JP2000117433A - 異形鉄筋継手のアーク溶接方法 - Google Patents

異形鉄筋継手のアーク溶接方法

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JP2000117433A
JP2000117433A JP10295158A JP29515898A JP2000117433A JP 2000117433 A JP2000117433 A JP 2000117433A JP 10295158 A JP10295158 A JP 10295158A JP 29515898 A JP29515898 A JP 29515898A JP 2000117433 A JP2000117433 A JP 2000117433A
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welding
joint
arc
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deformed
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Hiroyasu Tsumura
博康 津村
Shigehiro Takahashi
重博 高橋
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TAKANO GIKEN KK
Sumikin Welding Industries Ltd
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TAKANO GIKEN KK
Sumikin Welding Industries Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 当て金にアークを発生させて容易に溶接を行
えるようにし、溶接完了後は簡単に当て金を除去するこ
と。 【解決手段】 溶接しようとする異形鉄筋11a,11
bを、その端面同士が対向するように固定する。これら
端面間の距離を設定する。端面同士が所定の間隔を存し
て固定された継手形成部13の裏側に、横断面U字状
で、少なくとも継手部16と接する部分が、導電性の鉄
或いは合金鋼の粉末を6.6〜7.5g/cm3 の密度
となるように焼結したものである当て金14を仮付けす
る。継手形成部13の表側から溶接棒15を挿入し、溶
接開始時、当て金14にアークを発生させて継手形成部
13の溶接を連続的に行う。溶接後、継手部16から当
て金14を取外す。 【効果】 熟練した技能を必要としなくても欠陥の少な
い溶接が行える。溶接終了後は、継手部の裏側における
溶接ビードの観察が可能になって、超音波探傷検査も継
手部の全域に亘って実施できる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、異形鉄筋継手のア
ーク溶接方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】異形鉄筋継手のアーク溶接では、継手形
成部の開先形状は5〜15mmの間隔を有するI型形状
が多く採用されているので、そのままではこの継手形成
部を溶接することができない。従って、異形鉄筋継手の
アーク溶接に際しては、図3に示すような、横断面U字
状の当て金1で、対向配置した異形鉄筋の両端面間を所
定間隔に設定した継手形成部の、裏側半分を囲んで溶接
している。
【0003】ところで、このアーク溶接時に使用する当
て金としては、銅、セラミックス、鉄や、セラミックス
の継手形成部と接する部分に鉄等を貼り付けた複合材、
が使用されている。そして、このうちの銅、セラミック
ス、複合材製の当て金は、溶接後、継手部から取外すこ
とができ、一方、鉄製の当て金は継手部に溶着し、取外
すことができないので、そのまま残されることになる。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】このうち、銅製の当て
金を使用した場合は、溶接開始時、当て金にアークを容
易に発生させることができ、また、溶接後は当て金を取
外すことができるので、継手部の裏側の溶接ビードを観
察することが可能で、超音波探傷検査も継手部全域に亘
って実施できるものの、溶接開始時、溶接熱で銅が溶け
てしまうことがある。この場合には溶接金属中に銅が侵
入して割れが発生するという欠点がある。
【0005】また、鉄製の当て金を使用した場合は、溶
接開始時、当て金にアークを容易に発生させることがで
きるものの、溶接後、当て金を取外すことができず、当
て金は継手部にそのまま残存するので、継手部の裏側の
溶接ビードを観察することができない。また、残存した
当て金が邪魔になって、超音波探傷検査も部分的にしか
行えないという欠点も有る。さらに、当て金が継手部に
そのまま残存していると、異形鉄筋に曲げが作用した場
合には、当て金の端部で異形鉄筋が急に折れ曲げられる
ことになって、この部分に応力が集中し、弱くなるとい
う問題もある。なお、この鉄製の当て金に孔を空け、継
手部における溶接金属の溶け込み状況を確認し易く工夫
したものも実用化されているが、上記欠点を完全に解消
できるものではない。
【0006】また、セラミックス製の当て金を使用した
場合は、上記した鉄製の当て金とは反対に、溶接後は当
て金を取外すことができるので、継手部の裏側の溶接ビ
ードを観察でき、超音波探傷検査も継手部の全域に亘っ
て実施できるものの、溶接開始時、当て金にアークを発
生させることができないので、鉄筋側でアークを発生さ
せる必要がある。従って、当て金を取付けていた継手部
の裏側に、溶接欠陥が発生し易くなる。この継手部の裏
側に溶接欠陥を発生させないためには、熟練した技能が
必要である。
【0007】また、セラミックスと鉄等の複合材製の当
て金は、溶接開始時、当て金にアークを容易に発生させ
ることができると共に、溶接後は当て金を取外すことが
できるように考え出されたものであるが、鉄の被膜或い
は鉄板の厚さの設定が困難で、例えば薄すぎるとアーク
が発生した瞬間に鉄部分が飛んでしまって、アークが持
続しなくなる。反対に、厚すぎると溶接後に取外しがで
きなくなる。従って、溶接開始時におけるアークの発生
が不安定となって、継手部の裏側に溶接欠陥が発生し易
くなる。
【0008】本発明は、上記した従来の問題点に鑑みて
なされたものであり、当て金にアークを発生させること
で容易に溶接が行え、しかも、溶接完了後は簡単に当て
金を除去することができる異形鉄筋継手のアーク溶接方
法を提供することを目的としている。
【0009】
【課題を解決するための手段】上記した目的を達成する
ために、本発明に係る異形鉄筋継手のアーク溶接方法
は、端面同士を対向状に固定した後に端面間の距離を設
定し、次に、この継手形成部の裏側に、横断面U字状
で、少なくとも継手部と接する部分が、導電性の鉄或い
は合金鋼の粉末を6.6〜7.5g/cm3 の密度とな
るように焼結したものである当て金を仮付けした後、継
手形成部の溶接を連続的に行い、溶接後、継手部から当
て金を取外すこととしている。そして、このようにする
ことで、溶接開始時、当て金にアークを発生させること
ができて、溶接が容易に行えるようになる。また、溶接
後は簡単に当て金を取外すことができるので、継手部の
裏側の溶接ビードを観察でき、超音波探傷検査も継手部
全域に亘って実施できるようになる。
【0010】
【発明の実施の形態】本発明に係る異形鉄筋継手のアー
ク溶接方法は、溶接しようとする異形鉄筋を、その端面
同士が対向するように固定した後に、これら端面間の距
離を設定し、次に、これら端面同士が所定の間隔を存し
て固定された継手形成部の裏側に、横断面U字状で、少
なくとも継手部と接する部分が、導電性の鉄或いは合金
鋼の粉末を6.6〜7.5g/cm3 の密度となるよう
に焼結したものである当て金を仮付けし、その後、前記
継手形成部の表側から溶接棒或いは溶接ワイヤーを挿入
し、溶接開始時、前記当て金にアークを発生させて継手
形成部の溶接を連続的に行い、溶接後、継手部から当て
金を取外すことを要旨とするもので、当て金には、両端
面及び外周面に適数の溝を形成したものを採用すれば、
溶接後の取外しがより容易に行えることになる。
【0011】本発明に係る異形鉄筋継手のアーク溶接方
法では、当て金として、少なくとも継手部と接する部分
が、導電性の鉄或いは合金鋼の粉末を焼結したものを採
用しているので、溶接開始時には、当て金にアークを発
生させることができ、溶接に熟練した技能を必要としな
くても欠陥の少ない溶接が行えるようになる。
【0012】また、本発明に係る異形鉄筋継手のアーク
溶接方法では、焼結した当て金を採用しているので、溶
接後はハンマー等で叩けば簡単に当て金を取外すことが
できる。この時、当て金の両端面及び外周面に適数の溝
を形成しておけば、溶接後の当て金の取外しがより容易
に行える。この溝は、溶接後の取外し時、当て金を割れ
易くするものであれば、その深さや形状は特に限定され
るものではないが、本発明者の実験によれば、深さは当
て金の厚さの1/3程度で、V字形状とした場合に、割
れ易かった。
【0013】本発明に係る異形鉄筋継手のアーク溶接方
法において、使用する当て金の密度を6.6〜7.5g
/cm3 としたのは、本発明者が各種の実験を行った結
果に基づくものである。
【0014】すなわち、異形鉄筋継手のアーク溶接は、
通常のアーク溶接と異なり、溶接開始(アーク発生開
始)から溶接終了までを連続的に行うので、当て金が連
続して加熱されることになって、当て金への溶接入熱が
大きくなり、当て金のビード下近傍が軟化する。
【0015】本発明者の実験によれば、密度が6.6g
/cm3 未満の場合には、溶接入熱による当て金の溶け
込みが深くなりすぎて、当て金の一部が損傷を受ける場
合もあった。また、溶接ビードが継手部の裏側に突出
し、当て金の除去が困難になる場合もあった。反対に、
7.5g/cm3 を超える密度の場合には、ビード下近
傍の前記軟化部でも伸びがあるため、溶接終了後、当て
金の除去が困難になった。
【0016】これに対して、当て金の密度を6.6〜
7.5g/cm3 とした場合には、上記したような問題
は発生しなかった。そこで、本発明に係る異形鉄筋継手
のアーク溶接方法では、使用する当て金の密度を6.6
〜7.5g/cm3 とした。
【0017】
【実施例】以下、本発明に係る異形鉄筋継手のアーク溶
接方法を図1及び図2に示す一実施例に基づいて説明す
る。図1は本発明に係る異形鉄筋継手のアーク溶接方法
を順を追って説明する図、図2は本発明に係る異形鉄筋
継手のアーク溶接方法に使用する当て金の斜視図であ
る。
【0018】図1において、11a,11bは溶接によ
り接続しようとする異形鉄筋であり、この異形鉄筋11
a,11bを、支持器12の把持部12a,12bで、
その端面同士が対向するように固定する。異形鉄筋11
a,11bを把持部12a,12bで固定した後は、こ
れら把持部12a,12bを接離移動させて、異形鉄筋
11a,11bの端面間距離が5〜15mmになるよう
に設定する(図1(a)参照)。
【0019】次に、端面間距離が5〜15mmになるよ
うに設定された両異形鉄筋11a,11bの継手形成部
13の裏側に、横断面U字状の当て金14を仮付けす
る。この当て金14は、例えば全体が異形鉄筋11a,
11bと同種の導電性の金属粉末を、6.6〜7.5g
/cm3 の密度となるように焼結したものである。
【0020】仮付け後は、継手形成部13の表側から例
えば溶接棒15を挿入し(図1(b)参照)、当て金1
4にアークを発生させて継手形成部13の溶接を連続的
に行う。図1(c)に示すように、継手形成部13を完
全に溶接した後は(以後、「継手部16」という)、当
て金14を、例えばハンマーで叩いて割り、継手部16
から取外す。この時、当て金14の両端面から外周面
に、例えば図2に示すように、当て金14の厚さの1/
3程度の深さの、V字形状の溝14aを2本、対称位置
に入れておけば、ハンマーで叩いた時に割れ易くなる。
【0021】本発明に係る異形鉄筋継手のアーク溶接方
法は上記したようにして、異形鉄筋継手の溶接を行うも
のであり、導電性の鉄或いは合金鋼の粉末を焼結した当
て金14を採用しているので、溶接開始時には、当て金
14にアークを発生させることができ、溶接に熟練した
技能を必要としなくても欠陥の少ない溶接が行えるよう
になる。
【0022】この時、本発明に係る異形鉄筋継手のアー
ク溶接方法では、当て金14は6.6〜7.5g/cm
3 の密度のものを使用しているので、溶接時、当て金1
4に大きな溶接入熱が作用しても、当て金14の溶け込
みは深くならず、当て金14の一部が損傷を受けたり、
溶接ビードが継手部16の裏側に突出することもない。
【0023】また、溶接終了後は、同様の理由で、例え
ばハンマーで叩くだけで、当て金14を簡単に割ること
ができ、継手部16からの取外しを容易に行うことがで
きる。従って、継手部16の裏側における溶接ビードの
観察が可能になると共に、超音波探傷検査も継手部16
の全域に亘って実施できる。
【0024】本実施例においては、当て金14として、
全体が異形鉄筋11a,11bと同種の導電性の金属粉
末を焼結したものを示したが、継手部16と接する部分
のみを導電性の鉄或いは合金鋼の粉末を焼結したもので
も良いことは言うまでもない。この場合、粉末成形体以
外の部分は、継手部16からの取外しが可能なものであ
れば、溶製金属であっても、また、耐火物であっても良
い。
【0025】また、本実施例においては、当て金14に
設ける溝14aは、対称位置に2本設けたものを示した
が、中央に1本設けても、また、3本以上設けたもので
も良い。
【0026】
【発明の効果】以上説明したように、本発明に係る異形
鉄筋継手のアーク溶接方法によれば、溶接に熟練した技
能を必要としなくても欠陥の少ない溶接が行えるように
なると共に、溶接終了後は、継手部から当て金を容易に
取外すことができるので、継手部の裏側における溶接ビ
ードの観察が可能になって、超音波探傷検査も継手部の
全域に亘って実施できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る異形鉄筋継手のアーク溶接方法を
順を追って説明する図であり、(a)は端面同士を対向
状に固定した後に端面間の距離を設定した状態を示す
図、(b)は端面の裏側に当て金を仮付けした後、溶接
棒を挿入し当て金にアークを発生させようとしている状
態を示す図、(c)は継手部の溶接が終了した状態を示
す図、(d)は当て金を取外した状態を示す図である。
【図2】本発明に係る異形鉄筋継手のアーク溶接方法に
使用する当て金の斜視図である。
【図3】従来の異形鉄筋継手のアーク溶接方法に使用す
る当て金を説明する斜視図である。
【符号の説明】
11a 異形鉄筋 11b 異形鉄筋 13 継手形成部 14 当て金 14a 溝 15 溶接棒 16 継手部
フロントページの続き Fターム(参考) 4E081 AA02 BA48 BB02 BB03 BB17 CA01 DA09 DA14 DA40 DA41 FA14 YB10

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 溶接しようとする異形鉄筋を、その端面
    同士が対向するように固定した後に、これら端面間の距
    離を設定し、次に、これら端面同士が所定の間隔を存し
    て固定された継手形成部の裏側に、横断面U字状で、少
    なくとも継手部と接する部分が、導電性の鉄或いは合金
    鋼の粉末を6.6〜7.5g/cm3の密度となるよう
    に焼結したものである当て金を仮付けし、その後、前記
    継手形成部の表側から溶接棒或いは溶接ワイヤーを挿入
    し、溶接開始時、前記当て金にアークを発生させて継手
    形成部の溶接を連続的に行い、溶接後、継手部から当て
    金を取外すことを特徴とする異形鉄筋継手のアーク溶接
    方法。
  2. 【請求項2】 両端面及び外周面に適数の溝を形成した
    当て金を使用することを特徴とする請求項1記載の異形
    鉄筋継手のアーク溶接方法。
JP10295158A 1998-10-16 1998-10-16 異形鉄筋継手のアーク溶接方法 Withdrawn JP2000117433A (ja)

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102152055A (zh) * 2011-05-06 2011-08-17 北京工业大学 一种用于方形或扁平试样对中焊接制作的卡具装置
KR102135471B1 (ko) * 2020-05-12 2020-07-17 황영태 철근 융접합용 자동 용접 지그장치
CN114406587A (zh) * 2022-03-14 2022-04-29 上海道简机电科技有限公司 一种使折弯成型的矩形钢筋头尾部搭接的自动焊接台及校正方法

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