CN110662622A

CN110662622A - 多电极埋弧焊接方法以及焊接装置

Info

Publication number: CN110662622A
Application number: CN201880033694.5A
Authority: CN
Inventors: 山崎亮太; 迎井直树; 铃木励一
Original assignee: Kobe Steel Workshop
Current assignee: Kobe Steel Workshop; Kobe Steel Ltd
Priority date: 2017-06-19
Filing date: 2018-06-13
Publication date: 2020-01-07
Also published as: KR20200007941A; WO2018235701A1; KR102216814B1; JP2019000908A

Abstract

在角焊焊接用的多电极埋弧焊接方法以及焊接装置中，先行极(4)的极性是相反极性，先行极4的喷枪角度θ_L是5°≤θ_L≤45°，后行极(5)的喷枪角度θ_T是40°≤θ_T≤60°，且是θ_L≤θ_T，先行极(4)的电流密度J_L[A/mm²]和电弧电压V_L[V]满足5.0≤J_L/V_L≤18.5的条件。由此，即使是母材的板厚厚的情况，也能通过得到充分的深熔深效果来减低气孔缺陷，且能在通过熔融金属的稳定化保持合适的焊道形状的情况下实施高速焊接。

Description

多电极埋弧焊接方法以及焊接装置

技术领域

本发明涉及多电极埋弧焊接方法以及焊接装置，更详细地，涉及对粉粒状焊接助焊剂的内部送进2根以上的电极焊丝来进行焊接的多电极埋弧焊接方法以及焊接装置。

背景技术

在造船领域中的水平角焊焊接中，要求减低基于防锈用涂料的气化的气孔缺陷。例如在专利文献1中，公开了在先行极中使用实心焊丝并在后行极中使用加助焊剂焊丝(FCW)的水平角焊焊接用的串列气体保护电弧焊接方法。在该专利文献1中，通过能得到深熔深效果，能排出气化的防锈用涂料而能减低气孔缺陷。

另外，作为将2根电极焊丝送进粉粒状焊接助焊剂中来进行焊接的串列埋弧焊接，例如在专利文献2中公开了：将电极焊丝直径、先行电极以及后行电极的电流、电压、极间距离、先行电极和后行电极的动作角等各种焊接条件设为特定的范围，使用盐基度处于特定的范围的熔融助焊剂，以焊接速度160～200cm/min的水平圆角姿态进行焊接。

另外，在专利文献3中也公开了将先行电极以及后行电极的电极焊丝的直径、各电极焊丝与焊接线所成的角度、极间距离等分别设定在特定的范围来进行焊接的大焊脚长度水平角焊埋弧焊接方法。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2014-180692号公报

专利文献2：日本特开2014-50854号公报

专利文献3：日本特开昭63-16870号公报

发明内容

发明要解决的课题

专利文献1记载的方法是利用保护气体的串列气体保护电弧焊接法。对于板厚大的对象，为了充分确保深熔深效果，必须使先行极和后行极的电流、电压的值增大。但若在该串列气体保护电弧焊接法中过渡增大电流以及电压的值，就会出现与熔融金属量增加相伴的焊道的掉落、由先行极与后行极间的熔融金属流动现象引起的电弧长度变动、或由焊接中产生的过大的电磁力引起的电弧不稳定等。为此，在专利文献1记载的方法中，对板厚超过12mm的对象，由于在电弧长度变动、电弧不稳定的影响下而深熔深效果不充分，因此未考虑抑制气孔缺陷。进而，专利文献1记载的串列气体保护电弧焊接法需要在先行极中使用实心焊丝，在后行极中使用FCW，不适合焊丝的种类、线径的条件发生改变的其他焊接方法。

另外，在专利文献1记载的方法中，有如下课题：为了兼顾电弧的稳定和先行极以及后行极间的熔融金属的稳定，并且确保良好的焊道形状和充分的深熔深效果，焊接速度在实用上被限制至120cm/min程度为止。

另外，在专利文献2记载的水平角焊串列埋弧焊接方法中，虽然能进行160～200cm/min下的高速焊接，但设为对象的钢板是锅炉炉壁那样板厚不足8mm的钢板，对于板厚超过12mm的厚钢板，不能得到充分的深熔深效果，不能减低气孔缺陷。

进而，在专利文献3记载的水平角焊埋弧焊接方法中，由于将先行极焊丝直径设为1.2～2.0mm，将先行极的从立板起的倾斜角设定成不足40°，因此不能合适地得到深熔深效果，不能减低气孔缺陷。

本发明鉴于前述的课题而提出，其目的在于，提供角焊焊接用的多电极埋弧焊接方法以及焊接装置，在母材的板厚厚的情况下，也能通过得到充分的深熔深效果来减低气孔缺陷，并在通过熔融金属的稳定化来保持合适的焊道形状的情况下，进行高速焊接。

用于解决课题的手段

本发明的上述目的通过下述的结构达成。

即，多电极埋弧焊接方法是利用先行极和后行极的2个电极的角焊焊接用的多电极埋弧焊接方法，所述先行极的极性是相反极性(DCEP)，所述先行极的喷枪角度θ_L是5°≤θ_L≤45°，所述后行极的喷枪角度θ_T是40°≤θ_T≤60°，且是θ_L≤θ_T，所述先行极的电流密度J_L[A/mm²]和电弧电压V_L[V]满足式(1)的条件。

5.0≤J_L/V_L≤18.5…式(1)

另外，多电极埋弧焊接方法是具备3个以上的电极的角焊焊接用的多电极埋弧焊接方法，相对于焊接方向而位于最前方的先行极的极性是相反极性，所述先行极的喷枪角度θ_L是5°≤θ_L≤45°，相对于焊接方向而位于最后方的后行极的喷枪角度θ_T是40°≤θ_T≤60°，且是θ_L≤θ_T，所述先行极的电流密度J_L[A/mm²]和电弧电压V_L[V]满足式(1)的条件。

5.0≤J_L/V_L≤18.5…式(1)

另外，在上述的2电极或3电极以上的多电极埋弧焊接方法中，也可以，焊接速度S[cm/min]满足式(2)的条件。

5.0≤J_L/V_L·100/S…式(2)

另外，在上述的2电极或3电极以上的多电极埋弧焊接方法中，也可以，所述先行极的焊丝直径R_L以及所述先行极的突出长度E_L满足式(3)的条件。

6.0≤E_L/R_L≤12.5…式(3)

另外，在上述的2电极或3电极以上的多电极埋弧焊接方法中，也可以，将所述后行极的焊接电流设为交流。

另外，在上述的2电极或3电极以上的多电极埋弧焊接方法中，也可以，所述先行极的焊丝直径R_L是1.2～2.0mm。

另外，在上述的2电极或3电极以上的多电极埋弧焊接方法中，也可以，所述后行极的焊丝直径R_T是1.6～6.4mm。

另外，在上述的2电极或3电极以上的多电极埋弧焊接方法中，也可以，所述先行极的焊丝直径R_L和所述后行极的焊丝直径R_T满足式(4)的关系。

0.8≤R_T/R_L…式(4)

另外，本发明的焊接装置通过上述的多电极埋弧焊接方法进行焊接。

发明的效果

根据本发明所涉及的角焊焊接用的多电极埋弧焊接方法以及焊接装置，通过将先行极(3电极以上的情况下是相对于焊接方向而位于最前方的电极)的极性设为相反极性而能得到深熔深效果，另外，通过将先行极的喷枪角度θ_L设为5°≤θ_L≤45°，能使熔深方向朝向钢板对接部，能得到更合适的熔深。另外，通过将后行极(3电极以上的情况下想相对于焊接方向位于最前方的电极)的喷枪角度θ_T设为40°≤θ_T≤60°，且设为θ_L≤θ_T，能将由先行极形成的焊道平坦化来整形成良好的焊道形状。进而，通过电流密度J_L[A/mm²]和电弧电压V_L[V]满足5.0≤J_L/V_L≤18.5的条件，电弧的集中性提升，在焊接焊丝钻入比钢板表面更内侧的状态下使电弧产生，进而能以适合的焊丝熔融量得到深熔深效果。另外，在3电极以上的情况下，位于中间的电极为了将焊丝熔融量调整成适合的范围而用。为此，该位于中间的电极由于不会直接影响深熔深效果和焊道整形效果，因此关于喷枪角度、焊接条件等没有特别限制。

由此，即使是母材的板厚厚的情况，也能通过得到充分的深熔深效果来减低气孔缺陷，能在通过熔融金属的稳定化保持合适的焊道形的情况下进行高速焊接。

附图说明

图1是用于说明本发明的实施方式所涉及的多电极埋弧焊接方法当中2电极的埋弧焊接的主视示意图。

图2是用于说明图1所示的2电极埋弧焊接方法的侧视示意图。

图3是用于说明本发明的实施方式所涉及的多电极埋弧焊接方法当中具有3电极以上的电极的埋弧焊接的主视示意图。

图4是用于说明图3所示的多电极埋弧焊接方法的侧视示意图。

具体实施方式

以下参考附图来详细说明用于实施本发明的一个实施方式。另外，本发明并不限定于以下说明的实施方式。

在本实施方式所涉及的多电极埋弧焊接方法中，2电极的埋弧焊接方法如图1以及图2所示那样是如下方法：将构成先行极4和后行极5的2根焊丝(自耗式电极)40、50送进从未图示的供料机提供的粉粒状焊接助焊剂3的内部，来对由下板1以及立板2构成的母材进行焊接。

具体地，这些焊丝40、50在焊接喷枪的内部插通，从各喷枪的前端突出，在母材上以后述的给定的极间距离G、给定的喷枪角度θ_L、θ_T、给定的倾斜角配置。另外，先行极4与母材之间、后行极5与母材之间、先行极4与后行极5之间分别被焊接助焊剂3充满。

先行极4以及后行极5的焊丝40、50可以是实心焊丝或FCW的任一者，另外，虽没有特别限定哪一者，但为了更合适地得到深熔深效果，作为先行极4的焊丝40而优选实心焊丝。此外，焊丝40、50就算是不含有稀土类元素等高价的元素的廉价的实心焊丝也能适用。另外，焊接助焊剂3是角焊焊接用的一般的助焊剂。

先行极4以及后行极5的焊丝40、50分别与未图示的焊接用电源连接，对与作为母材的下板1以及立板2的对接部(下板1的上表面与立板2的侧面之间的角部)提供给定的电弧电压以及焊接电流的电力。由此在先行极4与母材之间以及后行极5与母材之间分别产生电弧，由该电弧热让先行极4以及后行极5的焊丝40、50、和母材熔融，成为熔融金属7a。另外，在熔融金属7a上，焊接助焊剂3熔融而形成熔融渣8a。然后，若使先行极4、后行极5以及供料机在焊接方向X上前进，则在它们的后方，熔融金属7a以及熔融渣8a凝固，形成焊道(焊接金属)7b以及其上部的凝固渣8b。

另外，在图3以及图4示出具有3电极的埋弧焊接。在该情况下，在相对于焊接方向位于最前方的先行极4与相对于焊接方向位于最后方的后行极5之间配置中间极6，构成中间极6的焊丝60也和焊丝40、50一起被送进焊接助焊剂3内，进行焊接。另外，中间极6的焊丝60也可以是实心焊丝、FCW的任一者。

在此，在本实施方式中，设定各种焊接条件，使得即使是母材的板厚厚的情况，也能为了减低凹痕、气孔这样的气孔缺陷而得到充分的深熔深效果，并能给出良好的焊道形状，且进行高速的角焊焊接。

以下对各种焊接条件和其理由一起进行说明。

[先行极4以及后行极5的喷枪角度θ_L、θ_T]

喷枪角度如图2所示那样，以先行极以及后行极4、5的中心线(焊丝40、50的前端部即突出部的中心线)和下板1的上表面所成的角度表征。在本实施方式中，先行极4的喷枪角度θ_L是5°≤θ_L≤45°，后行极5的喷枪角度θ_T是40°≤θ_T≤60°，且设定为θ_L≤θ_T。另外，在即使是以焊接线为轴下板1在与水平面之间带有角度地配置的情况(母材倾斜)，重力的作用方向也不会阻碍深熔深效果的情况下，能得到本发明的效果。

将先行极4的喷枪角度θ_L设为5°以上且45°以下是因为，若喷枪角度θ_L不足5°，焊道7b就会交叠，不仅作为形状而变得不适合，而且先行极4的焊丝40接近下板1的表面，有电弧点变得不稳定的情况。

另外，若喷枪角度θ_L超过45°，熔深方向就会偏向下板1侧，得不到对钢板对接部的深熔深效果，有可能不能减低气孔缺陷。

另外，作为先行极4的喷枪角度θ_L，优选设为20°≤θ_L≤35°。

另外，通过后行极5的喷枪角度θ_T设为40°≤θ_T≤60°，由先行极4形成的焊道7b的凸形状平坦化，被整形成良好的焊道形状。

[先行极4以及后行极5的倾斜角]

另外，倾斜角以先行极4以及后行极5的中心线和将焊接方向X作为法线的面所成的角度表征。在本实施方式中，该先行极4以及后行极5相对于焊接方向X的倾斜角并没有特别限定，但优选考虑焊道形状设定成分别形成0°以上且15°以下的后退角或前进角。

另外，在电极是后退角的情况下，有熔深变深的倾向，在前进角的情况下，有熔深浅而焊道变宽的倾向。

[极间距离G]

各电极间的距离即极间距离G并没有特别限，优选设为10～45mm。通过将极间距离G设定为10mm以上，防止电极间的电弧干涉，并能得到合适的焊道整形效果。另外，通过将极间距离G设为45mm以内，在设备的大型化、不良部产生的抑制中更有效果。

[先行极4以及后行极5的焊丝40的直径R_L、R_T]

先行极4的焊丝40的直径R_L优选设为1.2～2.0mm。若先行极4的焊丝40的直径R_L不足1.2mm，则在使电流增大时就必须使焊丝进给速度过分地高速，进给装置大型化。另一方面，若先行极4的焊丝40的直径R_L超过2.0mm，则为了加大后述的电流密度J_L[A/mm²]的值而需要使电流增大，会招致熔敷金属量的增大。为此，无法合适地得到后行极5的焊道整形效果，有可能会产生焊喉厚度的增大、交叠等外观不良。

因此，通过将先行极4的焊丝直径R_L设为1.2～2.0mm，能提供适合的电流，防止过大的焊丝进给速度、熔敷金属量的增大，在后行极5的合适的焊道整形效果中更加能防止外观不良。

另外，后行极5的焊丝50的直径R_T优选设为1.6～6.4mm。由此，能更合适地确保后行极5的熔敷量，并能将先行极4的凸焊道形状整形。另外，在一般的气体保护电弧焊接中，未考虑进给焊丝直径超过2.0mm的焊丝，有难以兼顾合适的焊道整形效果和熔敷金属量的情况。

进而，将先行极4的焊丝40的直径R_L与后行极5的焊丝50的直径R_T之比(R_T/R_L)设为0.8以上为好。由此合适地确保了先行极4和后行极5的熔敷金属的总量，并能更合适地得到后行极5的焊道整形的效果，能做出良好的焊道形状。

若R_T/R_L不足0.8，则后行极5的焊丝50的直径R_T与先行极4的焊丝40的直径R_L相比过度细，电弧的扩展变得不充分，不能合适地得到焊道整形效果。

R_T/R_L更优选的范围是1.0≤R_T/R_L≤5.0。即，若将先行极4和后行极5同径化，焊丝的管理就变得容易。另外，能抑制后行极5的焊丝50的直径R_T的过度的粗径化所引起的焊脚长度增加。

[先行极4的突出长度E_L]

另外，先行极4的焊丝40的直径R_L与先行极4的焊丝40的突出长度E_L之比(E_L/R_L)，优选设定为6.0≤E_L/R_L≤12.5。若E_L/R_L不足6.0，突出长度E_L就会过度短，有可能会在焊接结束地点等招致导电嘴的熔合。另外，若E_L/R_L超过12.5，突出长度E_L就会过度长，除了由于电流降低而需要增加进给速度以外，还有由于变得易于出现焊丝瞄准位置的偏离而引起熔深方向的偏离、焊道外观的劣化的情况。

因此，通过让先行极4的焊丝直径R_L以及先行极4的突出长度E_L满足6.0≤E_L/R_L≤12.5的条件，防止在焊接结束地点等的导电嘴的熔合，能抑制熔深方向的偏离、焊道外观的劣化。

[先行极4以及后行极5的极性]

另外，关于提供电力时的先行极4以及后行极5的极性，考虑易于得到深熔深效果且气泡的排出容易这点、熔敷金属量以及焊道形状，先行极4设为相反极性(DCEP)，后行极5设为交流(AC)为好。通过将后行极5的焊接电流设为交流，能抑制焊接中的先行极4和后行极5的电磁的干涉，能得到合适的焊道形状。另外，在电极数为3以上的情况下，为了抑制与先行极4的电磁的干涉，将中间极6的焊接电流设为AC为好。

[先行极4的电流密度J_L与电弧电压V_L之比(J_L/V_L)]

提供到先行极4的电力的电流密度J_L[A/mm²]以及电弧电压V_L[V]被未图示的控制装置控制，使得满足5.0≤J_L/V_L≤18.5的条件。

通过满足先行极4的电流密度J_L[A/mm²]与电弧电压V_L[V]之比(J_L/V_L)为5.0以上且18.5以下的条件，电弧的集中性提升，能以焊丝40钻入比钢板表面更内侧的状态产生电弧，以适合的焊丝熔融量得到深熔深效果。

若J_L/V_L不足5.0，焊丝40就不能钻入比钢板表面更内侧来使电弧产生，得不到深熔深效果。另外，若J_L/V_L超过18.5，则由于先行极4的焊丝熔融量就会过度增加，因此不能通过后行极5将焊道外观充分整形，焊道外观会变得不适合。

另外，为了更合适地得到深熔深效果以及焊道整形效果，期望将先行极4的电流密度J_L[A/mm²]与电弧电压V_L[V]之比(J_L/V_L)设为8.5≤J_L/V_L≤13.0。

特别通过将上述的先行极4的喷枪角度θ_L设为20°≤θ_L≤35°、将先行极4的电流密度J_L[A/mm²]与电弧电压V_L[V]之比(J_L/V_L)设为8.5≤J_L/V_L≤13.0，熔深方向集中在母材的对接部，此外，能合适地得到后行极5的焊道整形效果，能得到合适的焊接焊道。

[焊接速度S]

另外，为了维持深熔深效果，焊接速度S[cm/min]被未图示的控制装置控制，使得满足5.0≤J_L/V_L·100/S的条件。

由此，能通过先行极4的深熔深效果和后行极5的焊道整形效果来使焊道外观合适。若J_L/V_L·100/S不足5.0，会由于焊接速度S过快而熔深形状变浅，气孔缺陷增加，并还变得易于出现咬边等缺陷。另外，若焊接速度S为低速，熔敷金属量就会过度增加，焊道外观劣化，并且施工效率降低。为此，优先将J_L/V_L·100/S的上限值设为26.0。

如以上说明的那样，根据本实施方式的多电极埋弧焊接方法以及焊接装置，通过设定各种焊接条件，能用深熔深效果减低气孔缺陷，并能以焊接速度250cm/min优选200cm/min为止的高速进行母材的板厚到20mm的角焊焊接。

特别在本实施方式中，至少将先行极4的极性设为相反极性，将先行极4的喷枪角度θ_L设为5°≤θ_L≤45°，将后行极5的喷枪角度θ_T设为40°≤θ_T≤60°，且设为θ_L≤θ_T，使先行极4的电流密度J_L[A/mm²]和电弧电压V_L[V]满足5.0≤J_L/V_L≤18.5的条件，由此，即使是母材的板厚厚的情况，也能维持良好的焊道形状，并能以高速进行具有深熔深效果的角焊焊接。

另外，本发明并不限定于上述的实施方式，必须基于权利要求书的记载宽泛地解释。进而，本发明能基于这些记载适宜进行变形、改良等。

例如本实施方式所涉及的多电极埋弧焊接方法可以是由先行极4以及后行极5形成1个熔池的1池焊接或由先行极4以及后行极5形成2个熔池的2池焊接的任一者。另外，在本发明的焊接方法中也可以进行摆动。进而，焊接姿态没有特别限制，可以设为水平角焊焊接，也可以设为朝下角焊焊接。

实施例

为了证实本发明的有效性，分别在对先行极以及后行极变更焊丝直径、焊接电流、电弧电压、电流密度、焊接速度、喷枪角度、前进角或后退角、焊丝突出长度以及极性的各种焊接条件下进行基于埋弧的角焊焊接试验。另外，后行极的焊丝使用实心焊丝，极间距离设为15mm，来进行焊接试验。

分别在表1示出使用的下板以及立板的钢板的化学组成，在表2示出先行极以及后行极中所用的实心焊丝的化学组成，在表3示出先行极中所用的FCW的化学组成，在表4中示出焊接助焊剂的化学组成。另外，表2以及表3的实心焊丝的化学组成中的剩余部分是Fe以及不可避杂质。另外，表4的焊接助焊剂的化学组成中的剩余部分由氧化物、氟化物和不可避的杂质构成。例如，作为氧化物，含有CaO、TiO₂、Al₂O₃、FeO、BaO、K₂O、Na₂O当中一种以上，该氧化物的含有量合计是0.01～3.00％的范围。另外，作为氟化物，含有CaF₂、NaF₂、K₂SiF₂当中一种以上，合计是0.01～5.00％程度的范围。进而在各试验中，下板以及立板中使用的母材的板厚是12mm。另外，在3电极的情况下，将除了先行极和后行极以外的中间极的焊接条件作为表5的条件。

[表1]

钢板化学组成

[表2]

实心焊丝化学组成

[表3]

加助焊剂焊丝化学组成

[表4]

助焊剂化学组成

[表5]

对于凹痕、焊道外观以基于目视的外观监查来评价焊接品质，对于气孔通过X射线透过试验来评价焊接品质。对于凹痕，将没有凹痕设为○，将有凹痕设为×(不合格)。另外，对于气孔，将相对于焊接长度100mm而气孔不足3个设为◎，将相对于焊接长度100mm而气孔为3个以上不足6个设为○，将相对于焊接长度100mm而气孔为6个以上设为×(不合格)。对于焊道外观，将焊道形状良好的焊道外观设为◎，将外观虽无不良但表面波浪纹凌乱的焊道外观设为○，将有焊道曲折、咬边、交叠等外观不良的焊道外观设为×(不合格)。

将试验结果和各焊接条件一起在表6示出。

[表6]

如表6所示那样，在先行极的极性、先行极的喷枪角度θ_L(5°≤θ_L≤45°)、后行极的喷枪角度θ_T(40°≤θ_T≤60°)、喷枪角度θ_L、θ_T的大小(θ_L≤θ_T)、先行极的电流密度J_L与电弧电压V_L之比(J_L/V_L)5个条件均是本发明中规定的范围内的各试验No.1～No.47中，无论焊丝直径、焊接速度、前进角或后进角、突出长度、后行极的极性、极间距离、母材倾斜、第3电极的有无中如何，凹痕、气孔以及焊道外观都满足合格水平。

另一方面，在先行极的极性为正极性的试验No.48中，凹痕、气孔以及焊道外观未达到合格水平，在将先行极的焊接电流设为交流的试验No.49中，气孔未达到合格水平。

另外，在先行极的喷枪角度θ_L不足本发明中规定的下限值的试验No.50中，焊道外观未达到合格水平，在超过上限值的试验No.51中，凹痕以及气孔未达到合格水平。另外，在后行极的喷枪角度θ_T不足本发明中规定的下限值的试验No.52以及超过上限值的试验No.53中，焊道外观均未达到合格水平。

进而，在先行极的电流密度J_L与电弧电压V_L之比不足本发明中规定的下限值的试验No.54中，凹痕、气孔以及焊道外观未达到合格水平，在先行极的电流密度J_L与电弧电压V_L之比超过本发明中规定的上限值的试验No.55中，焊道外观未达到合格水平。

另外，在先行极的喷枪角度θ_L和后行极的喷枪角度θ_T不满足θ_L≤θ_T的试验No.56中，焊道外观未达到合格水平。

另外，若将试验No.1～4进行比较，则可知在No.1以及No.3中，通过满足上述的5个条件、特别将先行极的喷枪角度θ_L设为20°≤θ_L≤35°，焊道外观提升。

另外，若将试验No.11～14进行比较，则可知在No.11以及No.12中，通过满足上述的5个条件且将先行极的焊丝直径设为优选的范围(1.2～2.0mm)，气孔减低，并且焊道外观提升。

进而，若将试验No.17～21进行比较，则可知在No.17以及No.18中，通过满足上述的5个条件且将先行极的焊丝直径R_L与后行极的焊丝直径R_T之比(R_T/R_L)设为优选的范围(0.8～5.0)，气孔减低，并且焊道外观提升。

另外，若将试验No.1和试验No.22、23进行比较，则可知将后行极的焊接电流设为交流与设为直流(DCEP、DCEN)相比，气孔更加减低，焊道外观更加良好。

另外，若将试验No.24～27进行比较，则可知在No.24以及No.25中，通过满足上述的5个条件，并将先行极的焊丝直径R_L与先行极的突出长度E_L之比(E_L/R_L)设为优选的范围(6.0≤E_L/R_L≤12.5)，能得到更良好的焊道外观。

进而，若将试验No.32～39进行比较，则可知通过如No.32以及No.34那样，满足上述的5个条件并将先行极的倾斜角以前进角或后进角设为15°的范围内，焊道外观提升。

另外，若将试验No.40～43进行比较，则可知通过如No.40以及No.41那样，满足上述的5个条件，并将极间距离设为10～45mm的范围内，气孔减低。

另外，本本申请基于2017年6月19日申请的日本专利申请2017-119427，其内容作为参考而被引入这里。

附图标记的说明

4 先行极

5 后行极

E_L 先行极的突出长度

J_L 先行极的电流密度

R_L 先行极的焊丝直径

R_T 后行极的焊丝直径

S 焊接速度

V_L 先行极的电弧电压

θ_L 先行极的喷枪角度

θ_T 后行极的喷枪角度

Claims

1.一种多电极埋弧焊接方法，是利用先行极和后行极的2个电极的角焊焊接用的多电极埋弧焊接方法，其特征在于，

所述先行极的极性是相反极性，

所述先行极的喷枪角度θ_L是5°≤θ_L≤45°，所述后行极的喷枪角度θ_T是40°≤θ_T≤60°，且是θ_L≤θ_T，

所述先行极的电流密度J_L[A/mm²]和电弧电压V_L[V]满足式(1)的条件，

5.0≤J_L/V_L≤18.5…式(1)。

2.一种多电极埋弧焊接方法，是具备3个以上的电极的角焊焊接用的多电极埋弧焊接方法，其特征在于，

相对于焊接方向而位于最前方的先行极的极性是相反极性，

所述先行极的喷枪角度θ_L是5°≤θ_L≤45°，相对于焊接方向而位于最后方的后行极的喷枪角度θ_T是40°≤θ_T≤60°，且是θ_L≤θ_T，

所述先行极的电流密度J_L[A/mm²]和电弧电压V_L[V]满足式(1)的条件を，

5.0≤J_L/V_L≤18.5…式(1)。

3.根据权利要求1或2所述的多电极埋弧焊接方法，其特征在于，

焊接速度S[cm/min]满足式(2)的条件，

5.0≤J_L/V_L·100/S…式(2)。

4.根据权利要求1或2所述的多电极埋弧焊接方法，其特征在于，

所述先行极的焊丝直径R_L以及所述先行极的突出长度E_L满足式(3)的条件，

6.0≤E_L/R_L≤12.5…式(3)。

5.根据权利要求1或2所述的多电极埋弧焊接方法，其特征在于，

将所述后行极的焊接电流设为交流。

6.根据权利要求1或2所述的多电极埋弧焊接方法，其特征在于，

所述先行极的焊丝直径R_L是1.2～2.0mm。

7.根据权利要求1或2所述的多电极埋弧焊接方法，其特征在于，

所述后行极的焊丝直径R_T是1.6～6.4mm。

8.根据权利要求1或2所述的多电极埋弧焊接方法，其特征在于，

所述先行极的焊丝直径R_L和所述后行极的焊丝直径R_T满足式(4)的关系，

0.8≤R_T/R_L…式(4)。

9.一种焊接装置，其特征在于，通过权利要求1或2所述的多电极埋弧焊接方法进行焊接。