JPS6186073A - 極薄肉溶接管の製造方法 - Google Patents
極薄肉溶接管の製造方法Info
- Publication number
- JPS6186073A JPS6186073A JP20603584A JP20603584A JPS6186073A JP S6186073 A JPS6186073 A JP S6186073A JP 20603584 A JP20603584 A JP 20603584A JP 20603584 A JP20603584 A JP 20603584A JP S6186073 A JPS6186073 A JP S6186073A
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- JP
- Japan
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- welding
- butt
- stretch
- stock
- deformation
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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
- B23K9/02—Seam welding; Backing means; Inserts
- B23K9/025—Seam welding; Backing means; Inserts for rectilinear seams
- B23K9/0253—Seam welding; Backing means; Inserts for rectilinear seams for the longitudinal seam of tubes
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Plasma & Fusion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Butt Welding And Welding Of Specific Article (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】
技術分野
本発明は、極薄肉板素材を丸めて端部同士を突き合わせ
、その突合せ部に沿って溶融溶接を行うことにより極薄
肉溶接管を製造する方法に係り、特に加熱による突合せ
部の変形を防止して、良好な極薄肉溶接管を得るだめの
方法に関するものである。
、その突合せ部に沿って溶融溶接を行うことにより極薄
肉溶接管を製造する方法に係り、特に加熱による突合せ
部の変形を防止して、良好な極薄肉溶接管を得るだめの
方法に関するものである。
従来の技術及びその問題点
従来から、板厚が０．４ ＋ｕ程度以下の極薄肉板素材
を丸めて端部同士を突き合わせ、そこに溶融溶接を行う
ことにより溶接管を製造するに際しては、その突合せ部
近傍を機械的に、例えば適宜の位置決め治具で拘束しつ
つ、溶接を行うようにしていたが、溶接線に沿った突合
せ部そのものは拘束することができず、そのため溶接熱
源、例えば第２図に示されるような溶接アーク（２）の
加熱によって、高温加熱領域（４）が広がり、突合せ部
（６）が変形してしまう問題があった。
を丸めて端部同士を突き合わせ、そこに溶融溶接を行う
ことにより溶接管を製造するに際しては、その突合せ部
近傍を機械的に、例えば適宜の位置決め治具で拘束しつ
つ、溶接を行うようにしていたが、溶接線に沿った突合
せ部そのものは拘束することができず、そのため溶接熱
源、例えば第２図に示されるような溶接アーク（２）の
加熱によって、高温加熱領域（４）が広がり、突合せ部
（６）が変形してしまう問題があった。
これは、円周方向においては、第３図から明らかなよう
に、加熱による板素材（８）の自由熱膨張により突合せ
端同士が主にラップする変形として現れ、また造管方向
においては、第４図に示されるように、丸められた板素
材（８）の造管方向に沿った自由熱膨張部（Ａ）が非熱
影９部（Ｂ）に引張応力を生じさせ、またその自由熱膨
張部（Ａ）が非熱影響部（Ｂ）から圧縮応力を受けるこ
とにより、主にウェービング変形として現れることとな
る。
に、加熱による板素材（８）の自由熱膨張により突合せ
端同士が主にラップする変形として現れ、また造管方向
においては、第４図に示されるように、丸められた板素
材（８）の造管方向に沿った自由熱膨張部（Ａ）が非熱
影９部（Ｂ）に引張応力を生じさせ、またその自由熱膨
張部（Ａ）が非熱影響部（Ｂ）から圧縮応力を受けるこ
とにより、主にウェービング変形として現れることとな
る。
溶接熱源の加熱による、このような変形のために、突合
せ部が安定に拘束され得す、従って溶接不良を引き起こ
して、良好な溶接管を得難いのである。また、加熱によ
り突合せ部が変形し易いために、適切な溶接条件の設定
が極めて難しく、従来においては極薄肉板素材から溶接
管を製造する上において困難性がつきまとっていた。
せ部が安定に拘束され得す、従って溶接不良を引き起こ
して、良好な溶接管を得難いのである。また、加熱によ
り突合せ部が変形し易いために、適切な溶接条件の設定
が極めて難しく、従来においては極薄肉板素材から溶接
管を製造する上において困難性がつきまとっていた。
解決手段
本発明は、このような従来の問題を解決するために為さ
れたものであり、その特徴とするところは、極薄肉板素
材を丸めて、その端部同士を突合せ溶接することにより
、極薄肉溶接管を製造するに際して、その突合せ部にス
トレッチを与え、溶接線方向のストレッチ量：Ｑが、次
式（１）：％式％（１） （但し、α：素材の線膨張率（１／’Ｃ））を満足する
状態下において溶接を行うようにしたことにある。
れたものであり、その特徴とするところは、極薄肉板素
材を丸めて、その端部同士を突合せ溶接することにより
、極薄肉溶接管を製造するに際して、その突合せ部にス
トレッチを与え、溶接線方向のストレッチ量：Ｑが、次
式（１）：％式％（１） （但し、α：素材の線膨張率（１／’Ｃ））を満足する
状態下において溶接を行うようにしたことにある。
すなわち、第１図に示すように、極薄肉板素材■０を適
宜の湾曲手段（例えば成形ロール等）により円筒状に丸
めて、その端部同士を突き台わせた後、それらの突合せ
部１２に矢印で示すストレッチ（引張応力）を与え、そ
して、そのストレッチ量（引張ひすみ）：Ｑが上記（１
）式を満たず条件下において、アーク溶接等の所定の溶
接手段１４にて突合せ部１２に沿って溶接を行い、目的
とする極薄肉溶接管を製造するのである。
宜の湾曲手段（例えば成形ロール等）により円筒状に丸
めて、その端部同士を突き台わせた後、それらの突合せ
部１２に矢印で示すストレッチ（引張応力）を与え、そ
して、そのストレッチ量（引張ひすみ）：Ｑが上記（１
）式を満たず条件下において、アーク溶接等の所定の溶
接手段１４にて突合せ部１２に沿って溶接を行い、目的
とする極薄肉溶接管を製造するのである。
ここで、極薄肉板素材１０としては、ｍ常、板厚が０．
４ ｍ＋ｓ程度以下の種々の全屈製板素材が用いられる
のであり、突合せ部１２にストレッチを与える手段とし
ては、例えば、溶接管の上流側、すなわち未だ溶接が行
われていない部分に、突合せ部工２とは反対側に曲げロ
ールを配置して、；２接管を湾曲させたり、或いは溶接
後の溶接管を矯正する矯正ロールの送り速度を上流側の
成形ロールのそれより速くしたりするなど、種々の方法
が採用され得る。
４ ｍ＋ｓ程度以下の種々の全屈製板素材が用いられる
のであり、突合せ部１２にストレッチを与える手段とし
ては、例えば、溶接管の上流側、すなわち未だ溶接が行
われていない部分に、突合せ部工２とは反対側に曲げロ
ールを配置して、；２接管を湾曲させたり、或いは溶接
後の溶接管を矯正する矯正ロールの送り速度を上流側の
成形ロールのそれより速くしたりするなど、種々の方法
が採用され得る。
また、溶接手段１４としては、通常のアーク溶接のみな
らず、プラズマ・アーク、バイパルス・アーク（直流ア
ークに高周波電流を重畳させたもの）、レーザなど各種
の溶接方法を採用し得るが、集束度の高い高エネルギー
密度の熱源を用いれば、熱影響部の幅が狭くなり、加熱
による変形を防止する上で更に都合が良い。
らず、プラズマ・アーク、バイパルス・アーク（直流ア
ークに高周波電流を重畳させたもの）、レーザなど各種
の溶接方法を採用し得るが、集束度の高い高エネルギー
密度の熱源を用いれば、熱影響部の幅が狭くなり、加熱
による変形を防止する上で更に都合が良い。
そして、このようにして突合せ部１２の溶接を行えば、
加熱による極薄肉板素材１ｏの自由熱膨張による変形が
ストレッチ量：Ｑによって効果的に吸収されるため、そ
の自由熱膨張に起因する突合せ部１２の変形が緩和され
、適切な溶接を行い得る溶接条件の幅が広くなるととも
に、ラップやウェービング等の溶接欠陥のない高品質の
溶接部が得られるのである。
加熱による極薄肉板素材１ｏの自由熱膨張による変形が
ストレッチ量：Ｑによって効果的に吸収されるため、そ
の自由熱膨張に起因する突合せ部１２の変形が緩和され
、適切な溶接を行い得る溶接条件の幅が広くなるととも
に、ラップやウェービング等の溶接欠陥のない高品質の
溶接部が得られるのである。
なお、ストレッチ量：Ｑが小さ過ぎると、加熱による極
薄肉板素材１０の自由熱膨張による変形を充分に吸収し
得なくなり、突台−Ｕ部Ｉ２に変形を生じてしまうため
、ストレッチ■：Ｑは前記（１）式を満足するように設
定する必要がある。
薄肉板素材１０の自由熱膨張による変形を充分に吸収し
得なくなり、突台−Ｕ部Ｉ２に変形を生じてしまうため
、ストレッチ■：Ｑは前記（１）式を満足するように設
定する必要がある。
次に、本発明の一実施例を示すが、こｒＬシよ飽くまで
も例示であり、本発明が以下の記載によって同等限定的
に解釈されるべきものでないことは言うまでもないとこ
ろである。
も例示であり、本発明が以下の記載によって同等限定的
に解釈されるべきものでないことは言うまでもないとこ
ろである。
実施例
極薄肉板素材として板Ｗ ０．２ 鴎のチタン板を用い
、第１表に示す溶接条件にて突合せ溶接を行うことによ
り、極薄肉溶接管を製造した。なお、チタン板の線膨張
率は約Ｉ Ｘ Ｉ Ｏ−５＜１／’ｃ）であり、溶接直
前の加熱によって素材が変形され易くなる加熱温度は約
７００〜８００（”Ｃ）である。
、第１表に示す溶接条件にて突合せ溶接を行うことによ
り、極薄肉溶接管を製造した。なお、チタン板の線膨張
率は約Ｉ Ｘ Ｉ Ｏ−５＜１／’ｃ）であり、溶接直
前の加熱によって素材が変形され易くなる加熱温度は約
７００〜８００（”Ｃ）である。
第１表
＊：ＤＣ−ＴＩＧアークに高周波電流を重畳させたアー
ク溶接 このような極薄肉チタン板から突合せ溶接により溶接管
を得ることは、従来では不可能に近かったのであるが、
本発明に従った結果、歪の少ない良好な溶接部を有する
溶接管が得られた。
ク溶接 このような極薄肉チタン板から突合せ溶接により溶接管
を得ることは、従来では不可能に近かったのであるが、
本発明に従った結果、歪の少ない良好な溶接部を有する
溶接管が得られた。
なお、板厚０．２鰭のチタン板を用いて、溶接方法：ハ
イパルス・アーク溶接、溶接電流：２５Ａ。
イパルス・アーク溶接、溶接電流：２５Ａ。
溶接速度：１．９ｍ／分、ストレッチ量二〇という溶接
条件で突合せ溶接を行ったところ、溶接部に溶落ち、融
合不良、融合不足などが間欠的に発生して、良好な溶接
部が得られなかった。
条件で突合せ溶接を行ったところ、溶接部に溶落ち、融
合不良、融合不足などが間欠的に発生して、良好な溶接
部が得られなかった。
発明の効果
以上詳記したように、本発明の造管方法に従えば、溶接
時の加熱に起因する自由熱膨張による変形がストレッチ
量によって吸収されるため、突合せ部の変形が緩和され
て良好な突合せ溶接が為され、従来では困難視されてい
た極薄肉溶接管の製造が可能となって、高品質の溶接部
を有する溶接管が得られる効果を奏し得たのである。
時の加熱に起因する自由熱膨張による変形がストレッチ
量によって吸収されるため、突合せ部の変形が緩和され
て良好な突合せ溶接が為され、従来では困難視されてい
た極薄肉溶接管の製造が可能となって、高品質の溶接部
を有する溶接管が得られる効果を奏し得たのである。
第１図は、本発明方法の具体的な実施形態を概念的に示
す説明図であり、第２図ごよ、従来の造管時の溶接手法
を示す図である。第３図及び第４図は、それぞれ従来に
おいて突合せ部に生しる変形の発生メカニズムを説明す
るための図である。 １０：極薄肉板素材 １２二突合せ部 １４：溶接手段 出願人 住友軽金属工業株式会社 第１図 第３図 第４図
す説明図であり、第２図ごよ、従来の造管時の溶接手法
を示す図である。第３図及び第４図は、それぞれ従来に
おいて突合せ部に生しる変形の発生メカニズムを説明す
るための図である。 １０：極薄肉板素材 １２二突合せ部 １４：溶接手段 出願人 住友軽金属工業株式会社 第１図 第３図 第４図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 極薄肉板素材を丸めて端部同士を突き合わせ、その突合
せ部に沿って溶接を行うことにより、極薄肉溶接管を製
造する方法にして、 該突合せ部にストレッチを与え、溶接線方向のストレッ
チ量：Ｑが、次式： Ｑ≧αＴ／１０ 但し、α：素材の線膨脹率（１／℃） Ｔ：溶接直前の加熱によって素材の変 形抵抗が殆どなくなる温度（℃） を満足する状態下において溶接を行うことを特徴とする
極薄肉溶接管の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20603584A JPS6186073A (ja) | 1984-10-01 | 1984-10-01 | 極薄肉溶接管の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20603584A JPS6186073A (ja) | 1984-10-01 | 1984-10-01 | 極薄肉溶接管の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6186073A true JPS6186073A (ja) | 1986-05-01 |
| JPH0148113B2 JPH0148113B2 (ja) | 1989-10-18 |
Family
ID=16516816
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP20603584A Granted JPS6186073A (ja) | 1984-10-01 | 1984-10-01 | 極薄肉溶接管の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6186073A (ja) |
-
1984
- 1984-10-01 JP JP20603584A patent/JPS6186073A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0148113B2 (ja) | 1989-10-18 |
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