JPS6281273A - ニツケル又はニツケル合金クラツド鋼板の突合せ溶接方法 - Google Patents
ニツケル又はニツケル合金クラツド鋼板の突合せ溶接方法Info
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- JPS6281273A JPS6281273A JP22115585A JP22115585A JPS6281273A JP S6281273 A JPS6281273 A JP S6281273A JP 22115585 A JP22115585 A JP 22115585A JP 22115585 A JP22115585 A JP 22115585A JP S6281273 A JPS6281273 A JP S6281273A
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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、ニッケル又はニッケル合金クラッド鋼板の突
合せ溶接方法に関する。
合せ溶接方法に関する。
（従来の技術）
ニッケル又はニッケル合金クラッド鋼板は、母材たる鋼
板の片面、若しくは両面に、合材としてニッケル又はニ
ッケル合金を、圧延圧着、爆着、肉盛溶接等によって接
着させ、通常、合材たるニッケル又はニッケル合金：二
て耐食性を、母材たる鋼板にて強度、靭性が与えられて
いる。このために、ニッケル又はニッケル合金クラッド
鋼板の突合せ沼接部に於ては、合材部と母材部の性能に
それぞれ相当する性能が得られるように溶接に工夫がな
されている。
板の片面、若しくは両面に、合材としてニッケル又はニ
ッケル合金を、圧延圧着、爆着、肉盛溶接等によって接
着させ、通常、合材たるニッケル又はニッケル合金：二
て耐食性を、母材たる鋼板にて強度、靭性が与えられて
いる。このために、ニッケル又はニッケル合金クラッド
鋼板の突合せ沼接部に於ては、合材部と母材部の性能に
それぞれ相当する性能が得られるように溶接に工夫がな
されている。
従来、採用されている＠接方法を説明する。
先ず、鋼材たる母材側を母材相当の溶接材料を使用して
溶接し、次いで、合材側を合材相当の溶接材料を用い、
被僅アーク溶接法、或はＭＩＧ 溶接法にて開先内に３
１−〜４層訂接がなされている。
溶接し、次いで、合材側を合材相当の溶接材料を用い、
被僅アーク溶接法、或はＭＩＧ 溶接法にて開先内に３
１−〜４層訂接がなされている。
これは、１１！！溶接では、浴接金属が母材からの鉄に
て希釈されて、合材相当の化学成分が得られないためで
ある。又１層溶接で多量の溶着量を確保するためには、
溶ｗ電流、電圧を上げる必要があり、これまた希釈率を
増大させる傾向にあるためである。
て希釈されて、合材相当の化学成分が得られないためで
ある。又１層溶接で多量の溶着量を確保するためには、
溶ｗ電流、電圧を上げる必要があり、これまた希釈率を
増大させる傾向にあるためである。
（今回が解決しようとする問題点）
ニッケル又はニッケル合金クラッド鋼板の合材の厚さは
、一般に２℃〜ａｍａ度であるにもかかわらず、上記の
ように合材側に３層〜４層の厚い肉盛を必要とするため
に、各層毎にグラインダーによる研削をして、次層の溶
接を行うために多大の工数を要した。
、一般に２℃〜ａｍａ度であるにもかかわらず、上記の
ように合材側に３層〜４層の厚い肉盛を必要とするため
に、各層毎にグラインダーによる研削をして、次層の溶
接を行うために多大の工数を要した。
（問題点を解決するための手段及び作用）本発明は、ニ
ッケル又はニッケル合金クラッド鋼板の突合せ溶接にお
いて、合材側開先形状を定め、ＴＩＧ溶接法にて溶け込
み率を５俤以下として１層溶接を行う溶接法を提供する
ものであり、その構成は次の通りである。
ッケル又はニッケル合金クラッド鋼板の突合せ溶接にお
いて、合材側開先形状を定め、ＴＩＧ溶接法にて溶け込
み率を５俤以下として１層溶接を行う溶接法を提供する
ものであり、その構成は次の通りである。
母材が炭素鋼又は低合金鋼からなり、合材がニッケル又
はニッケル合金からなるニッケル又はニッケル合金クラ
ッド鋼板の突合せ溶接に於て、母材の中間部から合材と
母材との接着境界面に近接する個所までの母材側開先の
開先角度を３０度〜５０度とし、該開先の先端から更に
合材の表面へと拡幅する凹曲面よりなる合材側開先を設
け、母材側を母材相当の化学成分の溶接材料にて肉盛溶
接し、合材側を合材相当の化学成分の溶接材料を用いて
ＴＩＧ溶接法にて溶け込み率５俤以下として−Ｓ溶接す
るニッケル又はニッケル合金クラッド鋼板の突合せ溶接
方法である。
はニッケル合金からなるニッケル又はニッケル合金クラ
ッド鋼板の突合せ溶接に於て、母材の中間部から合材と
母材との接着境界面に近接する個所までの母材側開先の
開先角度を３０度〜５０度とし、該開先の先端から更に
合材の表面へと拡幅する凹曲面よりなる合材側開先を設
け、母材側を母材相当の化学成分の溶接材料にて肉盛溶
接し、合材側を合材相当の化学成分の溶接材料を用いて
ＴＩＧ溶接法にて溶け込み率５俤以下として−Ｓ溶接す
るニッケル又はニッケル合金クラッド鋼板の突合せ溶接
方法である。
従って、母材側開先は、開先角度を３０度〜５０度と比
較的小さくして、溶接金属禁を少くして溶接し、接着境
界面の僅に内方から合材側にかけては凹曲面に沿って溶
接され、かつＴＩＧ溶接法にて溶け込み率５チ以下で一
層浴接される。
較的小さくして、溶接金属禁を少くして溶接し、接着境
界面の僅に内方から合材側にかけては凹曲面に沿って溶
接され、かつＴＩＧ溶接法にて溶け込み率５チ以下で一
層浴接される。
（実施例）
本発明に係るニッケル又はニッケル合金クラッド鋼板の
突合せ浴接方法の実施例を図面を参照して説明する。
突合せ浴接方法の実施例を図面を参照して説明する。
本発明の実施例として、溶け込み率５チ以下を確保する
ために採用した自動ＴＩＧｆ溶接法の原理を説明するた
めの概略図を第１図に示す。
ために採用した自動ＴＩＧｆ溶接法の原理を説明するた
めの概略図を第１図に示す。
１は、水冷タングステン電極であり、陰極として使用さ
れる。２はシールドノズルであり、シールドガス通路２
ａからアルゴン、ヘリウム等のシールドガスがシールド
ノズル２の先端に向けて供給される。３は肉盛用溶接ワ
イヤ、４はアーク、５は溶着金属、６は陽極となる被溶
接材であり、矢印Ａはトーチの横動方向を示し、トーチ
の送り方向にほぼ直角である。
れる。２はシールドノズルであり、シールドガス通路２
ａからアルゴン、ヘリウム等のシールドガスがシールド
ノズル２の先端に向けて供給される。３は肉盛用溶接ワ
イヤ、４はアーク、５は溶着金属、６は陽極となる被溶
接材であり、矢印Ａはトーチの横動方向を示し、トーチ
の送り方向にほぼ直角である。
そして、一般に用いられるＴＩＧ溶接法は、水冷タング
ステン電極１を陽極とし、肉盛用溶接ワイヤー３を断続
的に供給して直線状に溶接を行う。
ステン電極１を陽極とし、肉盛用溶接ワイヤー３を断続
的に供給して直線状に溶接を行う。
本発明に於ては、Ｔ工Ｇ溶接法で、溶け込み率５多以下
を確保するために、肉盛用溶接ワイヤ−３ＥＭＩＧ溶接
法に相当する送給速度を与え、水冷タングステンを極ｌ
から被溶接材６へ発生するアーク熱を肉盛用溶接ワイヤ
ー３に集中させ、なおかつシールドガス流量を約２ ｓ
ｌ／、〜２８々−に増Ｉ・してシールド範囲を拡大し
、アーク電圧を高めて溶接を行う。更に、アーク熱によ
る母材の加熱を極力抑制すると共に後記する所定の開先
内を肉盛溶接するために、トーチの送り方向とほぼ直角
の矢印入方向に、図外のトーチ及びワイヤー送給ガイド
を横動させ、アーク４か被溶接材６の一点に集中しない
ようにする。
を確保するために、肉盛用溶接ワイヤ−３ＥＭＩＧ溶接
法に相当する送給速度を与え、水冷タングステンを極ｌ
から被溶接材６へ発生するアーク熱を肉盛用溶接ワイヤ
ー３に集中させ、なおかつシールドガス流量を約２ ｓ
ｌ／、〜２８々−に増Ｉ・してシールド範囲を拡大し
、アーク電圧を高めて溶接を行う。更に、アーク熱によ
る母材の加熱を極力抑制すると共に後記する所定の開先
内を肉盛溶接するために、トーチの送り方向とほぼ直角
の矢印入方向に、図外のトーチ及びワイヤー送給ガイド
を横動させ、アーク４か被溶接材６の一点に集中しない
ようにする。
上記のような方法によるＴＩＧ溶接法を採用することに
よって、溶け込み率５チ以下が確保でき、アーク熱で被
溶接材６そ殆ど溶融させずに、多量の溶着金属５か確保
でさ、従って、溶接金属の化学成分は、肉盛用溶接ワイ
ヤー３の化字厄分とほぼ同じになし得る。
よって、溶け込み率５チ以下が確保でき、アーク熱で被
溶接材６そ殆ど溶融させずに、多量の溶着金属５か確保
でさ、従って、溶接金属の化学成分は、肉盛用溶接ワイ
ヤー３の化字厄分とほぼ同じになし得る。
次に、本発明に係るニッケル又はニッケル合金クラッド
鋼板の突合せ溶接方法に於て、５％以下の溶け込み率を
確保するために適用される開先形状の実施例について第
２図に基づいて説明する。
鋼板の突合せ溶接方法に於て、５％以下の溶け込み率を
確保するために適用される開先形状の実施例について第
２図に基づいて説明する。
７はニッケル又はニッケル合金よりなる合材、８は炭素
鋼又は低合金鋼からなる母材、９は合材７と母材８との
接着境界面である。そして、母材８の中間部から接着境
界面９に近接する個所、好ましくは接涜視界［９の内方
約１簡〜２０のイ１６１所まで、開先角度θを３０Ａ〜
５０友とするＶ字状の母材側開先１０を形成し、その先
端１０ａ、 １０ａから更に合材７の表面に同けて次第
に拡幅する両凹曲面１１ａ、ｌｌａよりなる合材側開先
１１％設けである。合材側開先１１を両凹曲面１１ａ、
Ｉｌａにて母材８側まで形成するのは、溶接面を壇犬さ
せて、接着境界面９付近の融合不良を防止するためであ
り、母材側の開先角度σ％３０度〜５０度と比較的小さ
くするのは、母材８側の溶着金属量を極力押えるためで
ある。
鋼又は低合金鋼からなる母材、９は合材７と母材８との
接着境界面である。そして、母材８の中間部から接着境
界面９に近接する個所、好ましくは接涜視界［９の内方
約１簡〜２０のイ１６１所まで、開先角度θを３０Ａ〜
５０友とするＶ字状の母材側開先１０を形成し、その先
端１０ａ、 １０ａから更に合材７の表面に同けて次第
に拡幅する両凹曲面１１ａ、ｌｌａよりなる合材側開先
１１％設けである。合材側開先１１を両凹曲面１１ａ、
Ｉｌａにて母材８側まで形成するのは、溶接面を壇犬さ
せて、接着境界面９付近の融合不良を防止するためであ
り、母材側の開先角度σ％３０度〜５０度と比較的小さ
くするのは、母材８側の溶着金属量を極力押えるためで
ある。
次に、本発明に係る実施例の具体例を説明する。
ＪＩＳＨ２１０４Ｎ２にッケル＋コバルト： ９９．８
５チ）にて厚さ３．５ＩｌＩＩの合材とし、ＡＳＴＭＡ
３８７Ｇｒ１２にて厚さ１４１ｍの母材として、ニッケ
ルクラッド鋼板の突合せ溶接を行った。
５チ）にて厚さ３．５ＩｌＩＩの合材とし、ＡＳＴＭＡ
３８７Ｇｒ１２にて厚さ１４１ｍの母材として、ニッケ
ルクラッド鋼板の突合せ溶接を行った。
開先は、第２図に示すように接着境界面９から母材８側
へ深さ７ｍの個所から、該界面９の内方ＬＯＩＩＩＩ付
近の個所まで、開先角度θ３０度の母材側開先ｌＯと、
該開先の先端１０ａ、 １０ａから合材７の表面までを
半径約７ｍの両円弧凹曲面１１ａ。
へ深さ７ｍの個所から、該界面９の内方ＬＯＩＩＩＩ付
近の個所まで、開先角度θ３０度の母材側開先ｌＯと、
該開先の先端１０ａ、 １０ａから合材７の表面までを
半径約７ｍの両円弧凹曲面１１ａ。
１１ａよりなる合材側開先１１とで形成した。
このような開先に対し、先ず、母材側開先の先端１０ａ
、１０ａまでの母材８は、母材相当の溶接材料を使用し
てサブマージドアーク溶接を行い、その上部合材側開先
１１は、鉄含有量が重量比で０．２３％の二′ノケルｆ
ｇ接ワイヤー８使用して、自動ＴＩＧ溶接法にて溶け込
み率５％以下を確保する下記のｆ６接条件にて行った。
、１０ａまでの母材８は、母材相当の溶接材料を使用し
てサブマージドアーク溶接を行い、その上部合材側開先
１１は、鉄含有量が重量比で０．２３％の二′ノケルｆ
ｇ接ワイヤー８使用して、自動ＴＩＧ溶接法にて溶け込
み率５％以下を確保する下記のｆ６接条件にて行った。
溶接条件
そして母材８の艮側は１′１つり後に、母＠８相当の溶
接材料を使用して、サブマージドアーク浴接を行った。
接材料を使用して、サブマージドアーク浴接を行った。
溶接部の放ＪＪＪ線検査及び溶接部を切断して、断面を
光学−倣鋺の４００倍で検査したが、融合不良、−」れ
等の欠陥は全くなく、溶け込み率も約４４５チを確保さ
れていた。
光学−倣鋺の４００倍で検査したが、融合不良、−」れ
等の欠陥は全くなく、溶け込み率も約４４５チを確保さ
れていた。
又、合材側開先の溶接金属表面の化学成分は、次表の通
りであった。
りであった。
表
表の値から知られるように、溶接金属の成分は、十分に
満足できる値が得られ、溶接部の側曲げ試験を行ったが
欠陥は認められず、引張試験に於ても溶接部以外の個所
から破断し、溶接部が十分に高い継手効率を有している
ことか知られた。
満足できる値が得られ、溶接部の側曲げ試験を行ったが
欠陥は認められず、引張試験に於ても溶接部以外の個所
から破断し、溶接部が十分に高い継手効率を有している
ことか知られた。
又、ニッケルを内面とするクラッド鋼板による板巻き溶
接管の内面長手溶接に本発明に係る溶接方法を適用した
か、溶接金属の化学成分、機械的性質等の性能上の問題
は全くな力）つた。
接管の内面長手溶接に本発明に係る溶接方法を適用した
か、溶接金属の化学成分、機械的性質等の性能上の問題
は全くな力）つた。
なお、両面ニッケル又はニッケル合金クラッド鋼板にお
いては、母材側開先１０の起点を突き合せて母材側開先
１０および合材側開先１１Ｆｅ対称に形成して、両側共
に本発明に係るｌ￥！接方法を適用すればよい。
いては、母材側開先１０の起点を突き合せて母材側開先
１０および合材側開先１１Ｆｅ対称に形成して、両側共
に本発明に係るｌ￥！接方法を適用すればよい。
（発明の効果）
以上の説明によって理解されるように、本発明になるク
ラッド鋼板の溶接方法によれば、一層溶接にて、溶接金
属への母材からの鉄の溶け込みを抑制して、その成分を
合材の成分相当とすることかでき、また合“釘と母材と
の接着境界面付近での融合不良８発生することのＳなく
、良好な継手部が得られると共に従来の多層溶接による
手間刀ｊ省け、工数の低減に伴って製作費８低下できた
。
ラッド鋼板の溶接方法によれば、一層溶接にて、溶接金
属への母材からの鉄の溶け込みを抑制して、その成分を
合材の成分相当とすることかでき、また合“釘と母材と
の接着境界面付近での融合不良８発生することのＳなく
、良好な継手部が得られると共に従来の多層溶接による
手間刀ｊ省け、工数の低減に伴って製作費８低下できた
。
第１図は、本発明に使用さｎる自＠ ＴＩＧ溶接法の原
理を説明する概略図、第２図は本発明の実施例に供され
るニッケル又はニッケル合金クラッド鋼板の開先を示す
断面図である。 １：水冷タングステンＸ極（陰極）、２：シールドノズ
ル、３：肉盛用溶接ワイヤー、４：アーク、５：溶着金
属、６：被溶接材（陽極〕、７：合材、８：母材、９：
接＊境界面、ｌＯ：母材１１ｉ１１開先、１０ａ：（母
材側開先の〕先端、１に合材側聞光、１１ａ：凹曲面 代理人 弁理士 前 １）利 ２ 第１図 第２図
理を説明する概略図、第２図は本発明の実施例に供され
るニッケル又はニッケル合金クラッド鋼板の開先を示す
断面図である。 １：水冷タングステンＸ極（陰極）、２：シールドノズ
ル、３：肉盛用溶接ワイヤー、４：アーク、５：溶着金
属、６：被溶接材（陽極〕、７：合材、８：母材、９：
接＊境界面、ｌＯ：母材１１ｉ１１開先、１０ａ：（母
材側開先の〕先端、１に合材側聞光、１１ａ：凹曲面 代理人 弁理士 前 １）利 ２ 第１図 第２図
Claims (1)
- 母材が炭素鋼又は低合金鋼からなり、合材がニッケル又
はニッケル合金からなるニッケル又はニッケル合金クラ
ッド鋼板の突合せ溶接に於て、母材の中間部から合材と
母材との接着境界面に近接する個所までの母材側開先の
開先角度を３０度〜５０度とし、該開先の先端から更に
合材の表面へと拡幅する凹曲面よりなる合材側開先を設
け、母材側開先の先端までを母材相当の化学成分の溶接
材料にて肉盛溶接し、合材側を合材相当の化学成分の溶
接材料を用いて、ＴＩＧ溶接法にて溶け込み率５％以下
として一層溶接することを特徴とするニッケル又はニッ
ケル合金クラッド鋼板の突合せ溶接方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22115585A JPS6281273A (ja) | 1985-10-05 | 1985-10-05 | ニツケル又はニツケル合金クラツド鋼板の突合せ溶接方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22115585A JPS6281273A (ja) | 1985-10-05 | 1985-10-05 | ニツケル又はニツケル合金クラツド鋼板の突合せ溶接方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6281273A true JPS6281273A (ja) | 1987-04-14 |
| JPH0465752B2 JPH0465752B2 (ja) | 1992-10-21 |
Family
ID=16762335
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP22115585A Granted JPS6281273A (ja) | 1985-10-05 | 1985-10-05 | ニツケル又はニツケル合金クラツド鋼板の突合せ溶接方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6281273A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111390350A (zh) * | 2020-03-26 | 2020-07-10 | 鲁西工业装备有限公司 | 一种c-276复合板埋弧焊接方法 |
-
1985
- 1985-10-05 JP JP22115585A patent/JPS6281273A/ja active Granted
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111390350A (zh) * | 2020-03-26 | 2020-07-10 | 鲁西工业装备有限公司 | 一种c-276复合板埋弧焊接方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0465752B2 (ja) | 1992-10-21 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |