JPS61108471A - Ｍｉｇ溶接方法 - Google Patents
Ｍｉｇ溶接方法Info
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- JPS61108471A JPS61108471A JP22984384A JP22984384A JPS61108471A JP S61108471 A JPS61108471 A JP S61108471A JP 22984384 A JP22984384 A JP 22984384A JP 22984384 A JP22984384 A JP 22984384A JP S61108471 A JPS61108471 A JP S61108471A
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- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 15
- 239000010953 base metal Substances 0.000 claims abstract description 8
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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
- B23K9/08—Arrangements or circuits for magnetic control of the arc
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
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- Mechanical Engineering (AREA)
- Arc Welding In General (AREA)
- Arc Welding Control (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。
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、ＭＩＧ溶接方法の改良に関する。
ＭＩＧ溶接方法とは、ガスシールドアーク溶接の一種で
ある。こうした溶接方法を第７図の溶接例を参照して説
明する。第７図中の１は、溶着金属、２は母材、３は溶
接アーク、４は溶接ワイヤ、５は給電チップ、６はシー
ルドガス、７はノズル、８はワイヤ供給ローラ、９は直
流溶接電源である。
ある。こうした溶接方法を第７図の溶接例を参照して説
明する。第７図中の１は、溶着金属、２は母材、３は溶
接アーク、４は溶接ワイヤ、５は給電チップ、６はシー
ルドガス、７はノズル、８はワイヤ供給ローラ、９は直
流溶接電源である。
直流溶接電源から給電チップ５と母材２の間に直流電圧
を印加（一般に給電チップ５をプラス極性とする）し、
母材２とほぼ同材質の消耗溶接ワイヤ４を送給ローラ８
で連続的に送給し、アルゴン、ヘリウム等の不活性シー
ルドガス６中で母材２と溶接ワイヤ４とを溶融し、−互
いに接合することにより溶接を行なう。かかる溶接方法
の特長は、はとんど全ての金属の溶接に適用でき、しか
もＴＩＧ溶接方法に比べて２〜３倍の溶接能率が得られ
ることの他、高電流域での溶滴移行は第８図に示すよう
に溶滴１０が極めて細かくなり、溶接アーク３は安定し
てビード表面は連続して美しい波を形成し、スパッタも
少なく美しい外観が得られることである。しかしながら
、小Ｎ流域では、第９図に示すように溶滴１ｏは大きく
なって落ちる。
を印加（一般に給電チップ５をプラス極性とする）し、
母材２とほぼ同材質の消耗溶接ワイヤ４を送給ローラ８
で連続的に送給し、アルゴン、ヘリウム等の不活性シー
ルドガス６中で母材２と溶接ワイヤ４とを溶融し、−互
いに接合することにより溶接を行なう。かかる溶接方法
の特長は、はとんど全ての金属の溶接に適用でき、しか
もＴＩＧ溶接方法に比べて２〜３倍の溶接能率が得られ
ることの他、高電流域での溶滴移行は第８図に示すよう
に溶滴１０が極めて細かくなり、溶接アーク３は安定し
てビード表面は連続して美しい波を形成し、スパッタも
少なく美しい外観が得られることである。しかしながら
、小Ｎ流域では、第９図に示すように溶滴１ｏは大きく
なって落ちる。
この間、溶滴１０は♂接ワイヤ４の先端で不規則に動き
、母材２との間で短絡を繰返す。従って、ビートは悪化
し、かつスパッタの発生も多くなる。
、母材２との間で短絡を繰返す。従って、ビートは悪化
し、かつスパッタの発生も多くなる。
その結果、薄板（３＃１Ｉ１１程度以下）等の低電流域
での使用が不可能となる。
での使用が不可能となる。
このようなことから、第１０図に示すようなバルスアー
ク溶接方法が開発されている。第１０図中の横軸は時間
（Ｔ）、縦軸は溶接電流（１）を示す。Ｉｂは、普通の
直流電流等で得られるほとんど平滑な波形の直流電流で
、これを基底電流（ベース電流）と呼び、Ｉｐは前記ベ
ース電流に重畳されたパルス電流、Ｉａは前記１ｂとＩ
ｐの和の平均値で、これがワイヤ送給速度と見合った溶
接電流に相当する。一方、ＩＣはワイヤに対する臨海電
流値である。また、第１０図中の■では、溶接電流Ｉが
臨海電流Ｉｃを越えると、溶接ワイヤ４先端の溶滴１０
はピンチ効果（電流による電磁圧力）により絞られる。
ク溶接方法が開発されている。第１０図中の横軸は時間
（Ｔ）、縦軸は溶接電流（１）を示す。Ｉｂは、普通の
直流電流等で得られるほとんど平滑な波形の直流電流で
、これを基底電流（ベース電流）と呼び、Ｉｐは前記ベ
ース電流に重畳されたパルス電流、Ｉａは前記１ｂとＩ
ｐの和の平均値で、これがワイヤ送給速度と見合った溶
接電流に相当する。一方、ＩＣはワイヤに対する臨海電
流値である。また、第１０図中の■では、溶接電流Ｉが
臨海電流Ｉｃを越えると、溶接ワイヤ４先端の溶滴１０
はピンチ効果（電流による電磁圧力）により絞られる。
■では、ピンチ効果が溶滴１０の表面張力よりも大とな
り、溶滴１０は小粒子として溶接ワイヤ４先端から離脱
し、高速度で溶融池に突入する。■、■では、新たな溶
滴１０が成長し始めるが、電流がＩｂと低く、大きな溶
滴となり得ない。■′は■と同様である。かかる第１０
図の溶接方法によれば、臨海電流１ｃ以下の電流範囲に
おいて尖頭波（パルス電流）を持った溶接電流を用いる
ことにより、溶滴１０を微細化できる。
り、溶滴１０は小粒子として溶接ワイヤ４先端から離脱
し、高速度で溶融池に突入する。■、■では、新たな溶
滴１０が成長し始めるが、電流がＩｂと低く、大きな溶
滴となり得ない。■′は■と同様である。かかる第１０
図の溶接方法によれば、臨海電流１ｃ以下の電流範囲に
おいて尖頭波（パルス電流）を持った溶接電流を用いる
ことにより、溶滴１０を微細化できる。
しかしながら、パルスアーク溶接方法では、パルス発生
電源が必要となり、機器の価格が高くなること、従来の
溶接電流、アーク電圧（平均値）の他に、パルス電流（
ピーク値）、パルス幅、パルス周波数、基底電流等が加
わるため、溶接条件の設定が複雑となる。
電源が必要となり、機器の価格が高くなること、従来の
溶接電流、アーク電圧（平均値）の他に、パルス電流（
ピーク値）、パルス幅、パルス周波数、基底電流等が加
わるため、溶接条件の設定が複雑となる。
本発明は、低電流域での溶接に際し、高価なパルス発生
電源等を使用せずに、良好な溶接を遂行し得るＭＩＧ溶
接方法を提供しようとするものである。
電源等を使用せずに、良好な溶接を遂行し得るＭＩＧ溶
接方法を提供しようとするものである。
以下、本発明を第１図〜第３図を参照して詳細に説明す
る。なお、前述した第７図と同様な部材は同符号を付し
て説明を省略する。
る。なお、前述した第７図と同様な部材は同符号を付し
て説明を省略する。
図中の１１は、交番磁界の発生部分が溶接ワイヤ４先端
付近に位置するように配置した口字形の磁性体であり、
この磁性体１１には励磁コイル１２が巻装されている。
付近に位置するように配置した口字形の磁性体であり、
この磁性体１１には励磁コイル１２が巻装されている。
この励磁コイルには交番電流発生電源１３が接続されて
いる。
いる。
第２図及び第３図に示すように交番磁界発生電源１３よ
り励磁コイル１２に電圧を印加することにより、溶接ワ
イヤ４先端部にワイヤ４の送給方向と直交する方向に交
番磁界を付与してワイヤ４先端に生じた溶滴１０を振動
させる。つまり、磁性体１１の間隙部に形成された磁界
がＰからＱに向かってＢ１の方向の時、電流は溶接ワイ
ヤ４から母材２に流れているので、溶滴１０はＦｌの方
向に力を受ける。逆に、磁界が８２の方向の時には、溶
滴１０はＦ２の力を受ける。
り励磁コイル１２に電圧を印加することにより、溶接ワ
イヤ４先端部にワイヤ４の送給方向と直交する方向に交
番磁界を付与してワイヤ４先端に生じた溶滴１０を振動
させる。つまり、磁性体１１の間隙部に形成された磁界
がＰからＱに向かってＢ１の方向の時、電流は溶接ワイ
ヤ４から母材２に流れているので、溶滴１０はＦｌの方
向に力を受ける。逆に、磁界が８２の方向の時には、溶
滴１０はＦ２の力を受ける。
従って、第２図及び第３図に示すように低電流域におい
−（、溶接ワイヤ４先端部に生じた溶滴１０＠撮動させ
ることによって、該溶滴１０が大粒な状態に成長する以
前に母材２側に移行できる。
−（、溶接ワイヤ４先端部に生じた溶滴１０＠撮動させ
ることによって、該溶滴１０が大粒な状態に成長する以
前に母材２側に移行できる。
これによりアークが安定し、スパッタの抑制、美しいビ
ードの形成が可能となり、高品質の溶接を行なうことが
できる。
ードの形成が可能となり、高品質の溶接を行なうことが
できる。
以下、本発明の詳細な説明する。
実施例
前述した第１図図示の溶接機において、直径１．６Ｉｌ
＃Ｉの軟鋼溶接ワイヤ、１％の０２を含むアルゴンガス
を用い、１００Ｈｚの交番磁界を与え、種々の溶接電流
で溶接を行ない、溶滴の移行を高速度カメラで撮影し、
溶滴の大きさ、スパッタ率を測定した。その結果を、第
４図′及び第５図に示す。なお、スパッタ率は（スパッ
タの重畳）／（消耗した溶接ワイヤ重量）Ｘ１００（％
）により求めた。第４図中のＥｌは本実施例の特性線、
Ｃ１は交番磁界を与えない従来法の特性線である。
＃Ｉの軟鋼溶接ワイヤ、１％の０２を含むアルゴンガス
を用い、１００Ｈｚの交番磁界を与え、種々の溶接電流
で溶接を行ない、溶滴の移行を高速度カメラで撮影し、
溶滴の大きさ、スパッタ率を測定した。その結果を、第
４図′及び第５図に示す。なお、スパッタ率は（スパッ
タの重畳）／（消耗した溶接ワイヤ重量）Ｘ１００（％
）により求めた。第４図中のＥｌは本実施例の特性線、
Ｃ１は交番磁界を与えない従来法の特性線である。
第５図中のＢ２は本実施例の特性線、Ｃ２は交番磁界を
与えない従来法の特性線である。第４図より、軟鋼で１
．６−中の溶接ワイヤを用いた場合、交番磁界を与える
ことによって溶接電流１００Ａ以下でも細かい溶滴を移
行できることがわかる。
与えない従来法の特性線である。第４図より、軟鋼で１
．６−中の溶接ワイヤを用いた場合、交番磁界を与える
ことによって溶接電流１００Ａ以下でも細かい溶滴を移
行できることがわかる。
また、第５図より、交番磁界の付与によって従来のＭＵ
Ｇ溶接方法を比べて著しくスパッタ率を低減できること
がわかる。
Ｇ溶接方法を比べて著しくスパッタ率を低減できること
がわかる。
次に、スパッタ率に及ぼす交番磁界周波数（ｆ）の影響
について調べたところ、第６図に示す特性図を得た。な
お、第６図中のＡは溶接電流１００アンペア、Ｂは２０
０アンペアの場合である。この第６図より、４０〜２０
０Ｈ７の交番磁界周波数を用いることがスパッタ率の低
減の点で有効であることがわかる。
について調べたところ、第６図に示す特性図を得た。な
お、第６図中のＡは溶接電流１００アンペア、Ｂは２０
０アンペアの場合である。この第６図より、４０〜２０
０Ｈ７の交番磁界周波数を用いることがスパッタ率の低
減の点で有効であることがわかる。
（Ｒ明の効果〕
以上詳述した如く、本発明によれば低電流域において、
溶接ワイヤ先端部に生じた溶滴を＠動さ □せて、該溶
滴が大粒な状態に成長する以前に母材側に移行させるこ
とによって、アークが安定し、スパッタの抑制、美しい
ビードの形成が可能となり、ひいては高品質の溶接を遂
行し得るＭＩＧ溶接方法を提供できる。
溶接ワイヤ先端部に生じた溶滴を＠動さ □せて、該溶
滴が大粒な状態に成長する以前に母材側に移行させるこ
とによって、アークが安定し、スパッタの抑制、美しい
ビードの形成が可能となり、ひいては高品質の溶接を遂
行し得るＭＩＧ溶接方法を提供できる。
第１図は本発明のＭＩＧ溶接方法に使用される溶接膿の
一形態を示す斜視図、第２図及び第３図は本発明のＭＩ
Ｇ溶接を説明するための概略図、第４図は交番磁界を付
与した場合と、付与しない場合における溶接電流と溶滴
の堆積との関係を示す特性図、第５図は交番磁界を付与
した場合と、付与しない場合における溶接電流とスパッ
タ率の堆積との関係を示す特性図、第６図は溶接電流が
１００．２００アンペアの条件でのスパッタ率に及ぼす
交番周波数の関係を示す特性図、第７図は従来のＭＩＧ
溶接に使用される溶接機の概略図、第８図はＭＩＧＩ接
における＾ｌ！流域での溶接過のパルスアーク溶接方法
を示す説明図である。 ２・・・母材、３・・・溶・接アーク、４・・・溶接ワ
イヤ、６・・・シールドガス、８・・・ワイヤ送給ロー
ラ、９・・・直流溶接電源、１０・・・溶滴、１１・・
・磁性体、１２・・・励磁コイル、１３・・・交番電流
発生電源。 出願人纜代理人 弁理士 鈴江武彦 第１図 第２図 第３図 第４図 （溶接を光切「（Ａ） 第５図 別 ２００ ３００ 下（Ａ） 第６図 （交番硼堺凋ポ１文） ’ （Ｈｚ）第７
図 第８図
一形態を示す斜視図、第２図及び第３図は本発明のＭＩ
Ｇ溶接を説明するための概略図、第４図は交番磁界を付
与した場合と、付与しない場合における溶接電流と溶滴
の堆積との関係を示す特性図、第５図は交番磁界を付与
した場合と、付与しない場合における溶接電流とスパッ
タ率の堆積との関係を示す特性図、第６図は溶接電流が
１００．２００アンペアの条件でのスパッタ率に及ぼす
交番周波数の関係を示す特性図、第７図は従来のＭＩＧ
溶接に使用される溶接機の概略図、第８図はＭＩＧＩ接
における＾ｌ！流域での溶接過のパルスアーク溶接方法
を示す説明図である。 ２・・・母材、３・・・溶・接アーク、４・・・溶接ワ
イヤ、６・・・シールドガス、８・・・ワイヤ送給ロー
ラ、９・・・直流溶接電源、１０・・・溶滴、１１・・
・磁性体、１２・・・励磁コイル、１３・・・交番電流
発生電源。 出願人纜代理人 弁理士 鈴江武彦 第１図 第２図 第３図 第４図 （溶接を光切「（Ａ） 第５図 別 ２００ ３００ 下（Ａ） 第６図 （交番硼堺凋ポ１文） ’ （Ｈｚ）第７
図 第８図
Claims (1)
- 溶接ワイヤ先端部にワイヤ送給方向と直交する方向へ交
番磁界を付与し、ワイヤ先端に生じた溶滴を振動させる
ことにより、溶滴が大粒な状態になる以前に母材側に移
行させることを特徴とするＭＩＧ溶接方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22984384A JPS61108471A (ja) | 1984-10-31 | 1984-10-31 | Ｍｉｇ溶接方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22984384A JPS61108471A (ja) | 1984-10-31 | 1984-10-31 | Ｍｉｇ溶接方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61108471A true JPS61108471A (ja) | 1986-05-27 |
Family
ID=16898549
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP22984384A Pending JPS61108471A (ja) | 1984-10-31 | 1984-10-31 | Ｍｉｇ溶接方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61108471A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008229664A (ja) * | 2007-03-20 | 2008-10-02 | Honda Motor Co Ltd | 溶接方法 |
| CN111299758A (zh) * | 2019-12-16 | 2020-06-19 | 沈阳工业大学 | 一种二氧化碳气体保护焊的熔滴形态控制装置及方法 |
-
1984
- 1984-10-31 JP JP22984384A patent/JPS61108471A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008229664A (ja) * | 2007-03-20 | 2008-10-02 | Honda Motor Co Ltd | 溶接方法 |
| CN111299758A (zh) * | 2019-12-16 | 2020-06-19 | 沈阳工业大学 | 一种二氧化碳气体保护焊的熔滴形态控制装置及方法 |
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