが必要となり、一般の溶接機では対応でき
ない。

【０００６】本発明は、太径の消耗性溶接ワイヤを用い
る溶接のランニングスタートにおいて、スタートを簡便
に行うことができるスタート用鋼製キャップを提供す
る。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明の要旨とするとこ
ろは、パイプ状であって、その断面積が使用する溶接ワ
イヤ断面積の１０〜４０％であることを特徴とする溶接
アークスタート用鋼製キャップである。

【０００８】

【作用】以下に本発明について、詳細に説明する。

【０００９】アークを発生させるためには、ワイヤと被
溶接物との間に高電流密度の通電部を設けることが必要
である。本発明の溶接アークスタート用鋼製キャップ
は、その形状をパイプ状とすることで、肉厚の変更によ
り断面積を調整し高電流密度が得られる。

【００１０】本発明の鋼製鋼製キャップの装着状況の一
例を図１に示す。先ず鋼製キャップ１をワイヤ２の先端
に挿入し、挿入部の一部３を押しつぶして固定すること
によりランニングスタートが可能となる。

【００１１】鋼製キャップ１の内径は、使用するワイヤ
が容易に挿入できる程度のほぼ同径とし、外径は、アー
ク発生に要する高電流密度が得られる断面積となるよう
決定される。

【００１２】ここで本発明鋼製キャップ１の断面積は、
使用するワイヤ２断面積の１０〜４０％とする必要があ
る。鋼製キャップの断面積がワイヤ断面積の４０％超で
は、電流密度が過小のためアーク発生が不安定であった
り短絡をする。

【００１３】鋼製キャップ１の断面積がワイヤ２断面積
の１０％未満の場合には、鋼製キャップでの電流密度が
過大となるため、通電後瞬時に鋼製キャップが溶融し、
ワイヤからのアークに移行しない。

【００１４】図２（ａ）〜（ｃ）に本発明の鋼製キャッ
プ１の各種態様を示し、継ぎ目なしパイプ１ａ，継ぎ目
ありパイプ１ｂ，重ね部ありパイプ１ｃ等いずれの態様
のキャップでも良い。また継ぎ目ありパイプ１ｂの変形
として、完全なパイプではなくＣ型断面を呈していて
も、規定の断面積がありワイヤに固定できる形状であれ
ば本発明の範囲に含まれる。 また鋼製キャップの先端
を斜めに切断された形状とすることは、アークスタート
性の向上に好ましく、適宜変更することも可能である。

【００１５】鋼製キャップ１の長さは特に規定されるも
のではないが、少なくともワイヤに装着した際、ワイヤ
先端から５ｍｍ程度の突き出し量があった方が良い。こ
の突き出しが短すぎると、短絡する傾向がある。

【００１６】なお本発明の溶接アークスタート用鋼製キ
ャップを適用する太径のワイヤとは２．４ｍｍφ超であ
り、２．４ｍｍφ以下では従来より特別なアークスター
ト材や装置は必要としない。

【００１７】

【実施例】表１に示す化学成分のワイヤと表２に示す化
学成分の溶融フラックスとの溶接材料により、表１に示
す鋼板に表３に示す溶接条件で、ビードオンプレートに
より本発明例および比較例について、ランニングスター
トによりサブマージアーク溶接を行った。

【００１８】

【表１】

【００１９】

【表２】

【００２０】

【表３】

【００２１】このアークスタート結果を表４に示す。本
発明例である記号Ａ１〜Ａ３は、本発明の効果によって
いずれも良好なアークスタートが得られ、溶接が進行し
た。

【００２２】一方比較例では、以下のように不具合が生
じた。まず記号Ｂ１およびＢ２は鋼製キャップを使用し
ているが、記号Ｂ１はワイヤ断面積に対する鋼製キャッ
プの断面積が小さい場合であり、鋼製キャップでの電流
密度が過大となるため、通電後瞬時に鋼製キャップの先
端のみが溶融し、その直後にアークは消失してワイヤが
母材と短絡した。

【００２３】記号Ｂ２は、鋼製キャップの断面積が大き
い場合であり、鋼製キャップでの電流密度が過小となる
ためアークが発生せず、ワイヤが母材と短絡した。また
記号Ｂ３は、溶接アークスタート用鋼製キャップを使用
しない場合であるが、アークは発生せず、ワイヤが母材
と短絡した。

【００２４】

【表４】

【００２５】

【発明の効果】以上説明したように本発明の溶接アーク
スタート用鋼製キャップは、その断面積を使用する溶接
ワイヤ断面積の１０〜４０％とすることにより、ランニ
ングスタートでもアークを容易且つ確実に発生させるこ
とができ、また取扱いも簡便であり、溶接効率の向上に
資するところは極めて大きい。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の鋼製キャップを溶接ワイヤに装着した
一例を示す正面図である。

【図２】（ａ），（ｂ），（ｃ）図はそれぞれ本発明の
鋼製キャップの各種態様を示す斜視図である。

【符号の説明】

１ 鋼製キャップ ２ 溶接ワイヤ ３ 鋼製キャップ固定時の圧痕 １ａ，１ｂ，１ｃ 各種態様の鋼製キャップ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 パイプ状であって、その断面積が使用す
   る溶接ワイヤ断面積の１０〜４０％であることを特徴と
   する溶接アークスタート用鋼製キャップ。