JPS6082298A - 片面溶接用固形裏当材 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は各種構造物の片面溶接に用いる裏当材に関する
ものである。

従来技術とその問題点 一般に造船、建築、橋梁等に於いて、溶接忙よって構造
物を造る際に、両面溶接が不可能な場合が多く、また溶
接工程の手間を省く等の目的で片面溶接が広く使われて
いる。この片面溶接には裏波ビード全形数させる為に裏
当材が使用されているが、簡易片面溶接裏当材として軽
量短尺材の固形裏当材、ガラス繊維状のテープ真当材が
多用されている。

実際に現場の施工においては、開先加工精度、板の取付
は精度および溶接の歪、変形などにより継手部のルート
ギャップ、目違いなどが発生する場合が多い。

前記の無機質のガラス繊維状のテープ裏当材は、上記目
違いなどがあっても母材表面への密着性は比較的良好で
あるが、大入熱時の溶は落ち現象を生じ易く、又フラッ
クス人シワイヤを用いる場合の充てんフラックスにより
形成されるスラグ景、ガラス繊維溶融によるスラグ景等
によりスラグ過多になり易く、裏ビードの余盛が不足し
たりアンダーカットが発生する場合が多い。

また、７ラツクスを固化成形させたいわゆる固形フラッ
クスタイプで例えば特公昭４３−２７９３４に示される
ような溶接線方向にＵ型の溝を有する固形裏当材（開先
中とＵ型溝ｒｌｊの一般的な寸法の一例として開先中＋
８−程度）はガラス繊維状タイプに比べ柔軟性に乏しい
ため前記目違いなどがあると母材表面への密着性が特に
悪く開先域では、オー−マーラップ、アンダーカット等
の溶接欠陥が生じ易い、また、Ｕ溝の形状、大きさが一
定であるため、過大なルートギャップの変動および裏当
材当接時の開先溶接線との変動がある場合、裏ビードは
、余盛過大、アンダーカット、オーメ々−ラップ等の欠
陥を生じる場合がある。したがって裏当材の溝と溶接線
との厳密なセンター合せや、極めて高精度な継手の形状
、寸法および厳格な溶接条件の制御等を特に必要とする
。

発明の目的 本発明はこのようなＵ溝を有する固形裏当材の現状技術
の欠点および問題点を解決すべく種々研究の結果見出さ
れたもので、能率的、効果的施工のもとに完全な溶接部
諸性質を得ることを目的とし九片面溶接用裏当材を提供
するものである。

発明の構成・作用および効果 本発明の要旨とするところは、少なくとも被溶接材の開
先裏面に接する面に連続または不連続の突起を突設せし
めたことを特徴とする片面溶接用固形裏当材である。

本発明の片面溶接用固形真当材は、第１図に例を示す如
く、上面に突起１１を突設した耐火性固形物１全片面に
接着剤全塗布したアルミ箔２の該接着剤塗布面に結句し
、該片面の耐火性固形物１が貼布されていない部分には
接着剤塗布面全保護するために保護紙３が貼布されてい
る構成である。

耐火性固形物ｌの溶接線方向の長さは任意であるが、第
１図には曲面部の溶接性を考慮し、タイル状の３個を連
設した例を示した。また本発明の固形裏当材の当接は、
−例を示す第２図のように、被溶接材４の開先裏面に前
記アルミ箔２に貼付した保穫紙３全剥離して耐人件固形
物１をアルミ箔２により抑圧支持し固定することにより
なされる。

耐火性固形物１の固定の仕方はこれに限るものではなく
、耐火性固形物を固定できるものであれば板／ζネ等の
締付治具等を用いても何ら支障はない。

本発明固形裏当材を用いたアーク溶接部のビード形状の
例ｔ″第３凶に示す。溶接のアーク熱にょシ裏波ビード
５に接する耐火性固形物１の突起１１ａ、ｌｌｂ等が溶
融し適度なスラグ層６を形成し隣接する突起との隙を埋
め良好なビード全形成している。

突起の形状は、第２図の山形のものに限ることなく、第
４図（ａ）〜（ｋｌに示すように連続または不連続の突
起を設けたものであれば形状、方向性を問わずなじみの
良好な、光沢にすぐれた均一性のある裏波ビードを容易
に形成出来る。

本発明の固形裏当材は連続ま几は不連続の突起を設けた
耐火性固形物の面が被溶接材開先面に接すれば良く、多
少センターがずれても良好な裏波ビードが得られるので
、裏当材当接時の厳格なセンター合せが不要とな力、ル
ートギャップ、目違いなどの高精度の継手形状９寸法を
必をとせず作業能率が大幅に向上するつ また突起と突起の隙によシ、溶接時のガス抜けが効果的
に作用し、全姿勢において高品質の継手性能が得られる
。

前記突起の亭均高さが０．２１以下ではガス抜は効果の
劣化、スラグ景過多の場合の余盛不足、アンダーカット
等が発生し、また０、５ｗｓ以上では過大裏ピードとな
り、オーー々−ラップ、割れなどの欠陥が発生し易いっ
依って０．２〜５鰭が好ましくこの範囲のときには比較
的低入熱の下向、ｍ向姿勢の場合でも耐火性固形物およ
びそれに突設した突起が適度なスラグ層を形成して裏ビ
ードを保護し、光沢のある均一性に優れた裏ピードが容
易に形成できる。

また、突起とその隣接する突起の最小間隙は０．２〜５
０．０ＩｗＪＩが好ましく０．２ｍｓ以下では余盛不足
、アンダーカットの発生、５０間以上ではオー／マーラ
ップ等の欠陥が発生し易い。

実施例 次に本発明の固形裏当月を用いて、各種アーク溶接によ
り片面溶接をした実施例について説明する。

の形状を用い突起の高さは１．５ｍ、突起間間隙３．０
藷に設定した。また比較材としては従来の溝付裏当材（
ｎ巾は１３ｕ１溝深さ１．５　ＦＩＪＩ　）　ｆ用いた
。

評価項目として、溶接時のスノぞツタ発生状況、溶融メ
タルの流動性などを含めた作朶性、ピード幅、高さの変
動、ピード両端部のアンダーカット、オー？々−ラップ
などの欠陥観察を含めたピード形状および裏当材を当接
する際の使い易さ等を主体左し九使用性等を重点的に観
察した。尚、第１〜３表における開先形状の欄の被溶接
材厚さ、開先裏面の巾の単位は間である。

実施例１ ガスシールドアーク溶接における代表的ソリッドワイヤ
と７ラツクス人シワイヤとでの試験結果および溶接条件
を第１表に示し、開先形状全第５図（イ）、（→、Ｇ／
→に示す。

本笑施例に用いた鋼板厚さＴＩは２０−ｒｍで、開先形
状は、下向溶接のときは左右均等に上開きで、開度θ１
＝４５°、間隔ｔ＞＝４ｍｍであり、横向溶接では上鋼
板の゛み切削し開度０．＝４５°、間隔ｔ２＝４ｗｘで
あシ、立向溶接では左右均等に下開きで開度０．＝４５
°１間隔ｔ３間隔ｍである。

第１表から明らかなように、本発明の固形裏当材を用い
た場合は全姿勢溶接において良好な裏ビード形状が得ら
れた。

これに対し、比較裏当材を用いた場合は作業性（やシ易
さ）、ビード形状、使い勝手でやや劣った。特に低速度
側の横向姿勢溶接における裏ピード断面はピード過大と
なって、下足側がオー／々−ラップにｉｂ易く、さらに
はアンダーカット　ピード幅、高さの不揃い等が発生し
、スノξツタの多見られた、 実施例２ 潜弧溶接法における本発明の固形裏当材の溶接法条件お
よび試験結果及び同一溶接条件で比較裏当材音用いた場
合の試験結果の一例を第２衆に示す。

尚、第６図を参照して１本実施例の鋼板厚Ｔ２は２４間
で、下向溶接とし、開先形状は左右均等に上開きで開成
θ４＝５０°、下端間隔ｔ４＝（、）〜８關である。

本発明の固形真当材は高能率溶接の適用に際して、開先
間隙のばらつきに鈍感であシ、良好な裏−一ドを形成出
来た。

比較材はガスシールドアーク溶接法の実施例結果と同様
に作業性、使用性面で劣っておシ、開先間隙が大の場合
には、アンダーカット等の欠陥が発生し易かった。

実施例３ 被覆アーク溶接法における本発明の固形裏当材の溶接条
件および試験結果の一例を比較材の結果と共に第３表に
示す。

尚、第７図を参照して、本実施例の鋼板厚Ｔ。

＝　２０　肩ｘで下向溶接とし、開先形状は、左右均等
の上開きで開度θ、＝５Ｑ’、間隔ｔ、＝２πｌである
。

硯 綜 本発明の固形裏当材は前記実施例のアーク溶接法の場合
と同様に、被覆アーク溶接法においても良好な裏波ぎ一
ドを形成出来、多少の目違いでも均一性に優れ、溶は落
ちの心配もないので、安心して溶接が出来た。

これに対して比較裏当材は、作業性・使用性面で劣って
おり、特に目違い時にはアンダーカット、オー・ぐ−ラ
ップ等の欠陥が発生し易かった、

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の固形裏当材の斜視図、第２図はその裏
当材を開先裏面へ当接した状態を示す図、ｍ３図は第２
図の状態のものを溶接した後のスラグ層等の状態説明図
、第４図（ａ）　、　（ｂ）　、　（ｃ）　〜（ｋ）は
、本発明固形裏当材の実施態様例を示す平面図および仰
１面図％第５図（イ）、（ロ）、ρ−１．第６図、第７
図はそれぞれ実施例１，２．３における開先形状の説明
図である。 １・・・耐火性固形物、２・・・Ａｔ箔、３・・・保護
紙、４・・・祷溶接材、５・・・裏波ビード、６・・・
スラグ層、１１・・・突起 ゛第５図 （イ）　（口ン オ６　図 升７図 一トｔｔ５ ＠帽 （〕つ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. Ｑｌ　少なくとも被溶接材の開先裏面に接する面に連続
   または不連続の突起を突設せしめたことを特徴とする片
   面溶接用固形真当材。