JPS6048271B2 - ア−ク溶接法 - Google Patents
ア−ク溶接法Info
- Publication number
- JPS6048271B2 JPS6048271B2 JP52018187A JP1818777A JPS6048271B2 JP S6048271 B2 JPS6048271 B2 JP S6048271B2 JP 52018187 A JP52018187 A JP 52018187A JP 1818777 A JP1818777 A JP 1818777A JP S6048271 B2 JPS6048271 B2 JP S6048271B2
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- Japan
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- wire
- arc
- welding
- current
- electrode
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- Arc Welding In General (AREA)
- Arc Welding Control (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の利用分野〕
本発明は、アーク中に通電されたワイヤを送給しながら
溶接するアーク溶接法に関するものである。
溶接するアーク溶接法に関するものである。
ＴＩＧアークあるいはプラズマアークなど非消耗電極ア
ークを用いて、そのアーク中にワイヤを送給しながら溶
接する場合、予熱効果を利用してトーチを溶接進行方向
へやや傾斜（５〜２０度程度）させて、ワイヤをアーク
の前方より送給し溶接を行なう方法がある。
ークを用いて、そのアーク中にワイヤを送給しながら溶
接する場合、予熱効果を利用してトーチを溶接進行方向
へやや傾斜（５〜２０度程度）させて、ワイヤをアーク
の前方より送給し溶接を行なう方法がある。
しかしながら、この場合、特に、高速領域においては、
トーチ傾斜のため、シールドが不十分となり、溶接ヒー
トにはプロホールなどの欠陥が生じやすい。また、ワイ
ヤ溶接速度が低く、高速化に限度がある。一方、より高
速高溶着を必要とする溶接では、ワーク中に送給したワ
イヤにも通電して行う方法”が有効である。
トーチ傾斜のため、シールドが不十分となり、溶接ヒー
トにはプロホールなどの欠陥が生じやすい。また、ワイ
ヤ溶接速度が低く、高速化に限度がある。一方、より高
速高溶着を必要とする溶接では、ワーク中に送給したワ
イヤにも通電して行う方法”が有効である。
ワイヤが発生するアークおよび溶滴移行を安定化するた
め、電源持続は、一般には、ワイヤと非消耗電極との間
に通電する（ワイヤと被溶接材との間に通電するとアー
ク中よりスパッタが著しく発生する）。丁 ワイヤは、
溶接進行方向に対して前方からアーク中に送給されてい
る。
め、電源持続は、一般には、ワイヤと非消耗電極との間
に通電する（ワイヤと被溶接材との間に通電するとアー
ク中よりスパッタが著しく発生する）。丁 ワイヤは、
溶接進行方向に対して前方からアーク中に送給されてい
る。
この場合、ワイヤ通電により発生する磁界の相互作用で
アークの磁気吹きが起き、アークは、溶接進行方向とは
逆方向、いわゆる後方に曲る。また、ワイヤは前方より
送給ｏしているため、溶接金属が後方へ押し流され、溶
融プールは後退するようになる。その結果、溶融プール
先端の溶融金属が不足し、溶接は不安定となり、ガスの
巻き込みを起こしさらに、アンダカツトなどの溶接欠陥
を生じるようになる。また、溶融プールの後退に判ない
、シールドも低下して大気の巻き込み等によるプロホー
ルも発生しやすいなどの欠点があつた。〔発明の目的〕 本発明は上記の問題点に鑑み、従来のワイヤ通電による
アーク溶接の特長を損うことなく利用して安定な溶融プ
ールで良好な溶接が行なえるアーク溶接法を提供するこ
とを目的とする。
アークの磁気吹きが起き、アークは、溶接進行方向とは
逆方向、いわゆる後方に曲る。また、ワイヤは前方より
送給ｏしているため、溶接金属が後方へ押し流され、溶
融プールは後退するようになる。その結果、溶融プール
先端の溶融金属が不足し、溶接は不安定となり、ガスの
巻き込みを起こしさらに、アンダカツトなどの溶接欠陥
を生じるようになる。また、溶融プールの後退に判ない
、シールドも低下して大気の巻き込み等によるプロホー
ルも発生しやすいなどの欠点があつた。〔発明の目的〕 本発明は上記の問題点に鑑み、従来のワイヤ通電による
アーク溶接の特長を損うことなく利用して安定な溶融プ
ールで良好な溶接が行なえるアーク溶接法を提供するこ
とを目的とする。
本発明は、非消耗電極を負極に被溶接材を正極にしてア
ーク電流を流し、前記負極の非消耗電極と正極の被溶接
材との間に発生するアーク中に通電ワイヤを送給しなが
ら溶接するアーク溶接法において、非消耗電極側が負と
なるように極性を合わせた直流電源をワイヤと非消耗電
極との間に接続しておき、溶接進行に対してワイヤを後
方からアーク中に送給するときに、ワイヤと非消耗電極
電極との間にワイヤが正極となるように通電し、この通
電による磁界の相互反発作用を利用して前記アークを溶
接進行方向に偏向させ、しかもこの偏向をワイヤ電流値
により制御して、被溶接材の先行予熱および溶融プール
を前進させながら溶接を行うようにしたことを特徴とす
る。
ーク電流を流し、前記負極の非消耗電極と正極の被溶接
材との間に発生するアーク中に通電ワイヤを送給しなが
ら溶接するアーク溶接法において、非消耗電極側が負と
なるように極性を合わせた直流電源をワイヤと非消耗電
極との間に接続しておき、溶接進行に対してワイヤを後
方からアーク中に送給するときに、ワイヤと非消耗電極
電極との間にワイヤが正極となるように通電し、この通
電による磁界の相互反発作用を利用して前記アークを溶
接進行方向に偏向させ、しかもこの偏向をワイヤ電流値
により制御して、被溶接材の先行予熱および溶融プール
を前進させながら溶接を行うようにしたことを特徴とす
る。
第１図は、アーク中にトーチ外側よりワイヤを送給し、
そのワイヤにも通電したときに発生する磁気吹きの原理
を示したものである。
そのワイヤにも通電したときに発生する磁気吹きの原理
を示したものである。
プラズマトーチ１の電極と被溶接材２との間にアーク電
流（プラズマ電流）が矢印の方向に流れている。
流（プラズマ電流）が矢印の方向に流れている。
一方、ワイヤ３にも電流（ワイヤ電流）：が矢印の方向
へ流れている。通電による電流回路から図のような方向
に磁力線を形成し、この磁界の相互作用で、ワイヤ３と
反発する方向に磁気吹きを起こし、アーク４は図のよう
に曲げられる。ワイヤに流れる電流Ｉｗが大きいほど、
また逆上に、プラズマ電流Ｉｐが小さいほど、反発作用
によつて、プラズマのアーク４は強く曲げられる。電源
接続を変えワイヤ電流を逆方向に流せば、当然ながら、
吸引作用が働きプラズマアークは、ワイヤ方向へ曲がる
ことはいうまでもない。４ なおこの場合、ワイヤの移行が不安定で、かつ、スパッ
タが発生しやすいので望ましくない。
へ流れている。通電による電流回路から図のような方向
に磁力線を形成し、この磁界の相互作用で、ワイヤ３と
反発する方向に磁気吹きを起こし、アーク４は図のよう
に曲げられる。ワイヤに流れる電流Ｉｗが大きいほど、
また逆上に、プラズマ電流Ｉｐが小さいほど、反発作用
によつて、プラズマのアーク４は強く曲げられる。電源
接続を変えワイヤ電流を逆方向に流せば、当然ながら、
吸引作用が働きプラズマアークは、ワイヤ方向へ曲がる
ことはいうまでもない。４ なおこの場合、ワイヤの移行が不安定で、かつ、スパッ
タが発生しやすいので望ましくない。
この現象の知見に基づき、本法を溶接に適用した例を第
２図に示す。開先を設けた継手の溶接例で、溶接進行方
向に対して、ワイヤ３をプラズマアーク４の後方より送
給するとともに、ワイヤ３とトーチ内の非消耗電極との
間にワイヤ３が正極となるように通電して、プラズマア
ーク４を溶接進行方向へ偏向させながら溶接する。なお
、５及び６は直流電源である。ワイヤ３の移行は、溶接
進行方向と同方向となり、その溶接金属は、前方へ押し
流され、溶融プールは前へ先行するようになり、かつ、
アーク４フの偏向による被溶接材２の予熱効果も加わつ
て、溶融プールは非常に安定となり良好な溶接が行なえ
る。
２図に示す。開先を設けた継手の溶接例で、溶接進行方
向に対して、ワイヤ３をプラズマアーク４の後方より送
給するとともに、ワイヤ３とトーチ内の非消耗電極との
間にワイヤ３が正極となるように通電して、プラズマア
ーク４を溶接進行方向へ偏向させながら溶接する。なお
、５及び６は直流電源である。ワイヤ３の移行は、溶接
進行方向と同方向となり、その溶接金属は、前方へ押し
流され、溶融プールは前へ先行するようになり、かつ、
アーク４フの偏向による被溶接材２の予熱効果も加わつ
て、溶融プールは非常に安定となり良好な溶接が行なえ
る。
本実験によれば、板厚９７−Ｗｌの軟鋼材の深さ４ｗＬ
（７）Ｕ開先を、溶接速度４００ｗｍ／Ｍｉｎで溶接し
た場合、プラズマガス（Ａｒ）１．５１／Ｍｉｎ）プラ
７ズマアーク電流２００Ａ）ワイヤ電流１５０Ａ）ワイ
ヤ送給速度約８ｍ／Ｍｉｎ（１．２φ）で、まつたく溶
接欠陥もなく良好な結果が得られた。このときプラズマ
アーク４は約２０度程度溶接進行方向へ偏向しているこ
とが認められた。プラズマアーク４の偏向は、プラズマ
アーク４と被溶接材に電流を流したときの磁界の相互関
係で決まるが、簡単に行うには、主としてワイヤ電流値
で、偏向を制御するほうがよい。
（７）Ｕ開先を、溶接速度４００ｗｍ／Ｍｉｎで溶接し
た場合、プラズマガス（Ａｒ）１．５１／Ｍｉｎ）プラ
７ズマアーク電流２００Ａ）ワイヤ電流１５０Ａ）ワイ
ヤ送給速度約８ｍ／Ｍｉｎ（１．２φ）で、まつたく溶
接欠陥もなく良好な結果が得られた。このときプラズマ
アーク４は約２０度程度溶接進行方向へ偏向しているこ
とが認められた。プラズマアーク４の偏向は、プラズマ
アーク４と被溶接材に電流を流したときの磁界の相互関
係で決まるが、簡単に行うには、主としてワイヤ電流値
で、偏向を制御するほうがよい。
ワイヤ３の移行は、プラズマアーク中で、溶滴移行させ
ゼも溶融プールに接触させながら溶接を行なうことがで
きることはいうまでもない。
ゼも溶融プールに接触させながら溶接を行なうことがで
きることはいうまでもない。
〔発明の効果〕以上述べたように本発明によれば、溶接
進行方向に対してワイヤを後方からアーク中に送給する
際に、ワイヤと非消耗電極との間にワイヤが正極となる
ように通電しているので、アークの電磁力作用と溶融金
属が持つ流動作用を積極的に利用することができ、プラ
ズマアークの偏向による被溶接材の先行予熱とワイヤの
移行による溶融プールの前進によつて、安定な溶融プー
ルが形成されて良好な溶接結果が得られる。
進行方向に対してワイヤを後方からアーク中に送給する
際に、ワイヤと非消耗電極との間にワイヤが正極となる
ように通電しているので、アークの電磁力作用と溶融金
属が持つ流動作用を積極的に利用することができ、プラ
ズマアークの偏向による被溶接材の先行予熱とワイヤの
移行による溶融プールの前進によつて、安定な溶融プー
ルが形成されて良好な溶接結果が得られる。
また、このワイヤ電流を制御することにより、電磁石装
置などを用いることなくプラズマアークの偏向量を容易
に制御できるばかりでなく、そのワイヤの溶融も円滑で
スパッタなどの発生もない。また、さらに本発明によれ
ば、ワイヤの溶着量も大きいので、被溶接材の開先部を
能率良く溶接することができ、溶接時間の短縮が可能と
なる。
置などを用いることなくプラズマアークの偏向量を容易
に制御できるばかりでなく、そのワイヤの溶融も円滑で
スパッタなどの発生もない。また、さらに本発明によれ
ば、ワイヤの溶着量も大きいので、被溶接材の開先部を
能率良く溶接することができ、溶接時間の短縮が可能と
なる。
第１図は、本発明の原理図、第２図は、本発明の実施例
を示す図である。 １ ・・・・・・プラズマトーチ、２・・・・・・被溶
接材、３・・・・・・ワイヤ、５，６・・・・・・直流
電源。
を示す図である。 １ ・・・・・・プラズマトーチ、２・・・・・・被溶
接材、３・・・・・・ワイヤ、５，６・・・・・・直流
電源。
Claims (1)
- １ 非消耗電極を負極に被溶接材を正極にしてアーク電
流を流し、前記負極の非消耗電極と正極の被溶接材との
間に発生するアーク中に通電ワイヤを送給しながら溶接
するアーク溶接法において、非消耗電極側が負となるよ
うに極性を合わせた直流電源をワイヤと非消耗電極との
間に接続しておき、溶接進行方向に対してワイヤを後方
からアーク中に送給するときに、ワイヤと非消耗電極と
の間にワイヤが正極となるように通電し、この通電によ
る磁界の相互反発作用を利用して前記アークを溶接進行
方向に偏向させ、しかもこの偏向をワイヤ電流値により
制御して、被溶接材の先行予熱および溶融プールを前進
させながら溶接を行うようにしたことを特徴とするアー
ク溶接法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP52018187A JPS6048271B2 (ja) | 1977-02-23 | 1977-02-23 | ア−ク溶接法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP52018187A JPS6048271B2 (ja) | 1977-02-23 | 1977-02-23 | ア−ク溶接法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS53103956A JPS53103956A (en) | 1978-09-09 |
| JPS6048271B2 true JPS6048271B2 (ja) | 1985-10-26 |
Family
ID=11964603
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP52018187A Expired JPS6048271B2 (ja) | 1977-02-23 | 1977-02-23 | ア−ク溶接法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6048271B2 (ja) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS54151532A (en) * | 1978-05-19 | 1979-11-28 | Kobe Steel Ltd | Direct current mig welding |
| JPS5689381A (en) * | 1979-12-20 | 1981-07-20 | Mitsubishi Electric Corp | Wire electroheating type welding equipment |
| JPS58138569A (ja) * | 1982-02-13 | 1983-08-17 | Babcock Hitachi Kk | ホットワイヤスイッチングｔｉｇ溶接方法 |
| JP5410189B2 (ja) * | 2008-12-22 | 2014-02-05 | 株式会社ダイヘン | ２ワイヤ溶接制御方法 |
| CN102500885A (zh) * | 2011-11-09 | 2012-06-20 | 天津大学 | 一种非熔化极气体保护焊接系统及焊接方法 |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5010746A (ja) * | 1973-06-04 | 1975-02-04 | ||
| JPS5028458A (ja) * | 1973-07-12 | 1975-03-24 | ||
| JPS5038068A (ja) * | 1973-08-10 | 1975-04-09 |
-
1977
- 1977-02-23 JP JP52018187A patent/JPS6048271B2/ja not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS53103956A (en) | 1978-09-09 |
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