JPS6310080A - 横向エレクトロガス溶接方法 - Google Patents
横向エレクトロガス溶接方法Info
- Publication number
- JPS6310080A JPS6310080A JP15465386A JP15465386A JPS6310080A JP S6310080 A JPS6310080 A JP S6310080A JP 15465386 A JP15465386 A JP 15465386A JP 15465386 A JP15465386 A JP 15465386A JP S6310080 A JPS6310080 A JP S6310080A
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- JP
- Japan
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- arc
- speed
- range
- plate thickness
- welding
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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）
本発明はトーチを揺動する横向エレクトロガス溶接方法
に関する。
に関する。
（従来の技術）
従来の横向エレクトロガス溶接法としては、特開昭５４
−２３０４９号公報記載のものが提案されている。第８
図はその溶接方法を実施している状況を示す斜視図であ
り、第９図は上から見九部分断面図、第１０図は前面か
ら見比部分断面図である。
−２３０４９号公報記載のものが提案されている。第８
図はその溶接方法を実施している状況を示す斜視図であ
り、第９図は上から見九部分断面図、第１０図は前面か
ら見比部分断面図である。
第８図において、ｌａ、ｌｂはそれぞれ上母材、下母材
を示し、Ｉ形又ｉＩ形に近いＶ形、し形開先を示してい
る。又、開先裏面には固定裏当材２、開先表面にはクー
ルドガスノズル７付きの摺動銅当金４を当接している。
を示し、Ｉ形又ｉＩ形に近いＶ形、し形開先を示してい
る。又、開先裏面には固定裏当材２、開先表面にはクー
ルドガスノズル７付きの摺動銅当金４を当接している。
これらにエリ形成されている空間内に溶接ワイヤ５を溶
接トーチ６を介して挿入し、溶接ワイヤ５の先端部を板
厚方向、すなわち第１０図における矢印Ｅ方向に揺動し
ながら溶接金属３を形成し、溶接線方向（第８図の矢印
Ｏ）に横向エレクトロガス溶接を行なっている。
接トーチ６を介して挿入し、溶接ワイヤ５の先端部を板
厚方向、すなわち第１０図における矢印Ｅ方向に揺動し
ながら溶接金属３を形成し、溶接線方向（第８図の矢印
Ｏ）に横向エレクトロガス溶接を行なっている。
なお、摺動銅当金４は給排水管８に工り水冷されている
とともに、第１０図の部分断面図に示すように裏当材２
と同様に上母材１ａとの間にガス逃げ溝１０が形成され
るように配置されており、摺動銅当金４Ｋに上母材に当
妥し枢動銅当金４と共に摺動する間隔支持具９を設けて
いる。
とともに、第１０図の部分断面図に示すように裏当材２
と同様に上母材１ａとの間にガス逃げ溝１０が形成され
るように配置されており、摺動銅当金４Ｋに上母材に当
妥し枢動銅当金４と共に摺動する間隔支持具９を設けて
いる。
（発明が解決しょうとする問題点）
しかしながら、この従来法では揺動が単振動である次め
、第１１図に示す揺動軌跡０１７）工うに揺動の中心部
におけるアークの移動速度が速く１両端部で遅くなる。
、第１１図に示す揺動軌跡０１７）工うに揺動の中心部
におけるアークの移動速度が速く１両端部で遅くなる。
ま几、板厚中央部は母材表裏面と比較して母材の熱伝導
による冷却速度が速い友め、第１２図に示す工うに溶接
金属３の断面の形状が板厚中央部が狭くなり、鼓の工う
に中央がくびれ次形状になるとともに、板厚中央部と板
端部との機械的性能に差を生じる。
による冷却速度が速い友め、第１２図に示す工うに溶接
金属３の断面の形状が板厚中央部が狭くなり、鼓の工う
に中央がくびれ次形状になるとともに、板厚中央部と板
端部との機械的性能に差を生じる。
すなわち、板厚中央部の溶接金属の金属組織は板端部の
金属組織エリも微細なものとなってお９゜靭性が優れて
いる。反面、版画端部での靭性は板厚中央部より劣って
おり、板厚方向での均質な溶接部が得られないという問
題点がある。
金属組織エリも微細なものとなってお９゜靭性が優れて
いる。反面、版画端部での靭性は板厚中央部より劣って
おり、板厚方向での均質な溶接部が得られないという問
題点がある。
又、特開昭６０−１９１６６２号公報では、アーク揺動
を板厚中央部で一時停止する方法をとりあげ、板厚中央
部での溶は込みを確保するとしているが、板厚中央部の
一個所にアークを停止することでは、その個所における
溶接金属の冷却速度を下げる効果はあるが、板厚方向に
おける均質な溶接金属の生成に対しては効果が得られな
かつ次。
を板厚中央部で一時停止する方法をとりあげ、板厚中央
部での溶は込みを確保するとしているが、板厚中央部の
一個所にアークを停止することでは、その個所における
溶接金属の冷却速度を下げる効果はあるが、板厚方向に
おける均質な溶接金属の生成に対しては効果が得られな
かつ次。
本発明は従来技術の前記問題点を解決する九めになされ
友ものであり、板厚方向に均質な溶接部を得ることので
きる横向エレクトロガス溶接方法を提供するものである
。
友ものであり、板厚方向に均質な溶接部を得ることので
きる横向エレクトロガス溶接方法を提供するものである
。
（問題点を解決する之めの手段）
本発明の要旨とするところは、溶接アークを略板厚方向
に揺動する横向エレクトロガス溶接方法において、溶接
アーク揺動の往路および／ま交は復路の母材板厚中央を
中心として母材板厚のＶ３の範囲内におけるアーク揺動
の平均揺動速度を該範囲外のアーク平均揺動速度工９２
０％以上５０係以下の範囲で低くするとともに、該範囲
内のアーク揺動速度の最小アーク揺動速度／最大アーク
揺動速度の比を０５以上とすることを特徴とする横向エ
レクトロガス溶接方法である。
に揺動する横向エレクトロガス溶接方法において、溶接
アーク揺動の往路および／ま交は復路の母材板厚中央を
中心として母材板厚のＶ３の範囲内におけるアーク揺動
の平均揺動速度を該範囲外のアーク平均揺動速度工９２
０％以上５０係以下の範囲で低くするとともに、該範囲
内のアーク揺動速度の最小アーク揺動速度／最大アーク
揺動速度の比を０５以上とすることを特徴とする横向エ
レクトロガス溶接方法である。
以下に本発明について詳細に説明する。
（作 用）
第１図にアーク揺動邪を示す図、第２図〜第５図は本発
明に用いるアーク揺動軌跡の例を示す図である。本発明
は、前述の第８〜１０図で説明しｔ横向エレクトロガス
溶接法において適用するものである。
明に用いるアーク揺動軌跡の例を示す図である。本発明
は、前述の第８〜１０図で説明しｔ横向エレクトロガス
溶接法において適用するものである。
アークの揺動に、第１図における母材板厚中央るアーク
の平均揺動速度を、Ａ範囲外のＢａｊｕ！囲およびＢｂ
範囲のそれぞれのアーク平均揺動速度より２０％以上
５０％以下の範囲で低くする。
の平均揺動速度を、Ａ範囲外のＢａｊｕ！囲およびＢｂ
範囲のそれぞれのアーク平均揺動速度より２０％以上
５０％以下の範囲で低くする。
Ｂａ範囲、Ｂｂ範囲をま特に開先の表側、裏側と限るこ
とになく、板端部のアーク揺動領域である。
とになく、板端部のアーク揺動領域である。
又、Ａ範囲内の平均揺動速度とは、アーク揺動の往路又
は復路の片路におけるＡ範囲内のアークの滞留時間でＡ
範囲の長さ分除し文ものである。
は復路の片路におけるＡ範囲内のアークの滞留時間でＡ
範囲の長さ分除し文ものである。
Ｂａ範囲内の平均揺動速度とにアーク揺動の往路と復路
の両路におけるＢａ範囲内のアークの滞留時間でＢａ＠
囲の長さ、つまり２ＸＢａ を除し之吃のであり、Ｂ
ｈ範囲内の平均揺動速度もＢａ範囲内の平均揺動速度と
同様である。
の両路におけるＢａ範囲内のアークの滞留時間でＢａ＠
囲の長さ、つまり２ＸＢａ を除し之吃のであり、Ｂ
ｈ範囲内の平均揺動速度もＢａ範囲内の平均揺動速度と
同様である。
Ａ範囲内のアーク平均揺動速度がＢａ範囲、Ｂｂ範囲内
のそれぞれの平均揺動速度二ｊ）２０％未満の値で低い
ときには板厚中央部での冷却効果を下げる効果があられ
れず、板厚方向での機械的性質のパラツ卑を改善する効
果が得られず、工って２０係以上低くすることが必要で
ある。
のそれぞれの平均揺動速度二ｊ）２０％未満の値で低い
ときには板厚中央部での冷却効果を下げる効果があられ
れず、板厚方向での機械的性質のパラツ卑を改善する効
果が得られず、工って２０係以上低くすることが必要で
ある。
父、Ａ範囲内のアーク平均揺動速度がＢａ範囲。
Ｂｂ範囲内のそれぞれの平均揺動速度エリ５０％を越え
て低いときには、アークが不安定となり。
て低いときには、アークが不安定となり。
スパッターが多発するので、５０％以下に抑えて低くす
ることが必要である。
ることが必要である。
又、Ａ範囲内においである一個所にアークを集中させる
ことは板厚方向の溶接部の均質化の防げとなるので、
Ａ］ｉｉ！囲内の個々の地点におけるアークの揺動速度
の最小揺動速度／最大揺動速度の比を１５以上とするこ
とが必要である。
ことは板厚方向の溶接部の均質化の防げとなるので、
Ａ］ｉｉ！囲内の個々の地点におけるアークの揺動速度
の最小揺動速度／最大揺動速度の比を１５以上とするこ
とが必要である。
アークの揺動軌跡としては、溶接アーク揺動の往路お；
び／又は復路のＡ範囲内におけるアーク平均揺動速度全
人範囲外のＢａ、Ｂｂそれぞれの範囲のアーク平均揺動
速度エリ２０％以上、５０％以下の範囲で低くするとと
もに、ＡＩｉ！囲内の凹円ク揺動速度の最小アーク揺動
速度／最大アーク揺動速度の比かへ５以上であればよく
、第２図、第３図に示す如く、揺動の往復路又は片路に
おいて揺動のＡ範囲、Ｂａ、Ｂｂ範囲のそれぞれにおい
て一定速度で揺動するもの、又第４図、第５図に示す如
く、揺動のＡ範囲、Ｂａ、Ｂｂ範囲のそれぞれの範囲で
個々の地点の揺動速度が変化するものであっても構わな
い。
び／又は復路のＡ範囲内におけるアーク平均揺動速度全
人範囲外のＢａ、Ｂｂそれぞれの範囲のアーク平均揺動
速度エリ２０％以上、５０％以下の範囲で低くするとと
もに、ＡＩｉ！囲内の凹円ク揺動速度の最小アーク揺動
速度／最大アーク揺動速度の比かへ５以上であればよく
、第２図、第３図に示す如く、揺動の往復路又は片路に
おいて揺動のＡ範囲、Ｂａ、Ｂｂ範囲のそれぞれにおい
て一定速度で揺動するもの、又第４図、第５図に示す如
く、揺動のＡ範囲、Ｂａ、Ｂｂ範囲のそれぞれの範囲で
個々の地点の揺動速度が変化するものであっても構わな
い。
又、Ａ範囲内のアーク平均揺動速度を往路又は復路の片
路においてのみＢａ範囲、Ｂｂ範囲のそれぞれの平均揺
動速度エリ２０％以上、５０％以下の範囲で低くする場
合においては、他の片路のＡ範囲内のアーク平均揺動速
度はＢａ範囲、 Ｂｂｆａ。
路においてのみＢａ範囲、Ｂｂ範囲のそれぞれの平均揺
動速度エリ２０％以上、５０％以下の範囲で低くする場
合においては、他の片路のＡ範囲内のアーク平均揺動速
度はＢａ範囲、 Ｂｂｆａ。
凹円のそれぞれの平均揺動速度と同等、もしくは２０％
未満の範囲で低下していても、又片路の揺動が単振動で
あっても板厚方向の溶接部の均質化が防げられることに
ない。しかし、この場合におを越えて低くするとアーク
が不安定となる。
未満の範囲で低下していても、又片路の揺動が単振動で
あっても板厚方向の溶接部の均質化が防げられることに
ない。しかし、この場合におを越えて低くするとアーク
が不安定となる。
なお、本発明において、アークの揺動回数が３０回／分
未満であると振幅両端部においてアークの吹き付は力が
得られない時間が増大し、第６宮に示す如く溶融金属１
１が先行する現象を呈し、アーク不安定を起こす。又、
揺動回数が１５０回／分を越えるとアークが不安定とな
り、スパッターが多発するので望ましくなく、従って揺
動回数に３０〜１５０回／分が好ましい範囲である。
未満であると振幅両端部においてアークの吹き付は力が
得られない時間が増大し、第６宮に示す如く溶融金属１
１が先行する現象を呈し、アーク不安定を起こす。又、
揺動回数が１５０回／分を越えるとアークが不安定とな
り、スパッターが多発するので望ましくなく、従って揺
動回数に３０〜１５０回／分が好ましい範囲である。
（実施例）
Ｉ型開光における１パス溶接を、第８図に示すように表
側を摺動銅当金、裏側を固形裏当材を用い、供試鋼板と
しては板厚２４鵡の５Ｍ−５０８ｆｔ用い、開先間隙１
３ＩＩ１１１のＩ型開光として、供試ワイヤにＶ′１Ｌ
６ＩＩＩＩＩのＪＩＳＹＯＭＩを用い、シールドガスに
ｒｉｏｇ□（１００％）ｆｅ３ｏｚ／ｍの流量で用イテ
、溶接電流３８０ Ａ、溶接電圧３１Ｖで横向エレクト
ロガス溶接し九〇 アーク揺動幅ｒｉ２０１ｔｍｌとし、Ａ［囲ｆ４８ ｍ
、８ａ、Ｂｈ範囲はそれぞれ６驕、揺動軌跡は第５図
に示す軌跡を採用した。
側を摺動銅当金、裏側を固形裏当材を用い、供試鋼板と
しては板厚２４鵡の５Ｍ−５０８ｆｔ用い、開先間隙１
３ＩＩ１１１のＩ型開光として、供試ワイヤにＶ′１Ｌ
６ＩＩＩＩＩのＪＩＳＹＯＭＩを用い、シールドガスに
ｒｉｏｇ□（１００％）ｆｅ３ｏｚ／ｍの流量で用イテ
、溶接電流３８０ Ａ、溶接電圧３１Ｖで横向エレクト
ロガス溶接し九〇 アーク揺動幅ｒｉ２０１ｔｍｌとし、Ａ［囲ｆ４８ ｍ
、８ａ、Ｂｈ範囲はそれぞれ６驕、揺動軌跡は第５図
に示す軌跡を採用した。
揺動は母材表側から裏側への揺動を往路、その逆を復路
とし、揺動速度は図示しない揺動機構内に設は次揺動軌
跡測定用直線移動型ポテンショメータにより溶接トーチ
６の位＃を検出し、電磁オシログラフにエリ第５図に示
す如く縦軸に溶接トーチ６の揺動位置、横軸に時間とな
る様に軌跡を記録し、求め友。
とし、揺動速度は図示しない揺動機構内に設は次揺動軌
跡測定用直線移動型ポテンショメータにより溶接トーチ
６の位＃を検出し、電磁オシログラフにエリ第５図に示
す如く縦軸に溶接トーチ６の揺動位置、横軸に時間とな
る様に軌跡を記録し、求め友。
板厚方向の機械的性能の均質化の判定については衝撃試
験を採用し、衝撃試験片は第７図に示す如く表面から２
．５圏−５ｆｍ、裏面からＺ、５藺、６閣、そして板厚
中央の５ケ所を中心として、２．５順幅×１０調厚の２
順ｖノツチ衝撃試験片をそれぞれの個所において６本ず
つ採取し、ノツチ位置を溶は込み幅方向の中央部とし、
ｏｃにて試験した。その結果、それぞれの位置での衝・
零値の平均が他の個所と比較して最大２Ｋｊ’ｆ−ｍ未
満の）々ラッキに収まっているものを判定良とし、最大
２Ｋｐｆ・ｒｎ以上のバラツキがあるものを判定不良と
し次。
験を採用し、衝撃試験片は第７図に示す如く表面から２
．５圏−５ｆｍ、裏面からＺ、５藺、６閣、そして板厚
中央の５ケ所を中心として、２．５順幅×１０調厚の２
順ｖノツチ衝撃試験片をそれぞれの個所において６本ず
つ採取し、ノツチ位置を溶は込み幅方向の中央部とし、
ｏｃにて試験した。その結果、それぞれの位置での衝・
零値の平均が他の個所と比較して最大２Ｋｊ’ｆ−ｍ未
満の）々ラッキに収まっているものを判定良とし、最大
２Ｋｐｆ・ｒｎ以上のバラツキがあるものを判定不良と
し次。
その他の溶接条件および結果は第１表に示す。
条件瓜１〜３は本発明例、条件ｌに４〜９は比較例を示
す。
す。
条件＆１〜３はいずれも平均衝撃値のバラツキが２に９
ｆ−ｍ未満であり１判定は良である。
ｆ−ｍ未満であり１判定は良である。
比較例の条件五４〜７ＨＡ範囲内におけるアーク平均揺
動速度の上下率が、又条件惠８，９はＡ範囲内における
アークの最小揺動速度／最大揺動速度の比が本発明の要
件エリｉずれており、結果の判定はいずれも不良であっ
た。
動速度の上下率が、又条件惠８，９はＡ範囲内における
アークの最小揺動速度／最大揺動速度の比が本発明の要
件エリｉずれており、結果の判定はいずれも不良であっ
た。
（発明の効果）
以上説明し之工うに１本発明による横向エレクトロガス
溶接方法を用いることにより板厚方向における機械的性
能の均質化をはかることができ。
溶接方法を用いることにより板厚方向における機械的性
能の均質化をはかることができ。
従来法に比較して優れ次横向エレクトロガス溶接法とな
っている。
っている。
第１図は本発明のアーク揺動部を示す図。
第２図〜５図は本発明のアーク揺動軌跡の例を示す線図
。 ！＠６図は湯面先行を示す図。 第７図は衝撃試験片の採取位置を示す図、第８図は横向
エレクトロガス溶接方法を示す斜視図、 第９図は横向エレクトロガス溶接方法を上から見比部分
断面図。 第１０図は横向エレクトロガス溶接方法を前面から見友
部分断面図。 第１１図は従来溶妥法のアーク揺動軌跡を示す線図、 第１２図は従来溶接法の断面マクロを示す図である。 １ｓ・・・上母材、１ｂ・・・下母材、２・・・固定裏
当材。 ３・・・溶接金属、４・・・摺動銅当金、５・・・溶接
ワイヤ。 ６・・・溶接トーチ、７・・・シール、ドガスノズル、
８・・・給排水管、９・・・間隔支持具、１０・・・ガ
ス逃げ溝。 １１・・・溶融金属。 代理人 弁理士 秋 沢 政 光 他１名 ７ｔ１図 第２図 π３図 綺聞ｔ 第４図 時間を 才５図 ＠Ｐ７１ｔ オ６図 オｑ回 ’ｙｒｒｏ図 ｆｆ１ｌｌｌｆｆｌ／ａ 左１２図
。 ！＠６図は湯面先行を示す図。 第７図は衝撃試験片の採取位置を示す図、第８図は横向
エレクトロガス溶接方法を示す斜視図、 第９図は横向エレクトロガス溶接方法を上から見比部分
断面図。 第１０図は横向エレクトロガス溶接方法を前面から見友
部分断面図。 第１１図は従来溶妥法のアーク揺動軌跡を示す線図、 第１２図は従来溶接法の断面マクロを示す図である。 １ｓ・・・上母材、１ｂ・・・下母材、２・・・固定裏
当材。 ３・・・溶接金属、４・・・摺動銅当金、５・・・溶接
ワイヤ。 ６・・・溶接トーチ、７・・・シール、ドガスノズル、
８・・・給排水管、９・・・間隔支持具、１０・・・ガ
ス逃げ溝。 １１・・・溶融金属。 代理人 弁理士 秋 沢 政 光 他１名 ７ｔ１図 第２図 π３図 綺聞ｔ 第４図 時間を 才５図 ＠Ｐ７１ｔ オ６図 オｑ回 ’ｙｒｒｏ図 ｆｆ１ｌｌｌｆｆｌ／ａ 左１２図
Claims (1)
- （１）溶接アークを略板厚方向に揺動する横向エレクト
ロガス溶接方法において、溶接アーク揺動の往路および
／または復路の母材板厚中央を中心として母材板厚の１
／３の範囲内におけるアーク揺動の平均揺動速度を該範
囲外のアーク平均揺動速度より２０％以上５０％以下の
範囲で低くするとともに、該範囲内のアーク揺動速度の
最小アーク揺動速度／最大アーク揺動速度の比を０．５
以上とすることを特徴とする横向エレクトロガス溶接方
法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15465386A JPS6310080A (ja) | 1986-07-01 | 1986-07-01 | 横向エレクトロガス溶接方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15465386A JPS6310080A (ja) | 1986-07-01 | 1986-07-01 | 横向エレクトロガス溶接方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6310080A true JPS6310080A (ja) | 1988-01-16 |
| JPH044073B2 JPH044073B2 (ja) | 1992-01-27 |
Family
ID=15588938
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15465386A Granted JPS6310080A (ja) | 1986-07-01 | 1986-07-01 | 横向エレクトロガス溶接方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6310080A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102248266A (zh) * | 2011-07-11 | 2011-11-23 | 江苏科技大学 | 基于avr单片机控制的粗丝气电立焊机及控制方法 |
-
1986
- 1986-07-01 JP JP15465386A patent/JPS6310080A/ja active Granted
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102248266A (zh) * | 2011-07-11 | 2011-11-23 | 江苏科技大学 | 基于avr单片机控制的粗丝气电立焊机及控制方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH044073B2 (ja) | 1992-01-27 |
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