JPS61245976A - チタン外張銅合金管と銅合金管板との溶接施工方法 - 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 この発明は、チタン外張銅合金管すなはちチタン管を外
管とし、調合管を内管としたクラッド管を銅合金管板に
取付ける方法、特に溶接によって取付ける方法に関する
。

従来技術 腐蝕性の環境で用いられる熱交換器の部材として最近チ
タン外張銅合金管が用いられており、下記のような特性
をもっている。

１）チタン管が外側にあるために耐蝕性が優れており、
特に、蒸気中のアンモニアによる腐蝕作用に耐える。

２）管が銅合金であるために、海水中の生物による汚染
が防止できる。

３）管が二重管であるために強度が向上し、耐震性、耐
海水漏洩性が優れている。

４）内管が銅合金であるために伝熱性が優れている。

しかし、上記特性を有しているにもかかわらず、これら
の管を管板に取付けるのが困難であった。従来行なわれ
ていた拡管方法は気密′、水密性が十分ではなく、熱伝
導性が低く、強度も信頼性に欠ける。また、シール溶接
方法は、チタンと銅およびその他の添加元素との間に脆
弱な合金層が形成され、また、チタンと銅合金の熱容量
が著しく異なるとき、特に、チタンを薄肉にするときに
は溶接時にチタンと銅合金が均一に溶融せず、融合不良
が生じたり、溶落ちが生じ易い。

発明が解決しようとする問題点 この発明は、上記溶接方法における問題を解決し、チタ
ン外張銅合金管を銅合金製管板に確実に溶接できるよう
にした方法である。

問題点を解決するための手段 従来法における上記問題点を解決するためのこの発明の
構成は、チタン外張銅合金管を管板に溶接するに当り、
このクラッド管の端部のチタン外張層を除去し、銅合金
内管端部と銅合金管板とを直接、あるいは、それらが銅
合金部材を介して接触するようにした後、溶接する外張
銅合金管と管板との溶接施工方法である。

図面を参照して上記構成を具体的に説明すると、第１図
はチタン管１（チタン外張）とクラッドした銅合金管２
の端部の幅ｄだけチタン外張を除き、管板３の孔に差し
込み、銅合金管２の端部と管板３とを溶接した例である
。チタン外張の厚さが薄い場合には、この例のように外
張の厚さに相当する間隙があっても銅合金管と管板とを
直接溶接できる。

第２図に示した例は、主にチタン外張の厚さが厚い場合
で、内管である銅合金管３の端部を拡管して銅合金管３
の端部と管板とが直接接触するように前加工してから溶
接トーチ４によって溶接した例である。

第３図はチタン外張を除いたことによって、銅合金管２
と管板３との間に生じた、チタン管１の厚さに相当する
空隙に調合金製のスペーサーＳを挿入し、銅合金管２と
スペーサーＳおよび管板とを一緒に溶接した例である。

第４図は、上記チタン管１の厚さに相当する突起７が管
板３の孔の内部に形成されるように、管板の孔の内径を
一部銅合金管２の外径と大体同じにつくり、銅合金管２
と管板３とが直接接触するようにして、銅合金管２の端
部と管板３とを溶接した例である。

上記銅合金管２と管板３との溶接施工法は公知の方法で
よく、溶接棒を使う方法でもよい。図面に示した接合方
法の選定の条件は、主としてチタン管１の肉厚による。

その目安は、チタン管の肉厚が０．３＋＋ａ＋以下なら
ば第１図に示した方法でも溶接ができるが、第２図に示
した方法が望ましい。また、それが０．３１ａｌｌを越
えると第２図、第３図または第４図に示した方法が適当
である。

また、チタン管１を除く幅ｄは２ａ＋ａ以上が必要であ
る。

以下実施例によって、この発明を具体的に説明する。

実施例 管の寸法 内管（銅合金管）：肉厚０．７１１１１１１のＣｕ−１
０％Ｎ　ｉ　（Ｃ７０６０Ｔ　）管 外管（チタン管）：肉厚０．３ｍｍまたは０．５ｍｍの
チタン管 管板 肉厚３０ａ＋ｏ＋のアルミ青銅製のものに２２．５ｍｍ
の孔を空けたもの。

チタン管除去幅　ｄ＝５ｍａ＋ 溶接条件 ＡＣ−ＴＩＧアーク溶接：溶接電流１００Ａ〜１３０Ａ
１溶接速度ｉｓｃｐｍ Ａｒガス流量：１５Ａ／１ｎ 溶接棒：Ｃｕ−９％ＡＩ　（ＥＲＣｕＡＩ　−Ａ　２相
当）の　２．４ 以上の条件で溶接した結果を下記の第１表に示す。

第　１表 ※　外管の端部を除去しないで管端部と管板を溶接した
ちの発明の効果 以上、説明したように、この発明によれば下記のとおり
の効果が奏される。

１）銅合金同志の溶接施工となるために、従来実施され
ている溶接方法が採用できる。

溶接棒は用いないでもよい（メルトラン）が、必要があ
れば適当な溶接棒を用いることができる。

２）銅合金同志の溶接であるから作業性がよい。また、
融合不良、割れ、溶落ちなどの諸欠陥は発生せず、かつ
、チタンとの脆弱な合金層が生成しない。

３）特に第２図乃至第４図に示した方法によれば融合不
良の発生が防止できる。

以上の結果から確実で信頼性の高い溶接部ができている
といえる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、この発明の方法の一興体例を示す溶接部の断
面図 第２図は、同じく、内管端部を拡管した場合の溶接部の
断面図 第３図は、同じく、スペーサーを用いた場合の溶接部の
断面図 第４図は、同じく、管板に突起を設けた場合の溶接部の
断面図をそれぞれ示す。 １・・・チタン管　　　２・・・銅合金管３・・・管板
　　　　　４・・・溶接トーチ５・・・溶接アーク　　
６・・・溶接部７・・・突起 ｄ・・・チタン管除去幅 Ｓ・・・銅合金製スペーサー

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. チタン外張銅合金管（チタン管を外管とし、銅合金管を
   内管としたクラッド管）を銅合金管板に溶接するに当り
   、このクラッド管の端部のチタン外張層を除去し、銅合
   金内管端部と銅合金管板とを直接、あるいは、それらが
   銅合金部材を介して接触するようにした後、溶接するこ
   とを特徴とするチタン外張銅合金管と銅合金管板との溶
   接施工方法。