JPS6330182A - アプセツト・バツト溶接方法 - 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】 （イ）産業上の利用分野 本発明は、鋼帯の端部を相互に圧接し、通電加熱により
接合するアプセツト・バット溶接方法に関するものであ
る。

（ロ）従来技術 鋼帯端部を相互に接合する従来の方法としては次のもの
がある。

接合対象材料の端部を互いに重ね合せて、プレスまたは
圧延などにより接合する機械的な圧接方法または材料端
部をジグソウ状などに成形して接合断面積を大きくした
後に、）成金する機械的な嵌合などがある。しかし、こ
れらの機械的方法は、材料端部の接合面積をより大きく
する必要があるために、複雑な成形訓工が必要となり、
また、プレスまたは圧延などによって圧接しても接合界
面に酸化物層が残存していると十分な接合強度が得られ
ない。

そこで、上記機械的方法に加えてアーク浴接、マツンユ
シーム溶接等を施す接合方法が提案された。しかし、こ
の接合方法も、材料の接合線にそって上下面全溶接する
必要があるために、溶接に比較的長時間を要し、また、
溶接ビードの溶落ち、飛散などによって、酸化物が接合
界面に巻き込まれたり、材料表面の広範囲に圧接時に押
込み疵が発生する。

その方法を改良するために、フラッシュバット溶接で接
合する方法も提案されている。しかし、この方法も接合
部溶融に比較的長時間を要し、また、溶融部に発生した
酸化物が接合界面に巻き込まれやすいため、これが破断
強度の低下原因になる０ （ハ）発明が解決しようとする問題点 本発明が解決しようとする問題点は、接合材料の切捨て
量をできるだけ少なくしてしかも接合断面積全最大にし
、さらに溶接も簡便に行えることのできるアブセント・
バット溶接方法を得ることにある。

（ニ）問題点全解決するための手段 本発明のアプセツト・バット溶接方法は、鋼帯の端部を
相互に圧接し、通電７１０熱により接合するアプセツト
・バット溶接方法において、鋼帯端部全相補結合するよ
うに幅方向に切断すること、該鋼帯切断端部を互いに嵌
合させて１〜１００　Ｋｑ／ｍａの加圧力で突き合せる
こと、該突合せ部に５〜３００　Ａ／−の電流を０１〜
３秒間通電することによって、上記問題点全解決してい
る。

本発明の方法は、前記の突合せ・通電のさいに、突合せ
部を還元性雰囲気に置くことによって、さらに有効に上
記問題点を解決することができろ。

（ホ）実施例 図面を参照して、本発明のアブセント・バット溶接方法
の実施例について説明する。

第１図の（Ａ）から（Ｇ）までは本発明の方法の工程を
概略的に示す。まず、（Ａ）図に示すよって、銅帯の端
部を相補結合するように幅方向に切断する。この相補切
断例を第２図の（Ａ）から（Ｄ）までに示す。この相補
切断は、接合断面積全比較的大きくとれ、接合後の工程
で接合部切り捨量が少なくてすむような形状にすること
が好ましい。その代表例としては、第２図に示すように
、波形（Ａ）、鋸歯形（Ｂ）、歯車形（Ｃ）、ジグソウ
形（Ｄ）などがある。波の数、ピッチ、振幅については
、鋼帯の材質、寸法等によって決定する。

第１図に示すように、相補切断後、鋼帯端部を互いに嵌
合させ（Ｉ３）、１〜１００’　Ｋ９／ｍＩｊの刃口圧
力で突き合せる（Ｃ）。この工程は、銅帯の端部を電極
でクランプして、端面全当接させるように加圧すればよ
い。

この嵌合・突合せ工程は、被接合材料の接合部の＠面電
流密度の均一化、溶融層酸化物の排除、熱間鍛造効果に
よる溶接部組織と機械的性質改善などを図る上で重要で
ある。加圧力がＩ　Ｋｑ／＋ｎ＋＋を以下では、被接合
材の全突合せ断面の接触抵抗に不均一が生じて電流密度
分布が不均一となり、結果的に全突合せ断面における不
均一加熱現象が生じる。また、鍛造効果不足による鋳造
組織が残るなどして接合部性能低下をもたらす。一方、
刃口圧力が１００　Ｋｑ／ｒｒａ以上では、力が過大で
あるために接合部が過大に変形したり、接合面にすべり
によるズレが生じたりするなどの接合不良が生じる。

突合せ部を還元性雰囲気に置り（Ｄ）。例えば、Ｎ２ガ
ス等の不活性ガスを接合部に吹き付ければよい。この工
程は必須のものではない。

不活性ガスの噴射流量は、１０〜３００　ｅ／ｍｉｎの
範囲が好ましい。流量が１０１／γｎｉｎ以下でシま、
非酸化性雰囲気の効果が不十分である。流量が３００１
７ｍ１ｎ以上では、効果がそれ以上期待できない。

突合せ部に５〜３００　Ａ／＋ｏｌの電流’ｆ　０．１
〜３秒間通電する。

この工程は、接合面に酸化物生成の少ない均一な厚みを
有する溶融層を得るために、刃口熱温度を適正に調整す
るのに必要である。電流密度が５Ａ／−以下では、入熱
不足により溶融層厚みに不均一が生じたり、成形端面に
生成していた竣化皮膜層の溶融微細分散がなされずに接
合界面て残ったり、接合部に圧延方向の割れが生じたり
して接合部性能低下につながる。電流密度が３０　ＯＡ
／Ｍ以上では、過大入熱により溶融層の溶落ちや接合部
の過大な変形などの問題が生じて接合不良をまねく。

通電時間は、入熱量ヲ決める条件の１つであり、また、
接合能率を左右する条件でもある。通電時間が０１秒で
は、時間が短か過ぎるため、加熱域が狭くなり、また、
十分な入熱がないために、圧接に必要な溶融層の形成が
なされずに接合不良を生じる。通電時間３．０秒以上で
は、時間が長過ぎるために、加熱域が広くなり過ぎ、ま
た、那熱部の結晶粒粗大化を引き起こして接合部性能低
下につながる。熱間材を接合する場合においては、時間
ロスによる温度低下の問題が生じてくる。

最後に、第１図（Ｆ）に示すように、接合部に生じた溶
接ビードをカッタによって除去し、接合鋼帯を得る（Ｇ
）。

（へ）効　果 本発明の方法によれば、接合端部の切り捨量が少なく、
接合部の機械的強度も一段と向上した。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の溶接方法の工程を示す説明図。 第２図は鋼帯端部の相補切断例を示す平面図。 特許出願人　　住友金属工業株式会社 （外５名） （Ａ）　　　　　　　　　（Ｂ） 図 （Ｃ）、　　　　　　　（Ｏ）

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）鋼帯の端部を相互に圧接し、通電加熱により接合
   するアプセツト・バット溶接方法において、鋼帯端部を
   相補結合するように幅方向に切断すること、該鋼帯切断
   端部を互いに嵌合させて１〜１００Ｋｇ／ｍｍ＾２の加
   圧力で突き合せること、該突合せ部に５〜３００Ａ／ｍ
   ｍ＾２の電流を０．１〜３秒間通電することからなるア
   プセツト・バット溶接方法。
2. （２）鋼帯の端部を相互に圧接し、通電加熱により接合
   するアプセツト・バット溶接方法において、鋼帯端部を
   相補結合するように幅方向に切断すること、該鋼帯切断
   端部を互いに嵌合させて１〜１００Ｋｇ／ｍｍ＾２の加
   圧力で突き合せること、該突合せ部に５〜３００Ａ／ｍ
   ｍ＾２の電流を０．１〜３秒間通電すること、前記突合
   せ部を還元性雰囲気に置くことからなるアプセツト・バ
   ット溶接方法。