JPS5829581A - ３成分被包又は拘束混合ガス - Google Patents
３成分被包又は拘束混合ガスInfo
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- JPS5829581A JPS5829581A JP12776081A JP12776081A JPS5829581A JP S5829581 A JPS5829581 A JP S5829581A JP 12776081 A JP12776081 A JP 12776081A JP 12776081 A JP12776081 A JP 12776081A JP S5829581 A JPS5829581 A JP S5829581A
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Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K9/00—Arc welding or cutting
- B23K9/16—Arc welding or cutting making use of shielding gas
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Plasma & Fusion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Arc Welding In General (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
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Description
【発明の詳細な説明】
本発明はアルゴンガス、水素ガス及びヘリウムガスの３
成分からなり、被包ガス又は拘束ガスとして自動、手動
併用の不活性ガス被包タングステン溶接法（Ｔ Ｉ Ｇ
）又はプラズマ溶接に用いる混合ガスに関する。
成分からなり、被包ガス又は拘束ガスとして自動、手動
併用の不活性ガス被包タングステン溶接法（Ｔ Ｉ Ｇ
）又はプラズマ溶接に用いる混合ガスに関する。
普通鋼、不銹鋼又は低合金鋼の溶接における被包ガスは
アルゴンガスが最も多く用いられている。
アルゴンガスが最も多く用いられている。
アルゴンがスが多用される理由は、溶接施工時における
アーム長及び溶接電流の設定範囲の変化に対応１−で溶
接結果への影響が緩慢であり、溶接作業者の技量差に左
右される度合いが小さいことに起因にていることが知ら
れている。
アーム長及び溶接電流の設定範囲の変化に対応１−で溶
接結果への影響が緩慢であり、溶接作業者の技量差に左
右される度合いが小さいことに起因にていることが知ら
れている。
一方、アルゴンガスに代えてヘリウムガス、アルゴンガ
スと６０〜８０チのヘリウムガスどの混合ガス、又はア
ルゴンガスと５〜５５チの水素ガスとの混合ガス等の被
包ガスがＴＩＧ溶接又はプラズマ溶接に用いられている
。
スと６０〜８０チのヘリウムガスどの混合ガス、又はア
ルゴンガスと５〜５５チの水素ガスとの混合ガス等の被
包ガスがＴＩＧ溶接又はプラズマ溶接に用いられている
。
前述の如きヘリウムガスリッチの被包ガス及び５〜６５
％水素ガスとアルゴンガスとの混合組成の被包ガスの場
合は、溶接機の電弧電圧の高いものを用いないとアーク
スタートが困難であり、溶看金絹の溶は込みも大きく被
溶接材が薄板の場合の溶接では溶は落ちの発生頻度が高
くなることが知られて込る０従って、被溶接材の板厚は
２．３ ｎｕｎ以上か、又は溶接条件の設定変動因子の
少ない高速自動ＴＩＧ溶接の被包ガスや、プラズマ溶接
、プラズマ切断の拘束ガス等に限定して用いられている
現状である。
％水素ガスとアルゴンガスとの混合組成の被包ガスの場
合は、溶接機の電弧電圧の高いものを用いないとアーク
スタートが困難であり、溶看金絹の溶は込みも大きく被
溶接材が薄板の場合の溶接では溶は落ちの発生頻度が高
くなることが知られて込る０従って、被溶接材の板厚は
２．３ ｎｕｎ以上か、又は溶接条件の設定変動因子の
少ない高速自動ＴＩＧ溶接の被包ガスや、プラズマ溶接
、プラズマ切断の拘束ガス等に限定して用いられている
現状である。
前述の如き観点から本発明者は種々検討かつ実験の結果
、本発明の開発に成功したものであり、本発明の要旨と
するところは前記特許請求の範囲各項に明記したとおり
であるが、更に本発明について具体的に説明する。
、本発明の開発に成功したものであり、本発明の要旨と
するところは前記特許請求の範囲各項に明記したとおり
であるが、更に本発明について具体的に説明する。
本発明はアルゴンガスと水素ガスとの混合ガス中の水素
ガスの一部をヘリウムガスで置換した三成分系の混合ガ
スとＬまたものである。
ガスの一部をヘリウムガスで置換した三成分系の混合ガ
スとＬまたものである。
従来、水素に起因する溶接欠陥を防止するために、ヘリ
ウムガスペースでアルゴンガスを添加１゜た混合ガスが
用いられているが、我が国においてはヘリウムガスが高
価なためにこの種混合ガスは必然的に高価な混合ガスと
なυ、厚板のアルミ材や不銹鋼、低合金鋼の一部に限定
されて用いらねているにすぎない。
ウムガスペースでアルゴンガスを添加１゜た混合ガスが
用いられているが、我が国においてはヘリウムガスが高
価なためにこの種混合ガスは必然的に高価な混合ガスと
なυ、厚板のアルミ材や不銹鋼、低合金鋼の一部に限定
されて用いらねているにすぎない。
Ｌ７かるに本発明では、アルゴン」−水素混合ガスの水
素ガス含有量を水素に起因する溶接欠陥の発生内に制限
し、溶接速度、溶は込みの改善のためにヘリウムガスに
より水素ガスの一部ヲ置換するものであるが、その置換
率は水素ガス１チに該当するヘリウムガス含有量は略１
５チである。
素ガス含有量を水素に起因する溶接欠陥の発生内に制限
し、溶接速度、溶は込みの改善のためにヘリウムガスに
より水素ガスの一部ヲ置換するものであるが、その置換
率は水素ガス１チに該当するヘリウムガス含有量は略１
５チである。
従って、Ａｒ ＋ ０．５−５．０ ％ Ｈ２＋ １５
−６０％Ｈｅの検便ガスけＡｒ 十Ｈ２混合ガスに換算
すればＡｒ＋１．５〜９チＨ２混合ガスとはソＸ−の溶
接速度、溶は込みの改善効果を、水素に起因する欠陥の
ない状態で用いることができる。又、別の見方をすれば
前記３成分混合ガスと略同−の改善幼芽をうるためのＡ
ｒ ＋ＩＩ６混合ガスを得るためには高価なへ’Ｊ ラ
ムに−２０〜１００％の含有ｔとする必要がある。
−６０％Ｈｅの検便ガスけＡｒ 十Ｈ２混合ガスに換算
すればＡｒ＋１．５〜９チＨ２混合ガスとはソＸ−の溶
接速度、溶は込みの改善効果を、水素に起因する欠陥の
ない状態で用いることができる。又、別の見方をすれば
前記３成分混合ガスと略同−の改善幼芽をうるためのＡ
ｒ ＋ＩＩ６混合ガスを得るためには高価なへ’Ｊ ラ
ムに−２０〜１００％の含有ｔとする必要がある。
例えば、Ａｒ ＋２チＨ２＋３０％Ｆ１． 混合ガス
ど同一の溶接効果を得るにはＡｒ ＋６０ ％ Ｈｅ混
合ガスとなるが、Ａｒ ＋ ６０ ％ Ｈｅ混合ガスに
比較してＡｒ ＋ ２４ Ｈ２＋３ Ｄ ％ Ｈｅ
混合ガスはガス比重が前者に比（〜で１・６倍であり、
被包効果が大きいので全姿勢溶接においてＡｒ ＋６０
条Ｈｅ混合ガスの６５％の流台で、従って少流旦で同一
の被包効果を得ることができる。
ど同一の溶接効果を得るにはＡｒ ＋６０ ％ Ｈｅ混
合ガスとなるが、Ａｒ ＋ ６０ ％ Ｈｅ混合ガスに
比較してＡｒ ＋ ２４ Ｈ２＋３ Ｄ ％ Ｈｅ
混合ガスはガス比重が前者に比（〜で１・６倍であり、
被包効果が大きいので全姿勢溶接においてＡｒ ＋６０
条Ｈｅ混合ガスの６５％の流台で、従って少流旦で同一
の被包効果を得ることができる。
アルジンガス却味、Ａｒ 十Ｈ２＋ Ｈｅ 混合ガス
及びＡｒ ＋ Ｈｅ混合ガスを用いたオーステナイト未
成Ｕ ７−１１− ライト系鋼材のＴＩＧ溶接及びプラ
ズマ溶接による溶接金属の機緘的性質を表１及び２に示
す。
及びＡｒ ＋ Ｈｅ混合ガスを用いたオーステナイト未
成Ｕ ７−１１− ライト系鋼材のＴＩＧ溶接及びプラ
ズマ溶接による溶接金属の機緘的性質を表１及び２に示
す。
本発明は以上詳述１−た如き構成からなるＴＩＧ又はプ
ラズマ溶接用の被包又は拘束混合ガスであって、奏せら
れる作用効果を挙げれば次のとおりである： ｆｌｌ 本発明の被包ガスの電位傾度はＡｒ に近
い電位傾度であり、従来のＡｒ ガス使用溶接機を改
造することなしに使用し得、アークのスタートが容易で
ある。
ラズマ溶接用の被包又は拘束混合ガスであって、奏せら
れる作用効果を挙げれば次のとおりである： ｆｌｌ 本発明の被包ガスの電位傾度はＡｒ に近
い電位傾度であり、従来のＡｒ ガス使用溶接機を改
造することなしに使用し得、アークのスタートが容易で
ある。
（２） 板厚０・４ｍ以上の不銹鋼、普通鋼、低合金
鋼の手動及び自動ＴＩＧ溶接及びプラズマ手動溶接がで
きる。尚、手動溶接における溶接速度は技量により異な
るが、一般に１〜５０ｔフｎ ７分であり、自動溶接は
溶接条件の設定変更因子が少ないので任意に設定が可能
である。
鋼の手動及び自動ＴＩＧ溶接及びプラズマ手動溶接がで
きる。尚、手動溶接における溶接速度は技量により異な
るが、一般に１〜５０ｔフｎ ７分であり、自動溶接は
溶接条件の設定変更因子が少ないので任意に設定が可能
である。
ｉ３１ Ａｒ ガスに比較して、同一溶接電流値に
おいて１５〜１００％の溶接施工速度の増大が、優れた
継手の機械的性能、外観、裏波の形成と共に達成できる
。
おいて１５〜１００％の溶接施工速度の増大が、優れた
継手の機械的性能、外観、裏波の形成と共に達成できる
。
（４） オーステナイト系鋼材に比較してフェライト
系鋼材は溶接入熱量の増加によって溶着部の結晶が粗大
化し、溶着部の機械的性能を著しく低下させることが知
られている。本発明混合ガスを被包ガスとして用いた場
合は、溶接が難しいとさｊｌているフェライト系溶接材
においても表３及び４に示す如く安定Ｉ−だ機緘的特性
、溶接速度の改善と共に溶接製品の歪も少なくすること
ができることが判明し７た。
系鋼材は溶接入熱量の増加によって溶着部の結晶が粗大
化し、溶着部の機械的性能を著しく低下させることが知
られている。本発明混合ガスを被包ガスとして用いた場
合は、溶接が難しいとさｊｌているフェライト系溶接材
においても表３及び４に示す如く安定Ｉ−だ機緘的特性
、溶接速度の改善と共に溶接製品の歪も少なくすること
ができることが判明し７た。
尚、表３はフェライト系鋼材のＴＩＧ溶接における本発
明３成分混合ガスとＡｒ ガスとを被包ガスとし−で
夫々用いた場合の溶接速度を対比した１例を示し、第４
表はフェライト系鋼材のＴＩＧ溶接における本発明３成
分混合ガスと巾及びその機械的性能を対比して゛示すも
のである。
明３成分混合ガスとＡｒ ガスとを被包ガスとし−で
夫々用いた場合の溶接速度を対比した１例を示し、第４
表はフェライト系鋼材のＴＩＧ溶接における本発明３成
分混合ガスと巾及びその機械的性能を対比して゛示すも
のである。
一般に薄板の溶接では、被溶接材強度に近い溶着部、即
ち継手部の機械的強度を得るには、裏波のビード巾（裏
ビードｔ１］）を被溶接材の板厚の１〜１．５倍の範囲
に管理する必要がある。
ち継手部の機械的強度を得るには、裏波のビード巾（裏
ビードｔ１］）を被溶接材の板厚の１〜１．５倍の範囲
に管理する必要がある。
表ビード巾を略一定に設定した状態でも溶は込み指数（
表ビード巾／裏ピード巾）がＡｒ ガスの場合は２前後
であり、かつバラツキがあるのに対し、本発明混合ガス
の場合は１・５前後とバラツキが少なく改善できる。薄
板に限らず実際の溶接製品が円筒形状又は箱形のものに
おいては、内側に形成した裏波及び裏ビード巾を目視で
きないことが多い。址たＡｒ ７１スのように溶は込
み指数の大きい被包ガスにおいては、薄板においても濡
れ特性が高く表ビード巾は広くなるが、反面裏波が出に
くく、かつパラツギも太きく表ビード巾によって裏ビー
ドを管理することが困難である。しかし、本発明混合ガ
スでは溶は込み指数のバラツキが少なく表ビード巾によ
る裏ビード巾の管理も容易であり生産性が向上できる。
表ビード巾／裏ピード巾）がＡｒ ガスの場合は２前後
であり、かつバラツキがあるのに対し、本発明混合ガス
の場合は１・５前後とバラツキが少なく改善できる。薄
板に限らず実際の溶接製品が円筒形状又は箱形のものに
おいては、内側に形成した裏波及び裏ビード巾を目視で
きないことが多い。址たＡｒ ７１スのように溶は込
み指数の大きい被包ガスにおいては、薄板においても濡
れ特性が高く表ビード巾は広くなるが、反面裏波が出に
くく、かつパラツギも太きく表ビード巾によって裏ビー
ドを管理することが困難である。しかし、本発明混合ガ
スでは溶は込み指数のバラツキが少なく表ビード巾によ
る裏ビード巾の管理も容易であり生産性が向上できる。
（５） 被浴接材としては各棟不銹鋼、普通鋼、低合
金鋼に水素脆化及び溶接欠陥のない状態で用いることが
できる。
金鋼に水素脆化及び溶接欠陥のない状態で用いることが
できる。
（６１ソラズマ溶接では、プラズマガス（ノヤイロット
アークガス）ＶＣ拘束ガスと同柚のガスを用いることが
でき、施工速度の増大と共に溶接製品の品質の向上が削
れる。
アークガス）ＶＣ拘束ガスと同柚のガスを用いることが
でき、施工速度の増大と共に溶接製品の品質の向上が削
れる。
Claims (1)
- 自動、手動両用の不活性ガス被包タングステン溶接用又
はプラズマ溶接用の０．５〜５．０％水素ガス及び１５
〜６０ｑ６ヘリウムガスと残部アルゴンガスとからなる
３成分彼包又は拘束混合ガス。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12776081A JPS5829581A (ja) | 1981-08-17 | 1981-08-17 | ３成分被包又は拘束混合ガス |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12776081A JPS5829581A (ja) | 1981-08-17 | 1981-08-17 | ３成分被包又は拘束混合ガス |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5829581A true JPS5829581A (ja) | 1983-02-21 |
Family
ID=14968006
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12776081A Pending JPS5829581A (ja) | 1981-08-17 | 1981-08-17 | ３成分被包又は拘束混合ガス |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5829581A (ja) |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5347098A (en) * | 1991-07-15 | 1994-09-13 | Nippon Steel Corporation | Method of welding nickel or nickel alloy products |
| WO1999022901A1 (de) * | 1997-11-03 | 1999-05-14 | Messer Griesheim Gmbh | Schutzgas zum wig-schweissen |
| FR2772013A1 (fr) * | 1997-12-10 | 1999-06-11 | Air Liquide | Melange gazeux ternaire et application de ce melange a la projection plasma de materiaux refractaires |
| JP2000516148A (ja) * | 1996-08-12 | 2000-12-05 | ティーアールアイ・トゥール・インコーポレーテッド | 溶接の方法 |
| FR2813598A1 (fr) * | 2000-09-06 | 2002-03-08 | Air Liquide | Projection plasma avec melange gazeux ternaire |
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| EP1707295A1 (de) * | 2005-03-31 | 2006-10-04 | Messer Group GmbH | Schutzgas zum WIG-Schweißen von Metallen |
| CN103111722A (zh) * | 2013-02-21 | 2013-05-22 | 上海电气核电设备有限公司 | 一种采用混合气体保护的管子管板焊接方法 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS546830A (en) * | 1977-06-20 | 1979-01-19 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Tig arc welding method |
| JPS5666382A (en) * | 1979-10-30 | 1981-06-04 | Daido Steel Co Ltd | Shielding gas for welding |
-
1981
- 1981-08-17 JP JP12776081A patent/JPS5829581A/ja active Pending
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| EP0924968A1 (fr) * | 1997-12-10 | 1999-06-23 | L'air Liquide, Societe Anonyme Pour L'etude Et L'exploitation Des Procedes Georges Claude | Mélange gazeux ternaire et application de ce mélange à la projection plasma de matériaux réfractaires |
| US6265687B1 (en) | 1997-12-10 | 2001-07-24 | L'air Liquide, Societe Anonyme Pour L'etude Et L'exploitation Des Procedes Georges Claude | Method of using a ternary gaseous mixture in the plasma projection of refractory materials |
| FR2813598A1 (fr) * | 2000-09-06 | 2002-03-08 | Air Liquide | Projection plasma avec melange gazeux ternaire |
| WO2002020399A1 (fr) * | 2000-09-06 | 2002-03-14 | L'air Liquide, Societe Anonyme A Directoire Et Conseil De Surveillance Pour L'etude Et L'exploitation Des Procedes Georges Claude | Projection plasma avec melange gazeux ternaire |
| EP1707295A1 (de) * | 2005-03-31 | 2006-10-04 | Messer Group GmbH | Schutzgas zum WIG-Schweißen von Metallen |
| CN103111722A (zh) * | 2013-02-21 | 2013-05-22 | 上海电气核电设备有限公司 | 一种采用混合气体保护的管子管板焊接方法 |
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