JPH09314335A - タンデムサブマージアーク溶接方法 - Google Patents
タンデムサブマージアーク溶接方法Info
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- JPH09314335A JPH09314335A JP15045596A JP15045596A JPH09314335A JP H09314335 A JPH09314335 A JP H09314335A JP 15045596 A JP15045596 A JP 15045596A JP 15045596 A JP15045596 A JP 15045596A JP H09314335 A JPH09314335 A JP H09314335A
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- Arc Welding In General (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 板厚が厚く且つルートフェイスの厚い突合わ
せ溶接継手部を深い溶け込みで溶接する。 【解決手段】 板厚Ｔが厚い母材１の突合わせ部のルー
トフェイスＲが１０〜２５mmの厚さを有する開先形状と
する。この開先形状に対し、先行極に直径３．２mm〜
４．０mmという小径のワイヤを用い、電流密度を１００
〜１５０Ａ／mm2 の条件として溶接を行う。先行極より
所要距離を離してある後行極に先行極のワイヤ径と同じ
かやや太径のワイヤを用い、電流密度を先行極のそれよ
り小さくして溶接させる。先行極で深い溶け込みが得ら
れて溶接部９が得られる。続いて、後行極により溶接部
１０が得られる。
せ溶接継手部を深い溶け込みで溶接する。 【解決手段】 板厚Ｔが厚い母材１の突合わせ部のルー
トフェイスＲが１０〜２５mmの厚さを有する開先形状と
する。この開先形状に対し、先行極に直径３．２mm〜
４．０mmという小径のワイヤを用い、電流密度を１００
〜１５０Ａ／mm2 の条件として溶接を行う。先行極より
所要距離を離してある後行極に先行極のワイヤ径と同じ
かやや太径のワイヤを用い、電流密度を先行極のそれよ
り小さくして溶接させる。先行極で深い溶け込みが得ら
れて溶接部９が得られる。続いて、後行極により溶接部
１０が得られる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は板厚の大きい鋼板の
突合わせ継手を溶接接合するための溶接方法のうち、特
に、タンデムサブマージアーク溶接方法に関するもので
ある。
突合わせ継手を溶接接合するための溶接方法のうち、特
に、タンデムサブマージアーク溶接方法に関するもので
ある。
【０００２】
【従来の技術】従来、板厚が５０〜６０mmという厚板鋼
板の突合わせ継手を溶接する場合に、タンデムサブマー
ジアーク溶接法でワンラン施工することが知られてい
る。図５（イ）（ロ）はその一例の概略を示すもので、
板厚Ｔを５０〜６０mmとした母材１のＶ型突合わせ継手
の開先形状を、開先角θを３０〜３５度という比較的狭
開先とし、且つルートフェイスＲを０〜５mm、ギャップ
Ｇを０とし、ワイヤ径６．４mmの太径ワイヤを用いた先
行極２と後行極３の２電極を溶接方法（矢印ａ方向）に
一定の間隔に配して、先行極２に２０５０〜２３００Ａ
（アンペア）（電流密度で６５〜７０Ａ／mm2 ）、後行
極３に１７００〜１８００Ａ（電流密度で５２．５〜５
５Ａ／mm2 ）という大電流を流すようにし、１分間に１
９〜２０cmの速度で溶接するようにしていた。図５
（イ）中、４は溶接電源、５はフラックス、６はスラ
グ、７は溶着金属、８は裏当金である。
板の突合わせ継手を溶接する場合に、タンデムサブマー
ジアーク溶接法でワンラン施工することが知られてい
る。図５（イ）（ロ）はその一例の概略を示すもので、
板厚Ｔを５０〜６０mmとした母材１のＶ型突合わせ継手
の開先形状を、開先角θを３０〜３５度という比較的狭
開先とし、且つルートフェイスＲを０〜５mm、ギャップ
Ｇを０とし、ワイヤ径６．４mmの太径ワイヤを用いた先
行極２と後行極３の２電極を溶接方法（矢印ａ方向）に
一定の間隔に配して、先行極２に２０５０〜２３００Ａ
（アンペア）（電流密度で６５〜７０Ａ／mm2 ）、後行
極３に１７００〜１８００Ａ（電流密度で５２．５〜５
５Ａ／mm2 ）という大電流を流すようにし、１分間に１
９〜２０cmの速度で溶接するようにしていた。図５
（イ）中、４は溶接電源、５はフラックス、６はスラ
グ、７は溶着金属、８は裏当金である。
【０００３】かかる従来の２極サブマージアーク溶接法
では、フラックス５で覆われた開先の内側で先ず、先行
極２にて開先の深いところを溶融し、次いで、後行極３
でその上を溶融して、母材１の溶接接合を行っていた。
では、フラックス５で覆われた開先の内側で先ず、先行
極２にて開先の深いところを溶融し、次いで、後行極３
でその上を溶融して、母材１の溶接接合を行っていた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】ところが、従来の２極
によるタンデムサブマージアーク溶接法の場合、先行極
２に径６．４mmという太径のワイヤを用いて２０００Ａ
を超える大電流溶接のため、大型の溶接電源４が必要に
なると共に、溶接条件中、特に、溶け込み形状、深さ、
等に影響するアーク電圧等の変動が大きく安定しない傾
向が見られており、これらは溶接品質にも影響するもの
である。その主な原因は、電流密度が小さいことや、ア
ーク雰囲気での溶滴移行型式がグロビュラータイプ（短
絡移行）であるため、適正電圧値を設定しても制御上の
特徴と相俟ってその変動幅が大きくなるものと考える。
によるタンデムサブマージアーク溶接法の場合、先行極
２に径６．４mmという太径のワイヤを用いて２０００Ａ
を超える大電流溶接のため、大型の溶接電源４が必要に
なると共に、溶接条件中、特に、溶け込み形状、深さ、
等に影響するアーク電圧等の変動が大きく安定しない傾
向が見られており、これらは溶接品質にも影響するもの
である。その主な原因は、電流密度が小さいことや、ア
ーク雰囲気での溶滴移行型式がグロビュラータイプ（短
絡移行）であるため、適正電圧値を設定しても制御上の
特徴と相俟ってその変動幅が大きくなるものと考える。
【０００５】そこで、本発明は、開先部のルートフェイ
スが従来実施されたタンデムサブマージアーク溶接法に
おけるルートフェイスより過大な継手においても高電流
密度施工による電圧の安定したスプレー型アークにより
母材を溶融させて深溶け込み溶接ができるようなタンデ
ムサブマージアーク溶接方法を提供しようとするもので
ある。
スが従来実施されたタンデムサブマージアーク溶接法に
おけるルートフェイスより過大な継手においても高電流
密度施工による電圧の安定したスプレー型アークにより
母材を溶融させて深溶け込み溶接ができるようなタンデ
ムサブマージアーク溶接方法を提供しようとするもので
ある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記課題を解
決するために、ルートフェイスが１０〜２５mm厚さの厚
板母材の突合わせ継手の溶接を、先行極のワイヤ径を小
径として溶接電流密度を１００〜１５０Ａ／mm2 とし且
つ後行極のワイヤ径を先行極と同等もしくは大きくして
溶接電流密度を７０〜１３５Ａ／mm2 とし更に極間距離
を５０〜１００mm、トータル溶接入熱条件を２７０〜５
２０ＫＪ／cmとした条件で溶接する溶接方法とする。
決するために、ルートフェイスが１０〜２５mm厚さの厚
板母材の突合わせ継手の溶接を、先行極のワイヤ径を小
径として溶接電流密度を１００〜１５０Ａ／mm2 とし且
つ後行極のワイヤ径を先行極と同等もしくは大きくして
溶接電流密度を７０〜１３５Ａ／mm2 とし更に極間距離
を５０〜１００mm、トータル溶接入熱条件を２７０〜５
２０ＫＪ／cmとした条件で溶接する溶接方法とする。
【０００７】先行極のワイヤ径が小径であるため、その
電流密度（最小：１００Ａ／mm2 ）が高くなって、高電
流密度施工ができる。これにより溶接時の溶け込み深さ
を深くすることができて、ルートフェイスが厚い継手で
もルート部分の母材を溶融させて深い溶け込みの溶接が
可能となる。又、高電流密度溶接のため、溶着速度が速
くなり、高能率溶接ができることになる。更に、ルート
フェイスが厚いため、先行極による溶接部に高温割れが
生じやすいが、後行極による溶接条件を適切な値に設定
することにより高温割れをなくすことができる。
電流密度（最小：１００Ａ／mm2 ）が高くなって、高電
流密度施工ができる。これにより溶接時の溶け込み深さ
を深くすることができて、ルートフェイスが厚い継手で
もルート部分の母材を溶融させて深い溶け込みの溶接が
可能となる。又、高電流密度溶接のため、溶着速度が速
くなり、高能率溶接ができることになる。更に、ルート
フェイスが厚いため、先行極による溶接部に高温割れが
生じやすいが、後行極による溶接条件を適切な値に設定
することにより高温割れをなくすことができる。
【０００８】又、後行極のワイヤ径を先行極のワイヤ径
よりやや太くすると、先行極と後行極とで同じ電流条件
を選択したとしても後行極の電流密度を下げることがで
き、更に、先行極と後行極のワイヤ径が同じのときは、
後行極の電流を下げることにより電流密度を下げること
ができて、溶け込み深さやビード幅の調整が行えると共
に先行極で生じた高温割れを後行極で効果的に防止する
こともできる。
よりやや太くすると、先行極と後行極とで同じ電流条件
を選択したとしても後行極の電流密度を下げることがで
き、更に、先行極と後行極のワイヤ径が同じのときは、
後行極の電流を下げることにより電流密度を下げること
ができて、溶け込み深さやビード幅の調整が行えると共
に先行極で生じた高温割れを後行極で効果的に防止する
こともできる。
【０００９】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
を参照して説明する。
を参照して説明する。
【００１０】図１は本発明のタンデムサブマージアーク
溶接法を施工する板厚Ｔを６０mmとした鋼板の突合わせ
継手の開先形状を示すもので、図５に示した従来のタン
デムサブマージアーク溶接法と同様に先行極２と後行極
３の２電極を溶接方向に所要間隔置いて配置して、先行
極２で溶接した後に、後行極３で溶接して行くようにす
るが、本発明の特徴とするところは、図１に示す如き開
先角度θが３０〜４５度、ギャップＧが０〜１．５mm、
開先のルートフェイスＲが過大（Ｒ＝１０〜２５mm）の
継手を、溶融させて図１に二点鎖線で示す如き溶け込み
深さの溶接部９，１０が得られるような２電極サブマー
ジアーク溶接方法とすることである。
溶接法を施工する板厚Ｔを６０mmとした鋼板の突合わせ
継手の開先形状を示すもので、図５に示した従来のタン
デムサブマージアーク溶接法と同様に先行極２と後行極
３の２電極を溶接方向に所要間隔置いて配置して、先行
極２で溶接した後に、後行極３で溶接して行くようにす
るが、本発明の特徴とするところは、図１に示す如き開
先角度θが３０〜４５度、ギャップＧが０〜１．５mm、
開先のルートフェイスＲが過大（Ｒ＝１０〜２５mm）の
継手を、溶融させて図１に二点鎖線で示す如き溶け込み
深さの溶接部９，１０が得られるような２電極サブマー
ジアーク溶接方法とすることである。
【００１１】詳述すると、本発明の実施の一形態とし
て、先行極２のワイヤ径を４．０mmとし、電流密度条件
を１００〜１５０Ａ／mm2 とし、又、先行極２から５０
〜１００mm離して設置する後行極３のワイヤ径を４．８
mmとし、電流密度条件を７０〜１００Ａ／mm2 とし、更
に、先行極及び後行極のトータル溶接入熱条件を３５０
〜４５０ＫＪ／cmとした溶接条件で１パス施工するよう
にする。上記先行極２の溶接電流密度条件を１００〜１
５０Ａ／mm2 とし、後行極３の溶接電流密度条件を７０
〜１００Ａ／mm2 としたのは、これらの値以下では、ア
ークによる開先ルートフェイス部分の溶け込みが不充分
となり、又、これらの値以上では効果上変りがなくそれ
以上にする必要がないからである。
て、先行極２のワイヤ径を４．０mmとし、電流密度条件
を１００〜１５０Ａ／mm2 とし、又、先行極２から５０
〜１００mm離して設置する後行極３のワイヤ径を４．８
mmとし、電流密度条件を７０〜１００Ａ／mm2 とし、更
に、先行極及び後行極のトータル溶接入熱条件を３５０
〜４５０ＫＪ／cmとした溶接条件で１パス施工するよう
にする。上記先行極２の溶接電流密度条件を１００〜１
５０Ａ／mm2 とし、後行極３の溶接電流密度条件を７０
〜１００Ａ／mm2 としたのは、これらの値以下では、ア
ークによる開先ルートフェイス部分の溶け込みが不充分
となり、又、これらの値以上では効果上変りがなくそれ
以上にする必要がないからである。
【００１２】本発明においては、図１に示す如き開先角
θが３５度という狭開先で、しかもルートフェイスＲが
厚い継手であっても、上記したように、先行極２と後行
極３のトータルで溶接入熱条件を最低３５０ＫＪ／cmの
設定で先行極２に直径４．０mmのワイヤを用いて上述し
た溶接条件で実施することにより高電流密度（１００Ａ
／mm2 〜１５０Ａ／mm2 ）で溶接施工できるので、大入
熱深溶け込みのサブマージアーク溶接ができる。これに
よるアークは、スプレー移行タイプと考えられ、ワイヤ
径と同等又はそれより小さい溶融金属直径の粒子が高速
で吹き付けられる状態となり、アーク電圧が安定すると
共に、アーク柱のエネルギー密度が高められ開先ルート
部分の母材を溶融させて掘り込む作用が強く集中性もよ
く、そのため、溶け込み深さをより深くした溶接を行う
ことができることになり、図１に二点鎖線で示す溶接部
９の如く、母材１を貫通して裏当金８に完全に達する溶
け込みの溶接ができる。このときの先行極のワイヤ溶融
速度は、大略３．８〜８．５m ／min の範囲である。
又、トータル溶接入熱条件を、上記のように３５０〜４
５０ＫＪ／cmと大きくしているので、溶着金属の必要量
を開先部に満たすことができる。
θが３５度という狭開先で、しかもルートフェイスＲが
厚い継手であっても、上記したように、先行極２と後行
極３のトータルで溶接入熱条件を最低３５０ＫＪ／cmの
設定で先行極２に直径４．０mmのワイヤを用いて上述し
た溶接条件で実施することにより高電流密度（１００Ａ
／mm2 〜１５０Ａ／mm2 ）で溶接施工できるので、大入
熱深溶け込みのサブマージアーク溶接ができる。これに
よるアークは、スプレー移行タイプと考えられ、ワイヤ
径と同等又はそれより小さい溶融金属直径の粒子が高速
で吹き付けられる状態となり、アーク電圧が安定すると
共に、アーク柱のエネルギー密度が高められ開先ルート
部分の母材を溶融させて掘り込む作用が強く集中性もよ
く、そのため、溶け込み深さをより深くした溶接を行う
ことができることになり、図１に二点鎖線で示す溶接部
９の如く、母材１を貫通して裏当金８に完全に達する溶
け込みの溶接ができる。このときの先行極のワイヤ溶融
速度は、大略３．８〜８．５m ／min の範囲である。
又、トータル溶接入熱条件を、上記のように３５０〜４
５０ＫＪ／cmと大きくしているので、溶着金属の必要量
を開先部に満たすことができる。
【００１３】上記先行極２で超深溶け込み溶接が施工さ
れると、該先行極２による溶接部９には、図２に示す如
くビード幅と溶け込み深さの関係で高温割れ１１が生じ
るが、この高温割れ１１は、セミワンプール溶接となる
よう極間距離を５０〜１００mmとして配した後行極３に
よる溶け込み深さの調整により消去される。後行極３は
ワイヤ径が４．８mmのワイヤを用いており且つ溶接電流
密度は先行極２の７０〜９０％に設定してあることか
ら、電流密度は最小が７０Ａ／mm2 で先行極２のそれよ
り低いが、アーク柱のエネルギー密度が高く集中性も良
いため大きな溶け込み深さが得られて、図１に破線で示
す如き深い溶け込みの溶接部１０が得られ、この溶接部
１０により先行極２による溶接部９の高温割れ１１をな
くすことができる。
れると、該先行極２による溶接部９には、図２に示す如
くビード幅と溶け込み深さの関係で高温割れ１１が生じ
るが、この高温割れ１１は、セミワンプール溶接となる
よう極間距離を５０〜１００mmとして配した後行極３に
よる溶け込み深さの調整により消去される。後行極３は
ワイヤ径が４．８mmのワイヤを用いており且つ溶接電流
密度は先行極２の７０〜９０％に設定してあることか
ら、電流密度は最小が７０Ａ／mm2 で先行極２のそれよ
り低いが、アーク柱のエネルギー密度が高く集中性も良
いため大きな溶け込み深さが得られて、図１に破線で示
す如き深い溶け込みの溶接部１０が得られ、この溶接部
１０により先行極２による溶接部９の高温割れ１１をな
くすことができる。
【００１４】本発明のタンデムサブマージアーク溶接方
法では、上記のように先行極２も後行極３もワイヤは径
の比較的小さいものを用いて高電流密度で溶接できるよ
うにしているので、溶着速度が大きくなって（１〜１．
５kg／min レベル）、高能率溶接が行えるようになる。
法では、上記のように先行極２も後行極３もワイヤは径
の比較的小さいものを用いて高電流密度で溶接できるよ
うにしているので、溶着速度が大きくなって（１〜１．
５kg／min レベル）、高能率溶接が行えるようになる。
【００１５】なお、上記の実施の形態では、先行極２に
直径４．０mmのワイヤを用い、且つ後行極３に直径４．
８mmのワイヤを用い、先行極２の電流密度条件を１００
〜１５０Ａ／mm2 にし、後行極３の電流密度条件を７０
〜１００Ａ／mm2 にしたが、先行極２と後行極３のワイ
ヤをともに直径４．０mmの小径のものを用い、且つ先行
極２の電流密度を１００〜１５０Ａ／mm2 、後行極３の
それを、１０〜３０％比率の削減で７０〜１３５Ａ／mm
2 にすることもできる。
直径４．０mmのワイヤを用い、且つ後行極３に直径４．
８mmのワイヤを用い、先行極２の電流密度条件を１００
〜１５０Ａ／mm2 にし、後行極３の電流密度条件を７０
〜１００Ａ／mm2 にしたが、先行極２と後行極３のワイ
ヤをともに直径４．０mmの小径のものを用い、且つ先行
極２の電流密度を１００〜１５０Ａ／mm2 、後行極３の
それを、１０〜３０％比率の削減で７０〜１３５Ａ／mm
2 にすることもできる。
【００１６】この実施の形態では、先行極２も後行極３
もともに直径４．０mmの小径ワイヤを用いることから、
高電流密度で施工できて、深い溶け込み溶接が可能で、
ルートフェイスが過大な図１に示す如き継手を、完全溶
け込み溶接することができる。この際、先行極２も後行
極３も直径４．０mmの小径ワイヤを使用しているので、
後行極３では、先行極２に比して１０〜３０％の範囲で
電流密度を下げるようにして、先行極２の溶接部の高温
割れを後行極３の溶接部でなくすようにする。この場合
の先行極２と後行極３の電流密度比は、先行極２：後行
極３を１：０．７〜０．９とするようにする。
もともに直径４．０mmの小径ワイヤを用いることから、
高電流密度で施工できて、深い溶け込み溶接が可能で、
ルートフェイスが過大な図１に示す如き継手を、完全溶
け込み溶接することができる。この際、先行極２も後行
極３も直径４．０mmの小径ワイヤを使用しているので、
後行極３では、先行極２に比して１０〜３０％の範囲で
電流密度を下げるようにして、先行極２の溶接部の高温
割れを後行極３の溶接部でなくすようにする。この場合
の先行極２と後行極３の電流密度比は、先行極２：後行
極３を１：０．７〜０．９とするようにする。
【００１７】又、本発明の他の実施の形態として、先行
極２と後行極３に、ともに直径３．２mmのワイヤを用
い、且つ電流密度を先行極２で１００〜１５０Ａ／m
m2 、後行極３で７０〜１３５Ａ／mm2 とすることもで
き、更に、先行極２のワイヤを直径４．０mmとし、後行
極３のワイヤを従来と同じ直径６．４mmとして、その電
流密度を４０〜５５Ａ／mm2 とするようにしてもよい。
極２と後行極３に、ともに直径３．２mmのワイヤを用
い、且つ電流密度を先行極２で１００〜１５０Ａ／m
m2 、後行極３で７０〜１３５Ａ／mm2 とすることもで
き、更に、先行極２のワイヤを直径４．０mmとし、後行
極３のワイヤを従来と同じ直径６．４mmとして、その電
流密度を４０〜５５Ａ／mm2 とするようにしてもよい。
【００１８】これらいずれの場合も、先行極２の電流密
度を高くすることができて、高電流密度施工を採用で
き、ルートフェイスが過大（１０〜２５mm厚さ）な継手
を溶融させて超深溶け込み溶接が可能である。
度を高くすることができて、高電流密度施工を採用で
き、ルートフェイスが過大（１０〜２５mm厚さ）な継手
を溶融させて超深溶け込み溶接が可能である。
【００１９】
【実施例】次に、本発明者等の実験結果を示す。 (1) 図１に示すような開先形状において、母材１の板厚
が６０mm、開先角度θが３５度、ルートフェイスＲが１
４mm、ギャップＧが０mmの継手を、先行極のみの単極施
工として、その先行極のワイヤを直径４．０mm、電流密
度を１００〜１３０Ａ／mm2 、単極時溶接入熱を１８０
〜２４０ＫＪ／cmで溶接した。その結果、先行極２によ
る溶接では、図２に示した如く、ルートフェイス部の母
材が溶け込んで、溶接部９にビード幅と溶け込み深さの
関係で高温割れ１１が生じていた。 (2) 上記高温割れを防止するために、先行極のワイヤを
直径４．０mm、電流密度を１００〜１３０Ａ／mm2 、先
行極のみの溶接入熱を１８０〜２４０ＫＪ／cmとし、後
行極のワイヤを直径４．８mm、電流密度を７０〜９０Ａ
／mm2 、後行極のみの溶接入熱を１７０〜２３０ＫＪ／
cmとし、更に、極間距離範囲を７０mm〜１００mmとした
溶接条件で溶接を行った結果、図４に示す如き、先行極
による溶接部９の上に後行極による溶接部１０が形成さ
れ、高温割れのない良好な溶け込みが確認された。 (3) 上記(1) に示す開先形状の継手を、先行極のワイヤ
を直径４．０mm、電流密度を１００〜１３０Ａ／mm2 、
先行極のみの溶接入熱を１８０〜２４０ＫＪ／cmとし、
後行極のワイヤを直径４．８mm、電流密度を７０〜９０
Ａ／mm2 、後行極のみの溶接入熱を１７０〜２３０ＫＪ
／cmとし、更に、極間距離範囲を５０mm〜７０mm未満と
した溶接条件で溶接した結果、図３に示す如き良好な溶
け込みが確認された。
が６０mm、開先角度θが３５度、ルートフェイスＲが１
４mm、ギャップＧが０mmの継手を、先行極のみの単極施
工として、その先行極のワイヤを直径４．０mm、電流密
度を１００〜１３０Ａ／mm2 、単極時溶接入熱を１８０
〜２４０ＫＪ／cmで溶接した。その結果、先行極２によ
る溶接では、図２に示した如く、ルートフェイス部の母
材が溶け込んで、溶接部９にビード幅と溶け込み深さの
関係で高温割れ１１が生じていた。 (2) 上記高温割れを防止するために、先行極のワイヤを
直径４．０mm、電流密度を１００〜１３０Ａ／mm2 、先
行極のみの溶接入熱を１８０〜２４０ＫＪ／cmとし、後
行極のワイヤを直径４．８mm、電流密度を７０〜９０Ａ
／mm2 、後行極のみの溶接入熱を１７０〜２３０ＫＪ／
cmとし、更に、極間距離範囲を７０mm〜１００mmとした
溶接条件で溶接を行った結果、図４に示す如き、先行極
による溶接部９の上に後行極による溶接部１０が形成さ
れ、高温割れのない良好な溶け込みが確認された。 (3) 上記(1) に示す開先形状の継手を、先行極のワイヤ
を直径４．０mm、電流密度を１００〜１３０Ａ／mm2 、
先行極のみの溶接入熱を１８０〜２４０ＫＪ／cmとし、
後行極のワイヤを直径４．８mm、電流密度を７０〜９０
Ａ／mm2 、後行極のみの溶接入熱を１７０〜２３０ＫＪ
／cmとし、更に、極間距離範囲を５０mm〜７０mm未満と
した溶接条件で溶接した結果、図３に示す如き良好な溶
け込みが確認された。
【００２０】
【発明の効果】以上述べた如く、本発明のタンデムサブ
マージアーク溶接方法によれば、先行極に小径（直径
３．２〜４．０mm）のワイヤを用い、且つその電流密度
を１００〜１５０Ａ／mm2 と在来法より高くして高電流
密度で溶接するので、(i) 開先角度が狭く且つルートフ
ェイスが１０〜２５mmもあるような開先形状の継手であ
っても、厚さのあるルートフェイス部を溶融させること
ができて、深い溶け込みの溶接ができ、且つ先行極によ
る溶接部に生じる高温割れを、後行極として最適なビー
ド幅と溶け込み深さとなる溶接条件を決めることにより
防止することができ、又、溶け込み深さが大きいため、
狭開先化による継手断面積の大幅な縮小が可能となるこ
と、(ii)高電流密度で溶接するため、溶着速度が非常に
大きく（１〜１．５kg／min）、したがって、高能率に
溶接ができること、(iii) タンデム方式であるため、先
行極による溶接部の高温割れ防止や表面ビード形状の整
形、溶け込み形状の改良、等種々の改善が、後行極の溶
接条件の適性値把握により実施できること、等の優れた
効果を奏し得る。
マージアーク溶接方法によれば、先行極に小径（直径
３．２〜４．０mm）のワイヤを用い、且つその電流密度
を１００〜１５０Ａ／mm2 と在来法より高くして高電流
密度で溶接するので、(i) 開先角度が狭く且つルートフ
ェイスが１０〜２５mmもあるような開先形状の継手であ
っても、厚さのあるルートフェイス部を溶融させること
ができて、深い溶け込みの溶接ができ、且つ先行極によ
る溶接部に生じる高温割れを、後行極として最適なビー
ド幅と溶け込み深さとなる溶接条件を決めることにより
防止することができ、又、溶け込み深さが大きいため、
狭開先化による継手断面積の大幅な縮小が可能となるこ
と、(ii)高電流密度で溶接するため、溶着速度が非常に
大きく（１〜１．５kg／min）、したがって、高能率に
溶接ができること、(iii) タンデム方式であるため、先
行極による溶接部の高温割れ防止や表面ビード形状の整
形、溶け込み形状の改良、等種々の改善が、後行極の溶
接条件の適性値把握により実施できること、等の優れた
効果を奏し得る。
【図１】本発明の溶接方法を施工する開先形状の一例を
示す断面図である。
示す断面図である。
【図２】図１に示す如きルートフェイスの過大な継手を
本発明の溶接方法における先行極で溶接した溶接部に高
温割れが生じている状態を示す断面図である。
本発明の溶接方法における先行極で溶接した溶接部に高
温割れが生じている状態を示す断面図である。
【図３】本発明の溶接方法により図１に示す如きルート
フェイスの過大な継手を溶接したときの一例を示す断面
図である。
フェイスの過大な継手を溶接したときの一例を示す断面
図である。
【図４】図３とは溶接条件を少し変えて溶接したときの
一例を示す断面図である。
一例を示す断面図である。
【図５】タンデムサブマージアーク溶接法を実施する要
領を示すもので、（イ）は溶接時の状態を示す斜視図、
（ロ）は開先形状を示す図である。
領を示すもので、（イ）は溶接時の状態を示す斜視図、
（ロ）は開先形状を示す図である。
１ 母材 ２ 先行極 ３ 後行極 ８ 裏当金 ９ 溶接部 １０ 溶接部 １１ 高温割れ
Claims (2)
- 【請求項１】 ルートフェイスが１０〜２５mm厚さの厚
板母材の突合わせ継手の溶接を、先行極のワイヤ径を小
径として溶接電流密度を１００〜１５０Ａ／mm2 とし且
つ後行極のワイヤ径を先行極と同等もしくは大きくして
溶接電流密度を７０〜１３５Ａ／mm2 とし更に極間距離
を５０〜１００mm、トータル溶接入熱条件を２７０〜５
２０ＫＪ／cmとした条件で溶接することを特徴とするタ
ンデムサブマージアーク溶接方法。 - 【請求項２】 先行極のワイヤ径を直径３．２〜４．０
mmとし、後行極のワイヤ径を３．２〜６．４mmとした請
求項１記載のタンデムサブマージアーク溶接方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15045596A JPH09314335A (ja) | 1996-05-23 | 1996-05-23 | タンデムサブマージアーク溶接方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15045596A JPH09314335A (ja) | 1996-05-23 | 1996-05-23 | タンデムサブマージアーク溶接方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09314335A true JPH09314335A (ja) | 1997-12-09 |
Family
ID=15497309
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15045596A Pending JPH09314335A (ja) | 1996-05-23 | 1996-05-23 | タンデムサブマージアーク溶接方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09314335A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2013111611A (ja) * | 2011-11-29 | 2013-06-10 | Jfe Steel Corp | 鋼板の多電極サブマージアーク溶接方法 |
| JP2013139053A (ja) * | 2011-12-08 | 2013-07-18 | Jfe Steel Corp | 鋼材の狭開先ガスシールドアーク溶接方法 |
| JP2013215768A (ja) * | 2012-04-09 | 2013-10-24 | Jfe Steel Corp | 鋼材の狭開先サブマージアーク溶接方法 |
| JP2013233592A (ja) * | 2012-04-09 | 2013-11-21 | Jfe Steel Corp | 鋼材の狭開先溶接方法 |
-
1996
- 1996-05-23 JP JP15045596A patent/JPH09314335A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2013111611A (ja) * | 2011-11-29 | 2013-06-10 | Jfe Steel Corp | 鋼板の多電極サブマージアーク溶接方法 |
| JP2013139053A (ja) * | 2011-12-08 | 2013-07-18 | Jfe Steel Corp | 鋼材の狭開先ガスシールドアーク溶接方法 |
| JP2013215768A (ja) * | 2012-04-09 | 2013-10-24 | Jfe Steel Corp | 鋼材の狭開先サブマージアーク溶接方法 |
| JP2013233592A (ja) * | 2012-04-09 | 2013-11-21 | Jfe Steel Corp | 鋼材の狭開先溶接方法 |
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