JPH10128543A - スタッド溶接方法及びスタッド溶接装置 - Google Patents
スタッド溶接方法及びスタッド溶接装置Info
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- JPH10128543A JPH10128543A JP28192296A JP28192296A JPH10128543A JP H10128543 A JPH10128543 A JP H10128543A JP 28192296 A JP28192296 A JP 28192296A JP 28192296 A JP28192296 A JP 28192296A JP H10128543 A JPH10128543 A JP H10128543A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 少ない作業工数で溶接欠陥の発生しないスタ
ッド溶接方法及びスタッド溶接装置とする。 【解決手段】 シールドブロック２８の流通孔２９から
鉄心２６の流通孔２７を介して銅枠２４に囲まれた溶接
部分にシールドガスを送ると共に、スタッド２３の先端
から母材２１に向けて磁束が流れるようにし、磁界の作
用によってスタッド２３と母材２１の間に発生する溶接
アークの強さをスタッド２３の先端において均一とし、
溶接部の切欠きや余盛の偏向をなくし、溶接部の酸化を
防止する。先端を半球面状にしてフラックス３２を取り
付けたスタッド２３を使用し、脱酸後の不純物を外部へ
流出し易くすると共に、溶接電流を比較的低電流として
弱いアーク放電を長時間発生させて溶接し、研摩するこ
となく母材２１の表面に存在する防錆塗料等を蒸発させ
て順次外部に排出しブローホールの発生を防止する。こ
れにより、少ない作業工数で溶接欠陥の発生しないスタ
ッド溶接方法及びスタッド溶接装置とする。
ッド溶接方法及びスタッド溶接装置とする。 【解決手段】 シールドブロック２８の流通孔２９から
鉄心２６の流通孔２７を介して銅枠２４に囲まれた溶接
部分にシールドガスを送ると共に、スタッド２３の先端
から母材２１に向けて磁束が流れるようにし、磁界の作
用によってスタッド２３と母材２１の間に発生する溶接
アークの強さをスタッド２３の先端において均一とし、
溶接部の切欠きや余盛の偏向をなくし、溶接部の酸化を
防止する。先端を半球面状にしてフラックス３２を取り
付けたスタッド２３を使用し、脱酸後の不純物を外部へ
流出し易くすると共に、溶接電流を比較的低電流として
弱いアーク放電を長時間発生させて溶接し、研摩するこ
となく母材２１の表面に存在する防錆塗料等を蒸発させ
て順次外部に排出しブローホールの発生を防止する。こ
れにより、少ない作業工数で溶接欠陥の発生しないスタ
ッド溶接方法及びスタッド溶接装置とする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明はスタッド、特に、比
較的大径のスタッドの先端を母材に接合するスタッド溶
接方法及びスタッド溶接装置に関する。
較的大径のスタッドの先端を母材に接合するスタッド溶
接方法及びスタッド溶接装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】橋梁や港湾構造物では、コンクリートの
ずれ止め用として、大径（例えば、径が19mm〜25mm）の
スタッドが使用されることが多い。一般にこのような大
径のスタッドの取り付けには、スタッドの先端と母材と
の間にアーク放電を発生させ、このアーク放電によって
スタッドの先端と母材の表面を溶融し、母材の溶融部分
にスタッドの先端を当接させてスタッドと母材とを接合
する方法が採用されている。
ずれ止め用として、大径（例えば、径が19mm〜25mm）の
スタッドが使用されることが多い。一般にこのような大
径のスタッドの取り付けには、スタッドの先端と母材と
の間にアーク放電を発生させ、このアーク放電によって
スタッドの先端と母材の表面を溶融し、母材の溶融部分
にスタッドの先端を当接させてスタッドと母材とを接合
する方法が採用されている。
【０００３】図７(a) 乃至図７(c) に基づいて従来のス
タッド溶接の手順を説明する。
タッド溶接の手順を説明する。
【０００４】図７(a) に示すように、母材１の表面の防
錆塗装をグラインダ研摩によって除去した後に、溶接ホ
ルダー２で支持されたスタッド３の先端を母材１に接触
させる。また、スタッド３の周囲にアークシールド４を
設置する。アークシールド４には高温ガスｇの流出孔５
が設けられ、スタッド３の先端にはフラックス（Al系等
の脱酸剤）６が取り付けられている。
錆塗装をグラインダ研摩によって除去した後に、溶接ホ
ルダー２で支持されたスタッド３の先端を母材１に接触
させる。また、スタッド３の周囲にアークシールド４を
設置する。アークシールド４には高温ガスｇの流出孔５
が設けられ、スタッド３の先端にはフラックス（Al系等
の脱酸剤）６が取り付けられている。
【０００５】この状態でスタッド３と母材１の間に電圧
を負荷すると、図７(b) に示すように、溶接アーク７が
発生し、溶接アーク７によってスタッド３の先端と母材
１の表面が溶融する。そして、図７(c) に示すように、
母材１の溶融部分にスタッド３の先端を押し込み、溶融
金属８が固まることによって溶接が完了する。
を負荷すると、図７(b) に示すように、溶接アーク７が
発生し、溶接アーク７によってスタッド３の先端と母材
１の表面が溶融する。そして、図７(c) に示すように、
母材１の溶融部分にスタッド３の先端を押し込み、溶融
金属８が固まることによって溶接が完了する。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】図８には従来のスタッ
ド溶接によって発生し易い特長的な溶接部の欠陥の種類
を示してある。図において、切欠き（アンダーカット）
１１は、スタッド３と母材１の間に発生する溶接アーク
７の強さがスタッド３の先端において不均一となる（ア
ークブロー）ために発生する。また、ブローホール１２
は、母材１の表面の塗料等の不純物の存在や溶接条件の
不適切が原因で発生する。また、余盛（フラッシュ）の
偏向１３は、アークブローが原因で発生するものであ
る。これらの欠陥は、いずれも溶接部の強度低下を招い
てしまう。
ド溶接によって発生し易い特長的な溶接部の欠陥の種類
を示してある。図において、切欠き（アンダーカット）
１１は、スタッド３と母材１の間に発生する溶接アーク
７の強さがスタッド３の先端において不均一となる（ア
ークブロー）ために発生する。また、ブローホール１２
は、母材１の表面の塗料等の不純物の存在や溶接条件の
不適切が原因で発生する。また、余盛（フラッシュ）の
偏向１３は、アークブローが原因で発生するものであ
る。これらの欠陥は、いずれも溶接部の強度低下を招い
てしまう。
【０００７】ブローホール１２を防ぐために、予め母材
１の表面の防錆塗料をグラインダ研摩によって除去して
いるが、多くの作業工数が必要となっていた。また、溶
接部の空気との接触を遮断して酸化を防止するために、
消耗品であるアークシールド４が必要となって材料費が
割高になっていた。
１の表面の防錆塗料をグラインダ研摩によって除去して
いるが、多くの作業工数が必要となっていた。また、溶
接部の空気との接触を遮断して酸化を防止するために、
消耗品であるアークシールド４が必要となって材料費が
割高になっていた。
【０００８】本発明は上記状況に鑑みてなされたもの
で、少ない作業工数で溶接欠陥の発生しないスタッド溶
接方法及びスタッド溶接装置を提供することを目的とす
る。
で、少ない作業工数で溶接欠陥の発生しないスタッド溶
接方法及びスタッド溶接装置を提供することを目的とす
る。
【０００９】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
本発明のスタッド溶接方法は、溶接ホルダーに支持され
たスタッドの先端と母材との間にアーク放電を発生さ
せ、前記アーク放電によって前記スタッドの先端と前記
母材の表面を溶融し、前記母材の溶融部位に前記スタッ
ドの先端を当接させて前記スタッドを前記母材に接合す
るスタッド溶接方法であって、前記スタッドの周囲に磁
気回路を形成して前記スタッドの先端から前記母材へ向
けて磁束が流れるようにすると共に、前記スタッドと前
記母材との接合部位にシールドガスを送ってアーク雰囲
気をシールドすることを特徴とする。そして、前記スタ
ッドと前記母材との間に低電流を負荷してアーク放電を
長時間発生させることを特徴とする。
本発明のスタッド溶接方法は、溶接ホルダーに支持され
たスタッドの先端と母材との間にアーク放電を発生さ
せ、前記アーク放電によって前記スタッドの先端と前記
母材の表面を溶融し、前記母材の溶融部位に前記スタッ
ドの先端を当接させて前記スタッドを前記母材に接合す
るスタッド溶接方法であって、前記スタッドの周囲に磁
気回路を形成して前記スタッドの先端から前記母材へ向
けて磁束が流れるようにすると共に、前記スタッドと前
記母材との接合部位にシールドガスを送ってアーク雰囲
気をシールドすることを特徴とする。そして、前記スタ
ッドと前記母材との間に低電流を負荷してアーク放電を
長時間発生させることを特徴とする。
【００１０】また、上記目的を達成するため本発明のス
タッド溶接装置は、溶接ホルダーに支持されたスタッド
の外周を取りまいて母材上に配設されガス抜き穴を有す
る円筒状の枠体と、前記枠体の外周に巻回設置されたコ
イルと、前記コイルの上面側に配設された鉄心と、内部
にシールドガスの流通孔を有し前記スタッドの外周を被
覆するように前記鉄心の上面側に配設されたガスシール
ドブロックとを備えたことを特徴とする。そして、前記
スタッドの先端は半球面状に形成され、半球面状の前記
スタッドの先端に脱酸剤を取り付けたことを特徴とす
る。
タッド溶接装置は、溶接ホルダーに支持されたスタッド
の外周を取りまいて母材上に配設されガス抜き穴を有す
る円筒状の枠体と、前記枠体の外周に巻回設置されたコ
イルと、前記コイルの上面側に配設された鉄心と、内部
にシールドガスの流通孔を有し前記スタッドの外周を被
覆するように前記鉄心の上面側に配設されたガスシール
ドブロックとを備えたことを特徴とする。そして、前記
スタッドの先端は半球面状に形成され、半球面状の前記
スタッドの先端に脱酸剤を取り付けたことを特徴とす
る。
【００１１】スタッドの周囲に磁気回路を構成し、スタ
ッドの先端から母材に向けて磁束が流れるようにしたの
で、磁界の作用によってスタッドと母材の間に発生する
溶接アークの強さがスタッド先端において均一となり、
溶接部に切欠きや余盛の偏向が生じなくなる。また、ガ
スシールドブロックでスタッドの外周を被覆して溶接部
分にシールドガスを送り、アーク雰囲気をシールドする
ようにしたので、溶接部の酸化が防止される。
ッドの先端から母材に向けて磁束が流れるようにしたの
で、磁界の作用によってスタッドと母材の間に発生する
溶接アークの強さがスタッド先端において均一となり、
溶接部に切欠きや余盛の偏向が生じなくなる。また、ガ
スシールドブロックでスタッドの外周を被覆して溶接部
分にシールドガスを送り、アーク雰囲気をシールドする
ようにしたので、溶接部の酸化が防止される。
【００１２】また、先端を半球面状にしてフラックスを
取り付けたスタッドを使用するようにしたので、脱酸後
の不純物が外部へ流出し易くなると共に、溶接電流を比
較的低電流として弱いアーク放電を長時間発生させて溶
接するようにしたので、研摩することなく母材表面に存
在する防錆塗料等はその間に蒸発して順次外部に排出さ
れてブローホールが生じない。
取り付けたスタッドを使用するようにしたので、脱酸後
の不純物が外部へ流出し易くなると共に、溶接電流を比
較的低電流として弱いアーク放電を長時間発生させて溶
接するようにしたので、研摩することなく母材表面に存
在する防錆塗料等はその間に蒸発して順次外部に排出さ
れてブローホールが生じない。
【００１３】
【発明の実施の形態】図１には本発明の一実施形態例に
係るスタッド溶接装置の概略構成、図２には図１中のII
-II 線矢視、図３にはスタッドの先端部の詳細状況、図
４には溶接電流と時間との関係を示してある。
係るスタッド溶接装置の概略構成、図２には図１中のII
-II 線矢視、図３にはスタッドの先端部の詳細状況、図
４には溶接電流と時間との関係を示してある。
【００１４】図１に示すように、母材２１の上部には溶
接機の溶接ホルダー２２に支持された大径のスタッド２
３が配設されている。スタッド２３の外周を取りまいて
円筒状の枠体としての銅枠２４が母材２１上に設けら
れ、銅枠２４の外周にはコイル２５が巻回設置されてい
る。スタッド２３を取りまいて銅枠２４の上面側には鉄
心２６が配設されており、鉄心２６にはシールドガス用
の流通孔２７が形成されている。スタッド２３の外周を
被覆する状態に鉄心２６の上面側にはシールドブロック
２８が設けられ、シールドブロック２８には流通孔２７
に連通するシールドガス用の流通孔２９が形成されてい
る。銅枠２４の内部には通水孔３０が形成され、通水孔
３０に冷却水を流通させることにより溶接時の発熱が抑
えられるようになっている。
接機の溶接ホルダー２２に支持された大径のスタッド２
３が配設されている。スタッド２３の外周を取りまいて
円筒状の枠体としての銅枠２４が母材２１上に設けら
れ、銅枠２４の外周にはコイル２５が巻回設置されてい
る。スタッド２３を取りまいて銅枠２４の上面側には鉄
心２６が配設されており、鉄心２６にはシールドガス用
の流通孔２７が形成されている。スタッド２３の外周を
被覆する状態に鉄心２６の上面側にはシールドブロック
２８が設けられ、シールドブロック２８には流通孔２７
に連通するシールドガス用の流通孔２９が形成されてい
る。銅枠２４の内部には通水孔３０が形成され、通水孔
３０に冷却水を流通させることにより溶接時の発熱が抑
えられるようになっている。
【００１５】図２に示すように、鉄心２６及びシールド
ブロック２８は分割線２６ａ（２８ａ）より複数分割
（図では２分割）されており、スタッド２３を母材２１
に接合した後に装置を容易に取り外せるようになってい
る。スタッド２３の外周と対向する鉄心２６及びシール
ドブロック２８の内孔面には絶縁材３１が取り付けられ
ている。また、図３に示すように、例えば、直径Ｄが19
mm〜25mmのスタッド２３の先端は、半径Ｒ（半径Ｒ＝Ｄ
／２〜Ｄ程度）の半球面状に形成され、スタッド２３の
先端にはフラックス（脱酸剤：Al系）３２が取り付けら
れている。
ブロック２８は分割線２６ａ（２８ａ）より複数分割
（図では２分割）されており、スタッド２３を母材２１
に接合した後に装置を容易に取り外せるようになってい
る。スタッド２３の外周と対向する鉄心２６及びシール
ドブロック２８の内孔面には絶縁材３１が取り付けられ
ている。また、図３に示すように、例えば、直径Ｄが19
mm〜25mmのスタッド２３の先端は、半径Ｒ（半径Ｒ＝Ｄ
／２〜Ｄ程度）の半球面状に形成され、スタッド２３の
先端にはフラックス（脱酸剤：Al系）３２が取り付けら
れている。
【００１６】図１に示すように、スタッド２３と母材２
１の間に溶接電流を負荷するスタッド電源３３が備えら
れている。また、銅枠２４、コイル２５及び鉄心２６で
構成される磁気回路に磁気電流を負荷する磁気電源３４
が備えられている。
１の間に溶接電流を負荷するスタッド電源３３が備えら
れている。また、銅枠２４、コイル２５及び鉄心２６で
構成される磁気回路に磁気電流を負荷する磁気電源３４
が備えられている。
【００１７】上記構成のスタッド溶接装置で採用される
溶接電流(A) の強さと、溶接時間(sec) の長さの関係を
図４に示してある。図中点線が従来のスタッド溶接装置
で採用されていた関係で、実線が本実施形態例のスタッ
ド溶接装置で採用される関係である。図に示すように、
本実施形態例では、従来に比べて低電流を負荷して弱い
アーク放電を発生させ、長い時間をかけて溶接するよう
になっている。
溶接電流(A) の強さと、溶接時間(sec) の長さの関係を
図４に示してある。図中点線が従来のスタッド溶接装置
で採用されていた関係で、実線が本実施形態例のスタッ
ド溶接装置で採用される関係である。図に示すように、
本実施形態例では、従来に比べて低電流を負荷して弱い
アーク放電を発生させ、長い時間をかけて溶接するよう
になっている。
【００１８】また、本実施形態例では、従来に比べて約
２倍の入熱を負荷させるようになっている。従来の入熱
量をQ1、溶接電流(A) をI1、溶接電圧(V) をV1、溶接時
間(sec) をt1とした場合、例えば、入熱量Q1は以下の通
りとなる。 Q1＝I1・V1・t1 ＝1900×30×2.4 ＝57KJ（キロジュール）となる。 本実施形態例の入熱量をQ2、溶接電流(A) をI2、溶接電
圧(V) をV2、溶接時間(sec) をt2とした場合、例えば、
入熱量Q2は以下の通りとなる。 Q2＝I2・V2・t2 ＝1500×33×2.4 ＝119KJ （キロジュール）となる。 よって、Q1：Q2≒１：２となっている。
２倍の入熱を負荷させるようになっている。従来の入熱
量をQ1、溶接電流(A) をI1、溶接電圧(V) をV1、溶接時
間(sec) をt1とした場合、例えば、入熱量Q1は以下の通
りとなる。 Q1＝I1・V1・t1 ＝1900×30×2.4 ＝57KJ（キロジュール）となる。 本実施形態例の入熱量をQ2、溶接電流(A) をI2、溶接電
圧(V) をV2、溶接時間(sec) をt2とした場合、例えば、
入熱量Q2は以下の通りとなる。 Q2＝I2・V2・t2 ＝1500×33×2.4 ＝119KJ （キロジュール）となる。 よって、Q1：Q2≒１：２となっている。
【００１９】図５、図６を参照して上述したスタッド溶
接装置による本発明のスタッド溶接方法の手順を説明す
る。図５には溶接中の状況、図６には溶接完了時の状況
を示してある。
接装置による本発明のスタッド溶接方法の手順を説明す
る。図５には溶接中の状況、図６には溶接完了時の状況
を示してある。
【００２０】母材２１上には溶接ホルダー２２で支持さ
れたスタッド２３がセットされ、スタッド２３の先端は
母材２１に接触した状態になっている。スタッド２３の
周囲を取りまいて銅枠２４、コイル２５、鉄心２６及び
シールドブロック２８等からなる溶接装置が母材２１上
にセットされている。
れたスタッド２３がセットされ、スタッド２３の先端は
母材２１に接触した状態になっている。スタッド２３の
周囲を取りまいて銅枠２４、コイル２５、鉄心２６及び
シールドブロック２８等からなる溶接装置が母材２１上
にセットされている。
【００２１】作業が開始されてシールドガスｇがシール
ドブロック２８の流通孔２９及び鉄心２６の流通孔２７
を通じて銅枠２４の内部に送り込まれる。磁気電源３４
によりコイル２５に電流が負荷されてスタッド２３の回
りに磁界が生じ、磁束がスタッド２３から母材２１に向
けて流れる。また、銅枠２４の通水孔３０には冷却水が
送られる。これと同時に、スタッド電源３３によりスタ
ッド２３と母材２１の間に低い溶接電流(A) が負荷さ
れ、スタッド２３の先端と母材２１の間に比較的弱いア
ーク放電が発生し、このアーク放電を受けてスタッド２
３の先端と母材２１の表面が溶融する。そして、母材２
１の溶融部にスタッド押え４１（図１参照）を介してス
タッド２３の先端を押し込み、溶融金属が固まることに
よってスタッド２３の母材２１への接合が完了する。
ドブロック２８の流通孔２９及び鉄心２６の流通孔２７
を通じて銅枠２４の内部に送り込まれる。磁気電源３４
によりコイル２５に電流が負荷されてスタッド２３の回
りに磁界が生じ、磁束がスタッド２３から母材２１に向
けて流れる。また、銅枠２４の通水孔３０には冷却水が
送られる。これと同時に、スタッド電源３３によりスタ
ッド２３と母材２１の間に低い溶接電流(A) が負荷さ
れ、スタッド２３の先端と母材２１の間に比較的弱いア
ーク放電が発生し、このアーク放電を受けてスタッド２
３の先端と母材２１の表面が溶融する。そして、母材２
１の溶融部にスタッド押え４１（図１参照）を介してス
タッド２３の先端を押し込み、溶融金属が固まることに
よってスタッド２３の母材２１への接合が完了する。
【００２２】上述した溶接中に、溶接部分のアーク雰囲
気は、送り込まれたシールドガスｇによってシールドさ
れて空気との接触が遮断され、溶接部が酸化されること
がない。また、スタッド２３の回りにできた磁界の作用
を受けて、スタッド２３の先端における溶接アークの強
さが均一となり、これにより、溶接部に切欠き（アンダ
ーカット）及び余盛４０の偏向は生じない。
気は、送り込まれたシールドガスｇによってシールドさ
れて空気との接触が遮断され、溶接部が酸化されること
がない。また、スタッド２３の回りにできた磁界の作用
を受けて、スタッド２３の先端における溶接アークの強
さが均一となり、これにより、溶接部に切欠き（アンダ
ーカット）及び余盛４０の偏向は生じない。
【００２３】また、スタッド２３の先端のフラックス３
２によって溶融金属の脱酸が行なわれ、その時派生した
不純物３９は銅枠２４のガス抜き穴３８から外部に流出
するようになっている。この時、スタッド２３の先端を
半球面状に形成しているために、不純物３９の流出及び
銅枠２４の内部に発生した高温ガスg2の流出が円滑に行
なわれ、ブローホールは発生しない。
２によって溶融金属の脱酸が行なわれ、その時派生した
不純物３９は銅枠２４のガス抜き穴３８から外部に流出
するようになっている。この時、スタッド２３の先端を
半球面状に形成しているために、不純物３９の流出及び
銅枠２４の内部に発生した高温ガスg2の流出が円滑に行
なわれ、ブローホールは発生しない。
【００２４】更に、溶接電流(A) を低くして弱い溶接ア
ークで長時間かけて母材２１及びスタッド２３の先端を
溶融するので、母材２１の表面に残存する防錆塗料等は
この間に順次蒸発してガス抜き穴３８から外部へ排出さ
れる。このため、母材２１をグラインダ等によって研摩
して防錆塗料等を除去する必要がなく、現状のまま直ち
にスタッド溶接を実施することができる。
ークで長時間かけて母材２１及びスタッド２３の先端を
溶融するので、母材２１の表面に残存する防錆塗料等は
この間に順次蒸発してガス抜き穴３８から外部へ排出さ
れる。このため、母材２１をグラインダ等によって研摩
して防錆塗料等を除去する必要がなく、現状のまま直ち
にスタッド溶接を実施することができる。
【００２５】スタッド２３の母材２１への接合が完了す
ると、シールドブロック２８及び鉄心２６は分割線から
２分割されて取り外され、銅枠２４及びコイル２５はそ
のまま上方へ引き上げて外される。取り外されたシール
ドブロック２８、鉄心２６、銅枠２４及びコイル２５は
次のスタッド２３の接合に流用される。
ると、シールドブロック２８及び鉄心２６は分割線から
２分割されて取り外され、銅枠２４及びコイル２５はそ
のまま上方へ引き上げて外される。取り外されたシール
ドブロック２８、鉄心２６、銅枠２４及びコイル２５は
次のスタッド２３の接合に流用される。
【００２６】
【発明の効果】本発明のスタッド溶接方法及びスタッド
溶接装置によると、スタッドの回りに磁界を形成してス
タッドの先端において溶接アークが均一に発生するよう
にしたので、溶接部に切欠きや余盛の偏向が生じなくな
る。また、シールドガスを送ってアーク雰囲気をシール
ドするようにしたので、溶接部の酸化が防止される。
溶接装置によると、スタッドの回りに磁界を形成してス
タッドの先端において溶接アークが均一に発生するよう
にしたので、溶接部に切欠きや余盛の偏向が生じなくな
る。また、シールドガスを送ってアーク雰囲気をシール
ドするようにしたので、溶接部の酸化が防止される。
【００２７】また、スタッドの先端を半球面状に形成し
て先端にフラックスを取り付けたので、脱酸後の不純物
の外部へ流出が円滑になってブローホールが発生しなく
なり溶接品質が向上する。更に、溶接電流を低くして弱
い溶接アークで長い時間かけて母材及びスタッドの先端
を溶融するようにしたので、母材表面に残存する防錆塗
料等は蒸発して外部に排出され、グラインダ研摩等で防
錆塗料を除去することなく現状のままスタッド接合がで
き、作業工数が大幅に減少する。また、流用可能なシー
ルドブロックを用いてシールドガスを送り、溶接部位を
シールドするようにしたので、消耗品が減少して材料費
が低減する。
て先端にフラックスを取り付けたので、脱酸後の不純物
の外部へ流出が円滑になってブローホールが発生しなく
なり溶接品質が向上する。更に、溶接電流を低くして弱
い溶接アークで長い時間かけて母材及びスタッドの先端
を溶融するようにしたので、母材表面に残存する防錆塗
料等は蒸発して外部に排出され、グラインダ研摩等で防
錆塗料を除去することなく現状のままスタッド接合がで
き、作業工数が大幅に減少する。また、流用可能なシー
ルドブロックを用いてシールドガスを送り、溶接部位を
シールドするようにしたので、消耗品が減少して材料費
が低減する。
【００２８】この結果、少ない作業工数で溶接欠陥の発
生しないスタッド溶接方法及びスタッド溶接装置とする
ことが可能となる。
生しないスタッド溶接方法及びスタッド溶接装置とする
ことが可能となる。
【図１】本発明の一実施形態例に係るスタッド溶接装置
の概略構成図。
の概略構成図。
【図２】図１中のII-II 線矢視図。
【図３】スタッドの先端部の詳細図。
【図４】溶接電流と時間との関係を表すグラフ。
【図５】スタッド溶接方法の手順を説明する溶接中の状
況図。
況図。
【図６】スタッド溶接方法の手順を説明する溶接完了時
の状況図。
の状況図。
【図７】従来のスタッド溶接方法の手順を説明図。
【図８】溶接部の欠陥説明図。
２１ 母材 ２２ 溶接ホルダー ２３ スタッド ２４ 銅枠 ２５ コイル ２６ 鉄心 ２７ 流通孔 ２８ シールドブロック ２９ 流通孔 ３０ 通水孔 ３１ 絶縁材 ３２ フラックス ３３ スタッド電源 ３４ 磁気電源 ３８ ガス抜き穴 ３９ 不純物 ４０ 余盛 ４１ スタッド押え ｇ シールドガス Ｓ 溶接アーク
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 ＦＩ Ｂ２３Ｋ 9/16 Ｂ２３Ｋ 9/16 Ｈ (72)発明者 井上 繁夫 広島県広島市西区観音新町四丁目６番22号 三菱重工業株式会社広島研究所内
Claims (4)
- 【請求項１】 溶接ホルダーに支持されたスタッドの先
端と母材との間にアーク放電を発生させ、前記アーク放
電によって前記スタッドの先端と前記母材の表面を溶融
し、前記母材の溶融部位に前記スタッドの先端を当接さ
せて前記スタッドを前記母材に接合するスタッド溶接方
法であって、前記スタッドの周囲に磁気回路を形成して
前記スタッドの先端から前記母材へ向けて磁束が流れる
ようにすると共に、前記スタッドと前記母材との接合部
位にシールドガスを送ってアーク雰囲気をシールドする
ことを特徴とするスタッド溶接方法。 - 【請求項２】 請求項１において、前記スタッドと前記
母材との間に低電流を負荷してアーク放電を長時間発生
させることを特徴とするスタッド溶接方法。 - 【請求項３】 溶接ホルダーに支持されたスタッドの外
周を取りまいて母材上に配設されガス抜き穴を有する円
筒状の枠体と、前記枠体の外周に巻回設置されたコイル
と、前記コイルの上面側に配設された鉄心と、内部にシ
ールドガスの流通孔を有し前記スタッドの外周を被覆す
るように前記鉄心の上面側に配設されたガスシールドブ
ロックとを備えたことを特徴とするスタッド溶接装置。 - 【請求項４】 請求項３において、前記スタッドの先端
は半球面状に形成され、半球面状の前記スタッドの先端
に脱酸剤を取り付けたことを特徴とするスタッド溶接装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28192296A JPH10128543A (ja) | 1996-10-24 | 1996-10-24 | スタッド溶接方法及びスタッド溶接装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28192296A JPH10128543A (ja) | 1996-10-24 | 1996-10-24 | スタッド溶接方法及びスタッド溶接装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10128543A true JPH10128543A (ja) | 1998-05-19 |
Family
ID=17645827
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP28192296A Withdrawn JPH10128543A (ja) | 1996-10-24 | 1996-10-24 | スタッド溶接方法及びスタッド溶接装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10128543A (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| KR100979270B1 (ko) | 2008-05-14 | 2010-08-31 | 현대삼호중공업 주식회사 | 입향 상진 방식의 전기가스 용접방법 |
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| FR3129862A1 (fr) * | 2021-12-03 | 2023-06-09 | Groupe Briand | Dispositif de protection pour le soudage à l’arc de goujons ou similaires à une pièce support par fusion forgeage et appareil de soudage le comprenant |
-
1996
- 1996-10-24 JP JP28192296A patent/JPH10128543A/ja not_active Withdrawn
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|---|---|---|---|
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Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20040106 |