JPH0694069B2 - パイプの片面溶接方法 - Google Patents
パイプの片面溶接方法Info
- Publication number
- JPH0694069B2 JPH0694069B2 JP33037890A JP33037890A JPH0694069B2 JP H0694069 B2 JPH0694069 B2 JP H0694069B2 JP 33037890 A JP33037890 A JP 33037890A JP 33037890 A JP33037890 A JP 33037890A JP H0694069 B2 JPH0694069 B2 JP H0694069B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- welding
- arc
- groove
- pipe
- speed
- 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
Links
- 238000003466 welding Methods 0.000 title claims description 61
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 26
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 15
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 claims description 9
- 239000011324 bead Substances 0.000 description 10
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 5
- 230000035515 penetration Effects 0.000 description 4
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 3
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 3
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 230000010355 oscillation Effects 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 229910002091 carbon monoxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
- 238000005336 cracking Methods 0.000 description 1
- 230000002950 deficient Effects 0.000 description 1
- 239000011261 inert gas Substances 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
Landscapes
- Arc Welding In General (AREA)
- Butt Welding And Welding Of Specific Article (AREA)
Description
に100継手/日のパイプを溶接するような高速溶接用の
ものと、1〜2継手/日の低速溶接用に分けられる。従
来のパイプの高速溶接用の片面溶接方法ではパイプの端
面に環状溝の底部がV形、又はU形となる形状の狭開先
を形成し、パイプの内面側に銅製の裏当材を配し、自動
溶接機をパイプ外面に取り付けた円周ガイドレール上を
走行させながらアークの揺動速度を5Hz以下、アークの
揺動幅を1.0〜2.0mmとした揺動アークによるMAG溶接法
により溶接電流250〜300A、溶接速度75〜110cm/分の条
件でパイプの外面から初層片面溶接する方法が知られて
いる。
接速度を高めた高速溶接を行うと溶接ビードが不連続に
なり溶接部分に溶込不足や割れなどの溶接欠陥が発生す
るという問題点があった。また、開先ならいを行なう方
法では、開先内にガイドローラを接触走行させる接触式
センサにより、開先幅ならいを行なう方法があるが、精
度的に問題があって、高速溶接には実用化されていない
のが現状である。
パイプの突合せ溶接における初層溶接を安定な品質で高
速化できかつ、アークセンサによる高精度開先自動なら
いの適用が可能なパイプの片面溶接方法を得ることを目
的とするものである。
端面に環状溝の底部がV形となる形状の狭開先又はV開
先を形成し、パイプ内面側にセラミックス製の裏当材を
配し、自動溶接機をパイプ外面に取り付けた円周ガイド
レール上を走行させながら、アークの回転速度を10Hz以
上、アークの回転直径を1.0〜4.0mmとした高速回転アー
クによるガスシールドアーク溶接法によりアークセンサ
による開先自動倣い制御を行ないながら、ワイヤ径0.8
〜1.6mmでパイプの外面から全姿勢で片面溶接すること
に特徴を有するものである。
ーク溶接法を用いる理由は従来法の揺動回数が5Hz以下
に比べて10Hz以上(実験的にはMAX250Hz)の高速(回
転)揺動が得られるので高速溶接を行っても揺動ピッチ
が粗いために生ずる溶込ムラやビード形状不良が発生し
ない。すなわち高速溶接でビードが不連続となる高速限
界が従来の溶接方法と比べると本法の方が1.4〜2.0倍高
速側にある。又、初層片面溶接の特に高速溶接では溶接
トーチつまりアークの開先ならい精度、応答速度が溶接
品質を大きく左右するが本法では円運動するアーク自身
とセンサとすることによりリアルタイムで高精度の開先
ならい制御ができる。
銅裏当金では溶接直後の溶融池が急冷されるために溶接
部に割れが発生しやすいため、この面からも溶接の高速
化に限界のあることを見出した為であり、セラミックス
製裏当材を用いると銅裏当材と比較してはるかに高速化
できる。
にセラミックス製の裏当材を使用しているため、従来の
揺動アーク法に比べ1.4〜2.0倍の高速溶接でもワイヤ径
0.8〜1.6mmで安定した溶込みと良好な溶接ビードが得ら
れる。
イムに高精度のならいができるので溶接作業が自動化さ
れ安定した裏ビード形状と良好な表ビード形状が実現さ
れる。
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ってお
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。
である。
は軸受部20で回転自在に支持され、22は電極ノズル21の
下部にネジ接合され、偏心したワイヤ通過孔を有する通
電チップ、7は溶接ワイヤで、電極ノズルの中心孔を通
り通電チップ22の偏心孔から連続送給される。3はモー
タで、電極ノズル21を歯車機構を介して1方向に連続回
転させる、つまり電極ノズル21の先端に接合した偏心孔
を有する通電チップ22も、回転されるので通電チップ22
の先端から送給される溶接ワイヤ7も円運動しアークが
容易に且つ高速で回転できるものである。
で、回転する溶接ワイヤ7すなわちアークの位置に対応
して変化するアーク電圧Eの波形を示す。図中、(a)
はアークの位置を定義したもので右方向に連続回転する
アークの前方の中央をCf、後方の中央をCr、左・右
をL・Rとした。図において実線で示した波形は図中
(b)のように回転アークの中心が開先中心よりΔXだ
けR側にずれている場合、破線で示した波形はずれてい
ない場合を示す。破線のようにずれていない場合は位置
Cfに対して左右対称であるが、実線のようにΔXだけ
ずれている場合は波形は非対称となる。この波形の非対
称を検出し、修正することによりX軸方向のずれ量ΔX
を修正することができる。すなわち波形を位置Cf点を
中心として左右、所定角の間でけ取り出し、所定角間で
作る波形面積SL,SRを求めて、この面積SL,SRが等
しくなるように溶接トーチをX軸方向に修正することに
より、アークの回転軸心と開先中心を一致させることが
できる。
溶接電流波形の一回転分の平均値と、基準値を比較し、
差が零になるようにy軸を移動制御する方式である。
大断面図で、図において突合されたパイプ10の開先14の
形状は底部14aがV形を有する環状溝14bで、その縦壁の
傾斜角度θは0゜〜3゜に形成されている。また、底部
14aの傾斜角度αは70゜〜110゜である。更に、RF寸法は
0.5〜1.5mm、パイプの肉厚Tが8〜16.7mmのものにおい
て、環状溝14bの溝幅Gは5〜10mmに形成されている。
なお、開先14の平板内面側第4図(b)に示すように小
さな内面開先14cを設けてもよく、その内面開先14cの傾
斜角度βは70〜110゜であり、内面開先14cの高さ寸法は
0.5〜1.5mmである。第4図(c)に示すものは突合され
たパイプ10の開先14の形状がV形のもので、その開先14
の開先角度γは30゜〜110゜である。16はパイプ10の開
先14の裏面側に配されたセラミックス製の裏当材であ
る。なお、第6図(a),(b)に示す溝付のセラミッ
クス製の裏当材16a又は16b等も用いる。
において初層Rは良好な裏ビード形成が得られる。溶込
不足や割れなどの溶接欠陥も生じなかった。積層F、仕
上層Cの溶接も本発明による溶接方法で大電流、高速度
で施工できる。
ているが、不活性ガス80%との混合ガスの雰囲気で溶接
を行っても同様に実施しうることは言うまでもない。
ークセンサ自動開先ならい制御とさらに、開先裏面にセ
ラミックス製の裏当材を使用することとにより、大電
流、高速溶接でパイプの外面から片面溶接を全姿勢で行
ってパイプの突合せ溶接を高品質、高能率で実施でき、
さらに高品質で良好な裏ビード形状が得られるという効
果を有する。
略構成図、第2図は高速回転アークの原理図、第3図は
アークセンサ開先ならいの原理図、第4図(a),
(b),(c)は開先形状と裏当材の拡大断面図、第5
図は溶接されたビードの断面の積層状態を示した説明
図、第6図(a),(b)は溝付き裏当材を示す断面図
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……ガイドレール、14……開先、18……裏当材、
20……軸受部、21……電極ノズル、22……通電チップ。
Claims (1)
- 【請求項1】パイプの突合せ溶接において、パイプの突
合せ端面に環状溝の底部がV形となる形状の狭開先又は
V開先を形成し、パイプ内面側にセラミックス製の裏当
材を配し、自動溶接機をパイプ外面に取り付けた円周ガ
イドレール上に走行させながらアークの回転速度を10Hz
以上、アークの回転直径を1.0〜4.0mmとした高速回転ア
ークによるガスシールドアーク溶接法によりアークセン
サによる開先自動ならい制御を行いながらワイヤ径0.8
〜1.6mmでパイプの外面から全姿勢で片面溶接すること
を特徴とするパイプの片面溶接方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP33037890A JPH0694069B2 (ja) | 1990-11-30 | 1990-11-30 | パイプの片面溶接方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP33037890A JPH0694069B2 (ja) | 1990-11-30 | 1990-11-30 | パイプの片面溶接方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04200975A JPH04200975A (ja) | 1992-07-21 |
| JPH0694069B2 true JPH0694069B2 (ja) | 1994-11-24 |
Family
ID=18231937
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP33037890A Expired - Lifetime JPH0694069B2 (ja) | 1990-11-30 | 1990-11-30 | パイプの片面溶接方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0694069B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3362357B2 (ja) * | 1993-08-24 | 2003-01-07 | 忠弘 大見 | 溶接継手並びに溶接方法 |
| CN113351963A (zh) * | 2021-06-28 | 2021-09-07 | 中国电建集团山东电力建设第一工程有限公司 | 大径不锈钢熔盐管道反向打底焊接方法 |
-
1990
- 1990-11-30 JP JP33037890A patent/JPH0694069B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH04200975A (ja) | 1992-07-21 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US3139511A (en) | Fusion cladding technique and product | |
| JP4957441B2 (ja) | ガスシールドアーク溶接方法 | |
| JP2745964B2 (ja) | 横向多層盛溶接方法 | |
| JP2013027895A (ja) | ガスシールドアーク溶接方法及び装置 | |
| JPH0694069B2 (ja) | パイプの片面溶接方法 | |
| JP3385332B2 (ja) | 2電極片面ガスシールドアーク溶接方法 | |
| JPH0694068B2 (ja) | 平板の片面溶接方法 | |
| JP3323784B2 (ja) | ビード継ぎ重ね溶接の制御方法 | |
| JPH06270B2 (ja) | パイプの片面初層溶接方法 | |
| JP3768603B2 (ja) | アーク溶接方法 | |
| JPS61126971A (ja) | 管材のtig溶接方法 | |
| JPH02229670A (ja) | 開先切断方法及びその装置 | |
| JP3160745B2 (ja) | 鋼管矢板継手の溶接装置 | |
| JPS5570479A (en) | Narrow groove co2 gas shielded arc welding method | |
| JP3166507B2 (ja) | 固定管の狭開先突合せ溶接方法 | |
| JP2522114B2 (ja) | 鉄骨部材の仕口溶接方法 | |
| JP3726540B2 (ja) | 鋼管矢板継手の2電極溶接方法 | |
| RU2254974C2 (ru) | Способ сборки сварных крупногабаритных толстолистовых ортотропных плит из углеродистых, низколегированных сталей под автоматическую сварку | |
| JP3166510B2 (ja) | 固定管の狭開先突合せ溶接方法 | |
| JPH049096Y2 (ja) | ||
| JP3166508B2 (ja) | 固定管の狭開先突合せ溶接方法 | |
| JPH0353068B2 (ja) | ||
| JP3166509B2 (ja) | 固定管の狭開先突合せ溶接方法 | |
| JPH0429470B2 (ja) | ||
| JP3226767B2 (ja) | 非消耗ノズル式エレクトロスラグ溶接方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Year of fee payment: 13 Free format text: PAYMENT UNTIL: 20071124 |
|
| 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: 20071124 Year of fee payment: 13 |
|
| 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: 13 Free format text: PAYMENT UNTIL: 20071124 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Year of fee payment: 14 Free format text: PAYMENT UNTIL: 20081124 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20091124 Year of fee payment: 15 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Year of fee payment: 16 Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101124 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101124 Year of fee payment: 16 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Year of fee payment: 17 Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111124 |
|
| EXPY | Cancellation because of completion of term | ||
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Year of fee payment: 17 Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111124 |