JP2001121265A - アーク溶接装置およびアーク溶接方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 溶接ワイヤの突き出し長さの調整が容易であ
る共に、ワイヤ送給性やアーク安定性を良好なものとす
ることができるアーク溶接装置を提供する。 【解決手段】 トーチボディ２に設けた給電チップ４を
介して溶接ワイヤ３を連続的に給電しつつ送給するアー
ク溶接装置１において、前記給電チップ４の被溶接母材
６側に、室温での曲げ強度が３００ＭＰａ以上、熱膨張
係数が８．０×１０^−６ ／℃以下、熱伝導度が１００
Ｗ／（ｍ・Ｋ）以上、耐熱衝撃温度が３００℃以上、電
気抵抗が１０^１Ω・ｃｍ以上の特性をもつ絶縁ガイド５
を装着した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、溶接ワイヤを送給
しつつアーク溶接を行うに際し、高速での溶接を行った
ときでも溶接欠陥を生じがたく良好な溶接ビードの形成
が可能であるようにしたアーク溶接装置およびアーク溶
接方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】溶接ワイヤを送給しつつアーク溶接を行
うに際しては、例えば、図１１に示すようなアーク溶接
装置が用いられる。

【０００３】図１１に示すアーク溶接装置１１は、図示
しない支持機構により支持された給電チップ１２をそな
え、その中心には溶接ワイヤ通過孔１２Ｈが形成されて
いて溶接ワイヤ１３の送給が可能となっており、そのま
わりにはシールドガス送給用シールドガスノズル１４を
設けた構造をなしている。

【０００４】そして、被溶接母材１５へのアーク溶接に
際しては、図示しない電源を接続して給電チップ１２と
被溶接母材１５との間に電圧を印加すると共にシールド
ガス送給用ガスノズル１４からシールドガスを供給し、
図示しない溶接ワイヤ供給ロールを駆動して溶接ワイヤ
１３を送給する。

【０００５】このとき、シールドガスとしては、炭酸ガ
スや、アルゴンガスを主体としかつ炭酸ガスまたは酸素
ガスを加えた混合ガスを使用する。

【０００６】そして、溶接電流を調整して、例えば、短
絡移行，粒状移行，スプレー移行，パルス制御の溶滴移
行などのアーク形態としてアーク溶接を行う。

【０００７】これらのなかでパルス制御の溶滴移行によ
るアーク形態では、溶接ワイヤ１３が被溶接母材１５と
短絡せずにこの被溶接母材１５と一定の距離を保った状
態でＩ^２・Ｒにより抵抗加熱されたのちアーク加熱によ
って形成された小粒の溶滴が被溶接母材１５へ移行する
ことになるため、かなり良好な溶接ビードが形成される
こととなる。

【０００８】このパルス制御移行型のアーク溶接では、
平均電流が小さい状態で瞬間的に電流を大きくすること
により溶滴を強制的にスプレー移行させるものであり、
スパッタ発生のない溶接方法として好適なものである
が、溶接速度を大きくすると溶接ビードの幅よりもアー
クの幅が広くなって溶接ビードの両端がアークにさらさ
れることとなるため、ワイヤ溶融量の少ない従来法では
アンダーカット，ビード切れ，ハンピングビードの発生
などといった不具合が生じやすくなって溶接品質が低下
することがあるという問題点があった。

【０００９】そこで、このような不具合を解消するた
め、図１２に示すようなアーク溶接装置も開発された。

【００１０】このアーク溶接装置２１は、溶接ワイヤ２
２を通過させる溶接ワイヤ通過孔２３Ｈを形成した給電
チップ２３と、同じく溶接ワイヤ通過孔２４Ｈを形成し
た絶縁チップ２４とを結合し、溶接ワイヤ通過孔２４Ｈ
を形成した絶縁チップ２４と、同じく溶接ワイヤ通過孔
２５Ｈを形成したワイヤガイドチップ２５とを結合した
構造をなすものである。

【００１１】このようなアーク溶接装置２１において、
図示しない電源を接続して給電チップ２３と被溶接母材
２６との間に電圧を印加すると共に図示しないシールド
ガスノズルからシールドガスを供給し、図示しない溶接
ワイヤ供給ロールを駆動して溶接ワイヤ２２を送給す
る。

【００１２】このとき、溶接ワイヤ２２に対する電源の
接続は給電チップ２３を介して行われ、溶接ワイヤ２２
の先端が被溶接母材２６と接触すると、通電加熱により
溶接ワイヤ２２が温度上昇して溶断し、溶接ワイヤ２２
と被溶接母材２６との間にアークが形成され、溶接ワイ
ヤ２２の先端から溶滴が被溶接母材２６に向けて移行す
ることにより溶接ビードが形成され、この間、溶接ワイ
ヤ２２はＩ^２Ｒによる抵抗加熱によりその温度があらか
じめ上昇しているものとなる。

【００１３】このようなアーク溶接装置２１では、給電
チップ２３の先端からアークの先端までの距離が従来の
ものに比べて長くなっているため、溶接ワイヤの加熱が
十分になされうることから、高速の溶接を行ったときで
もワイヤ溶融量を増大でき、ワイヤ送給速度一定の場合
に溶接電流が減少し、アーク力は溶接電流にほぼ比例す
ることからアーク力を抑制できる結果、アンダーカット
などの不具合が発生しないものとなり、品質のよい溶接
ビードが形成されることとなる。

【００１４】

【発明が解決しようとする課題】このように、給電チッ
プ２３の先端から溶接ワイヤ２２の先端までの距離を大
きくすることによって溶接ワイヤ２２に対する給電加熱
（Ｉ^２Ｒによる通電加熱）が良好に行われ、高速のアー
ク溶接を行ったときでもアンダーカットなどの不具合の
発生がなく、また、昇温した溶接ワイヤ２２はワイヤガ
イドチップ２５のワイヤ通過孔２５Ｈによりガイドされ
ているため曲がりの発生もなく、溶接線はずれを生ずる
ことがなくなって、良好な溶接が可能となるが、溶接ワ
イヤの突き出し長さの調整に手間取ることもありうると
いう問題点があると共に、給電チップ２３と絶縁チップ
２４とワイヤガイドチップ２５の３部品を締結すること
となるため締結部位が２個所に生じ、それら締結部での
密着性が良くない場合や、３部品に形成した溶接ワイヤ
通過孔の孔径とその大きさの関係および中間に設ける絶
縁チップ２４の特性（とくに熱伝導度など）が適切でな
い場合などにはガスシールドアーク溶接に必要なワイヤ
送給性やアーク安定性を良好なものにできないこともあ
りうるという問題点があった。

【００１５】

【発明の目的】本発明は、このような従来の問題点にか
んがみてなされたものであって、ガスシールドアーク溶
接に必要なワイヤ送給性やアーク安定性を良好なものと
することができ、アンダーカットなどの不具合を伴うこ
となく高速での溶接が可能であり、これと同時に、スパ
ッタの発生を少なくして良好なる溶接ビードの形成が可
能であるようにすることを目的としている。

【００１６】

【課題を解決するための手段】本発明に係わるアーク溶
接装置は、請求項１に記載しているように、トーチボデ
ィに設けた給電チップを介して溶接ワイヤを連続的に給
電しつつ送給するアーク溶接装置において、前記給電チ
ップの被溶接母材側に絶縁ガイドを装着した構成とした
ことを特徴としている。

【００１７】そして、本発明に係わるアーク溶接装置に
おいては、請求項２に記載しているように、絶縁ガイド
の素材として、室温での曲げ強度が３００ＭＰａ以上、
熱膨張係数が８．０×１０^−６ ／℃以下、熱伝導度が
１００Ｗ／（ｍ・Ｋ）以上、耐熱衝撃温度が３００℃以
上、電気抵抗が１０^１Ω・ｃｍ以上のものを用いたもの
とすることができる。

【００１８】同じく、本発明に係わるアーク溶接装置に
おいては、請求項３に記載しているように、給電チップ
への絶縁ガイドの装着部位を常時密着状態としたものと
することができ、この場合に、請求項４に記載している
ように、給電チップと絶縁ガイドをねじ結合し、絶縁ガ
イドに形成しためねじ部の深さｈを給電チップに形成し
たおねじ部の高さＨよりも小さくすると共に、絶縁ガイ
ドに形成しためねじ部の端面における凹面の傾斜角θを
給電チップに形成したおねじ部の端面における凸面の傾
斜角Θよりも小さくして、少なくとも、絶縁ガイドに形
成しためねじ部における溶接ワイヤ通過孔開口周端部と
給電チップに形成したおねじ部における溶接ワイヤ通過
孔開口周端部を常時密着状態としたものとしたり、ある
いはまた、請求項５に記載しているように、給電チップ
と絶縁ガイドをねじ結合し、絶縁ガイドに形成しためね
じ部の深さｈを給電チップに形成したおねじ部の高さＨ
よりも小さくすると共に、絶縁ガイドに形成しためねじ
部の端面における凹面の曲率半径Ｒを給電チップに形成
したおねじ部の端面における凸面の曲率半径ｒよりも大
きくして、少なくとも、絶縁ガイドに形成しためねじ部
における溶接ワイヤ通過孔開口周端部と給電チップに形
成したおねじ部における溶接ワイヤ通過孔開口周端部を
常時密着状態としたものとしたりすることができる。

【００１９】同じく、本発明に係わるアーク溶接装置に
おいては、請求項６に記載しているように、給電チップ
の溶接ワイヤ通過孔径ａ（ｍｍ）と絶縁ガイドの溶接ワ
イヤ通過孔径ｂ（ｍｍ）と溶接ワイヤの直径ｄとの関係
において ａ≦ｂ ａ＝ｄ×（１．０３〜１．１８） ｂ＝ｄ×（１．１８〜１．７０）、場合によってはｂ＝
ｄ×（１．２０〜１．７０） としているものとなすことができる。

【００２０】同じく、本発明に係わるアーク溶接装置に
おいては、請求項７に記載しているように、給電チップ
の溶接ワイヤ通過孔径ａ（ｍｍ）に対して、絶縁ガイド
の溶接ワイヤ通過孔の軸芯をａ×０％超過〜ａ×２０％
以下の範囲で偏芯させているものとすることができる。

【００２１】本発明に係わるアーク溶接方法は、請求項
８に記載しているように、請求項１ないし７のいずれか
に記載のアーク溶接装置を用い、鋼中のＮｂ量とＡｌ量
との関係が、 Ｎｂ（％）≧−２．５×Ａｌ（％）＋０．１０ である溶接ワイヤを用いるようにしたことを特徴として
おり、例えば、請求項９に記載しているように、重量％
で、Ｃ：０．０１〜０．１５％、Ｓｉ：０．１５〜１．
３５％、Ｍｎ：０．５０〜１．８０％、Ｐ：０．０２５
％以下、Ｓ：０．０２５％以下、Ｃｕ：０．５０％以
下、Ｃｒ：０．５０％以下、Ｎｉ：０．５０％以下、Ｍ
ｏ：１．００％以下、Ａｌ：０．３０％以下、Ｔｉ：
０．３０％以下、Ｎｂ：１．２０％以下、残部Ｆｅおよ
び不純物からなり Ｎｂ（％）≧−２．５×Ａｌ（％）＋０．１０ である溶接ワイヤを用いるようになすことができる。

【００２２】同じく、本発明に係わるアーク溶接方法に
おいては、請求項１０に記載しているように、体積抵抗
率ρが３２μΩ・ｃｍ以下である溶接ワイヤを用いるよ
うになすことができる。

【００２３】同じく、本発明に係わるアーク溶接方法に
おいては、請求項１１に記載しているように、請求項１
ないし７のいずれかに記載のアーク溶接装置を用い、絶
縁ガイドからの溶接ワイヤの見掛け突き出し長さＬ（ｍ
ｍ）を１０〜２５ｍｍの範囲としてアーク溶接するよう
にしたことを特徴としている。

【００２４】同じく、本発明に係わるアーク溶接方法に
おいては、請求項１２に記載しているように、請求項１
ないし７のいずれかに記載のアーク溶接装置を用い、消
耗電極式アーク溶接に適用してアーク溶接するようにし
たことを特徴としている。

【００２５】同じく、本発明に係わるアーク溶接方法に
おいては、請求項１３に記載しているように、請求項１
ないし７のいずれかに記載のアーク溶接装置を用い、非
消耗電極式アーク溶接に適用してアーク溶接するように
したことを特徴としている。

【００２６】同じく、本発明に係わるアーク溶接方法に
おいては、請求項１４に記載しているように、請求項１
ないし７のいずれかに記載のアーク溶接装置を用い、給
電チップの先端から被溶接母材までの距離Ｅを１４〜４
８ｍｍの範囲としてアーク溶接するようにしたことを特
徴としている。

【００２７】

【発明の実施の形態】本発明に係わるアーク溶接装置お
よびアーク溶接方法は、上述した構成を有するものであ
り、図１に示すようなアーク溶接装置を用いることがで
きる。

【００２８】このアーク溶接装置１は、トーチボディ２
の先端側に取り付けられかつ溶接ワイヤ３が通過する溶
接ワイヤ通過孔４Ｈを形成した導電性材料からなる給電
チップ４と、同じく溶接ワイヤ通過孔５Ｈを形成した電
気絶縁性材料からなる絶縁ガイド５を結合してなるもの
であって、給電チップ４の被溶接母材６側に絶縁ガイド
５を装着した構造をなすものとなっている。

【００２９】このうち、給電チップ４の素材としては、
銅または銅合金が好適に使用され、また、絶縁ガイドの
素材としては、室温での曲げ強度が３００ＭＰａ以上、
熱膨張係数が８．０×１０^−６ ／℃以下、熱伝導度が
１００Ｗ／（ｍ・Ｋ）以上、耐熱衝撃温度が３００℃以
上、電気抵抗が１０^１Ω・ｃｍ以上であるセラミックス
材料が好適に使用される。

【００３０】また、給電チップへの絶縁ガイド５の装着
部位においては、常時密着状態として、溶接ワイヤ３の
連続送給性が損なわれないようにすることが好ましく、
例えば、図２に示すように、絶縁チップ４と絶縁ガイド
５をねじ結合し、絶縁ガイド５に形成しためねじ部５Ａ
の深さｈを給電チップ４に形成したおねじ部４Ａの高さ
Ｈよりも小さくすると共に、絶縁ガイド５に形成しため
ねじ部５Ａの端面における凹面の傾斜角θを給電チップ
４に形成したおねじ部４Ａの端面における凸面の傾斜角
Θよりも小さくしたアーク溶接装置１を使用するものと
なすことができ、これによって、絶縁ガイド５に形成し
ためねじ部５Ａにおける溶接ワイヤ通過孔開口周端部５
Ｅと給電チップ４に形成したおねじ部４Ａにおける溶接
ワイヤ通過孔開口周端部４Ｅを常時密着状態とすること
ができるようになり、溶接ワイヤ３の送給安定性がより
一層向上したものとなる。

【００３１】あるいはまた、図３に示すように、給電チ
ップ４と絶縁ガイド５をねじ結合し、絶縁ガイド５に形
成しためねじ部５Ａの深さｈを給電チップ４に形成した
おねじ部４Ａの高さＨよりも小さくすると共に、絶縁ガ
イド５に形成しためねじ部５Ａの端面における凹面の曲
率半径Ｒを給電チップ４に形成したおねじ部４Ａの端面
における凸面の曲率半径ｒよりも大きくしたアーク溶接
装置１を使用するものとなすことができ、これによって
も、絶縁ガイド５に形成しためねじ部５Ａにおける溶接
ワイヤ通過孔開口周端部５Ｅと給電チップ４に形成した
おねじ部４Ａにおける溶接ワイヤ通過孔開口周端部４Ｅ
を常時密着状態とすることができるようになり、溶接ワ
イヤ３の送給安定性がより一層向上したものとなる。

【００３２】そして、より望ましくは、給電チップ４に
形成した溶接ワイヤ通過孔４Ｈの孔径ａ（ｍｍ）と、絶
縁ガイド５に形成した溶接ワイヤ通過孔５Ｈの孔径ｂ
（ｍｍ）との関係を ａ≦ｂ にすると共に、溶接ワイヤ３の線径ｄ（ｍｍ）との関係
を ａ＝ｄ×（１．０３〜１．１８） ｂ＝ｄ×（１．１８〜１．７０）ないしはｂ＝ｄ×
（１．２０〜１．７０） としたアーク溶接装置１を使用するものとなすことがで
き、これによって、連続する溶接ワイヤ通過孔４Ｈ，５
Ｈでの溶接ワイヤ３の通過がより一層安定して良好に行
えるようになると共に、溶接ワイヤ３に対する給電も良
好に行え、さらにまた昇温して熱膨張した溶接ワイヤ３
の良好な送給性を維持したうえで曲がり防止をも良好に
行えるようになる。

【００３３】このように、孔径ａを１．０３×ｄ（ｍ
ｍ）以上とすることによって給電チップ４での溶接ワイ
ヤ３の良好な送給性が維持されると共に、孔径ａを１．
１８×ｄ（ｍｍ）以下とすることによって給電チップ４
での良好な給電性が確保されることになる。また、孔径
ｂを１．１８×ｄ（ｍｍ）以上ないしは１．２０×ｄ
（ｍｍ）以上とすることによって絶縁ガイド５での溶接
ワイヤ３の良好な送給性が維持されると共に、孔径ｂを
１．７０×ｄ（ｍｍ）以下とすることによって絶縁ガイ
ド５での昇温した溶接ワイヤ２の曲がり変形が防止され
るようになる。

【００３４】さらにまた、給電チップ４に形成した溶接
ワイヤ通過孔４Ｈの孔径ａ（ｍｍ）に対して、絶縁ガイ
ド５に形成した溶接ワイヤ通過孔５Ｈの軸芯をａ×２０
％以下の範囲で偏芯させているものとすることが場合に
よっては望ましく、給電チップ４から送り出される溶接
ワイヤ３がアーク熱で移行・溶融する場合に溶接ワイヤ
３はその殆どにおいて曲がりを持っているため、溶接ワ
イヤ３の曲がりによっては給電チップ４による給電を良
好に行うことができないこともあり得るのに対して、上
記のごとく偏芯させたものとすることによって曲がりを
持っている溶接ワイヤ３は給電チップ４のほぼ先端で接
触することとなり、図４に示すように、溶接電圧：３０
Ｖ，溶接電流：２００Ａ，シールドガス：ＣＯ_２，溶接
ワイヤ径：１．２ｍｍ，有効突き出し長さ：３３ｍｍの
溶接例で示すごとく、溶接ワイヤ３に対する給電を安定
して良好に行うことができるようになる。しかし、偏芯
の程度が大きくなりすぎるとかえって溶接ワイヤ３の送
給性が低下して瞬時アークスタート率が悪くなってしま
うこととなるので好ましくない。

【００３５】次に、本発明において使用する溶接ワイヤ
３は、鋼中のＮｂ量とＡｌ量との関係が、 Ｎｂ（％）≧−２．５×Ａｌ（％）＋０．１０ であるものを用いることも場合によっては望ましい。

【００３６】すなわち、溶接ワイヤ中のＮｂ量およびＡ
ｌ量によるスパッタ発生への影響を調べたところ図５に
示す結果（○：スパッタ発生少量，△：スパッタ発生や
や多量，×：スパッタ発生多量）が得られ、スパッタの
発生が少ないものとするためには、 Ｎｂ（％）≧−２．５×Ａｌ（％）＋０．１０ とするのが良いことが認められた。

【００３７】そして、このような溶接ワイヤとしてより
望ましくは、重量％で、Ｃ：０．０１〜０．１５％、Ｓ
ｉ：０．１５〜１．３５％、Ｍｎ：０．５０〜１．８０
％、Ｐ：０．０２５％以下、Ｓ：０．０２５％以下、Ｃ
ｕ：０．５０％以下、Ｃｒ：０．５０％以下、Ｎｉ：
０．５０％以下、Ｍｏ：１．００％以下、Ａｌ：０．３
０％以下、Ｔｉ：０．３０％以下、Ｎｂ：１．２０％以
下、残部Ｆｅおよび不純物からなり Ｎｂ（％）≧−２．５×Ａｌ（％）＋０．１０ であると共に、さらに望ましくは体積抵抗率ρが３２μ
Ω・ｃｍ以下であるものとするのが良いことが認められ
た。

【００３８】ここで、上記成分組成とするのが好ましい
限定理由は下記のとおりである。 Ｃ：０．０１〜０．１５％ Ｃは鋼系溶接ワイヤの基本組成であり、体積抵抗率ρ
（μΩ・ｃｍ）の増減への影響はあまり大きくない。そ
こで、溶接作業性および溶接ワイヤの製造性の観点から
その上限は０．１５％とし、下限は０．０１％とするの
がよい。

【００３９】また、溶滴直前の溶接ワイヤの粘性につい
てはＣ量が多くなればそれに従って粘性が低くなるが、
上限である０．１５％までは大きな融点の低下はない。 Ｓｉ：０．１５〜１．３５％ Ｓｉは体積抵抗率ρの増減に大きな影響を及ぼす元素で
あり、体積抵抗率ρを３２．０μΩ・ｃｍ以下とするた
めには上限を１．００％とし、下限は脱酸元素としての
作用を考慮して０．１５％とするのが良い。 Ｍｎ：０．５０〜１．８０％ ＭｎはＳｉと共に脱酸元素として作用するものであり、
体積抵抗率ρには影響が少ないためその上限を１．８０
％とし、下限は０．５０％とするのが良い。 Ｐ：０．０２５％以下 Ｐは不純物元素であり、体積抵抗率ρの増減には影響が
少ない。したがって、溶接金属の割れなどへの悪影響を
及ぼさない範囲として上限を０．０２５％とするのが良
い。 Ｓ：０．０２５％以下 Ｓは不純物元素であり、体積抵抗率ρの増減には影響が
少ない。したがって、溶接金属への割れなどへの悪影響
を及ぼさない範囲として上限を０．０２５％とするのが
良い。 Ｃｕ：０．５０％以下 Ｃｕは体積抵抗率ρを小さくする元素であるが、鋼系溶
接金属の割れ感受性への影響が大きく、溶接ワイヤ表面
のＣｕめっき量も考慮して上限を０．５０％とするのが
良い。 Ｃｒ：０．５０％以下 Ｃｒは体積抵抗率ρを大きくする元素であるため、上限
を０．５０に規制するのが良い。 Ｎｉ：０．５０％以下 Ｎｉは体積抵抗率ρの増減には大きな影響を及ぼさない
が、溶接金属への悪影響を考慮して上限を０．５０％に
規制するのが良い。 Ｍｏ：１．００％以下 Ｍｏは体積抵抗率ρの増減には大きな影響を及ぼさない
が、溶接金属への悪影響をもたらさない範囲でその上限
を１．００％とするのが良い。 Ａｌ：０．３０％以下 Ａｌは体積抵抗率ρを小さくする元素であるが、０．０
５％以上では一般的にもスパッタ発生は減少する。しか
し、Ｉ^２Ｒ法により高温化した溶接ワイヤの溶滴直上の
溶接ワイヤを表面のアルミナ酸化皮膜で強固に覆うこと
によって直下の溶滴と凝集させることなく溶滴移行の安
定化を維持できる効果を有する。そしてＡｌ単独添加の
上限は０．３０％とするのが良い。 Ｔｉ：０．３０％以下 Ｔｉはアーク安定化元素であり、また、脱酸元素であっ
て、溶滴移行性を制御できる有効な元素であるが、体積
抵抗率ρには大きな影響がないのでこの点からは多くし
てもよいものの溶接金属の靭性などへの悪影響を考慮し
て上限を０．３０％とするのが良い。 Ｎｂ：１．２０％以下 Ｎｂは脱窒元素として有効であるが、体積抵抗率ρへの
影響は少ない。また、活性元素であるＮｂは溶接雰囲気
ガスとの反応によりＮｂの炭・窒化物を形成しやすく、
これらがＡｌ添加の効果とほぼ同様に溶滴直上の高温化
された溶接ワイヤからの凝集を防止し、溶滴移行を規則
化するのでアーク安定化を促進しスパッタの抑制に効果
を発揮する。

【００４０】したがって、Ｎｂ単独添加の下限は０．１
０％とし、上限は１，２０％とするのが良い。

【００４１】そして、スパッタの発生を少なくするため
に、ＮｂとＡｌとの関係については、 Ｎｂ（％）≧−２．５×Ａｌ（％）＋０．１０ とするのが望ましい。

【００４２】さらにまた、溶接ワイヤの体積抵抗率ρが
大きいと、溶接ワイヤの自己発熱によるワイヤ長手方向
への膨張が大きくなり短絡を生じやすくなってその結果
としてアークの安定化が損なわれると共に、ワイヤ先端
の溶融金属球を中心として溶接ワイヤの自己発熱により
融点近傍または融点以上に過熱した溶融金属が溶融金属
球の方向に落下してより大きな溶融金属球を形成し、そ
れが重力および他のアーク力などの作用で母材側溶融池
に移行し、いったん大きな溶融金属球が離脱・移行する
とアークは長く伸び、溶接ワイヤが定速度で送給されて
いるため次の溶融金属球が形成されるまでに時間を要す
ることとなり、あたかもアーク長さが長くなったり短か
くなったりして息継ぎをする状態を呈してアークが不安
定になるので、体積抵抗率はある程度抑制されたものと
することが望ましく、具体的には３２μΩ・ｃｍ以下と
なる成分組成を有するものを用いることがより望まし
い。

【００４３】そしてまた、より望ましくは、絶縁ガイド
５に形成した溶接ワイヤ通過孔５Ｈの孔径ｂ（ｍｍ）を
溶接ワイヤ３の線径ｄ（ｍｍ）および溶接電流Ｙ（Ａ）
に対して ５００・ｂ−４００・ｄ−２０≧Ｙ≧５００・ｂ−４０
０・ｄ−２２０ の関係としたアーク溶接装置１を使用するものとなすこ
とができ、これによって、良好なる溶接ワイヤ３の送給
性が維持されると共に溶接ワイヤ３の溶着発生がより安
定して防止されることとなる。

【００４４】さらにまた、絶縁ガイド５の先端からの溶
接ワイヤ３の見掛け突き出し長さ（含むアーク長さ）Ｌ
（ｍｍ）を１０〜２５ｍｍの範囲内としたアーク溶接装
置１を使用することがより望ましく、これによって、絶
縁ガイド５を熱衝撃から保護する機能を十分良好なもの
にできるようになる。

【００４５】このような本発明による溶接ワイヤを用い
るアーク溶接方法は、消耗電極式アーク溶接に適用して
アーク溶接するものとなすことができ、あるいはまた、
非消耗電極式アーク溶接に適用してアーク溶接するもの
となすことができ、いずれの場合にも、溶接ワイヤ３を
Ｉ^２Ｒにもとづく抵抗発熱させることによってより高速
の溶接にも十分に対応しうるものとなる。

【００４６】そして、アーク溶接に際しては、上記した
アーク溶接装置１を用い、給電チップ４の先端から被溶
接母材６までの距離（溶接ワイヤの有効突き出し長さ）
Ｅを１４〜４８ｍｍの範囲としてアーク溶接することが
より望ましく、距離Ｅが１４ｍｍよりも短いと溶接ワイ
ヤ３のＩ^２Ｒによる発熱効果が小となり、ワイヤ溶融量
の増加が十分でなくなる傾向となり、４８ｍｍよりも長
いとＩ^２Ｒによる発熱が過大となり、溶滴移行が乱れ、
ビード外観不良およびスパッタ発生量の増大をきたす傾
向となる。

【００４７】

【実施例】以下、本発明の実施例について説明するが、
本発明はこのような実施例のみに限定されないことはい
うまでもない。

【００４８】図１は本発明の実施例による溶接ワイヤを
用いるアーク溶接方法の実施に使用するアーク溶接装置
を示すものであって、この図１に示すアーク溶接装置１
は、トーチボディ２に固定されかつ溶接ワイヤ３を通過
させる溶接ワイヤ通過孔４Ｈを形成した給電チップ４
と、同じく溶接ワイヤ通過孔５Ｈを形成すると共にスパ
ナ工具係合部５Ｔを形成した絶縁ガイド５とを前記給電
チップ４の一端に形成したおねじ部４Ａと絶縁ガイド５
の一端に形成しためねじ部５Ａとでねじ結合して給電チ
ップ４の被溶接母材６側に絶縁ガイド５を装着した構造
を有し、図２において拡大して示すように、絶縁ガイド
５に形成しためねじ部５Ａの深さｈを給電チップ４に形
成したおねじ部４Ａの高さＨよりも小さくする（すなわ
ち、この実施例ではｈ＝６．５ｍｍ，Ｈ＝７．５ｍｍと
して、ｈ＜Ｈとする）と共に、絶縁ガイド５に形成した
めねじ部５Ａの端面における凹面の傾斜角θを給電チッ
プ４に形成したおねじ部４Ａの端面における凸面の傾斜
角Θよりも小さくする（すなわち、θ＝３０°，Θ＝４
５°として、θ＜Θとする）ことにより、絶縁ガイド５
に形成しためねじ部５Ａと給電チップ４に形成したおね
じ部４Ａとがねじ結合した状態において、絶縁ガイド５
に形成しためねじ部５Ａにおける溶接ワイヤ通過孔開口
周端部５Ｅと給電チップ４に形成したおねじ部４Ａにお
ける溶接ワイヤ通過孔開口周端部４Ｅとを常時密着状態
となるようにしている。

【００４９】このとき、給電チップ４は溶接ワイヤ３に
対する給電が可能であるように導電性材料（この実施例
では、Ｃｕ金属）が使用してあり、絶縁ガイド５は溶接
ワイヤ３に対して絶縁体であるように絶縁性材料（この
実施例では、ＳｉＣやＡｌ_２Ｏ_３等）が使用してあっ
て、絶縁ガイド５の外周部分にはスパナ工具係合部５Ｔ
が形成してあるものとなっている。

【００５０】このような構造を有するアーク溶接装置１
を使用し、溶接ワイヤ３として、Ｃ：０．０６％、Ｓ
ｉ：０．３５％、Ｍｎ：１．３５％、Ｐ：０．０１５
％、Ｓ：０．０１２％、Ｃｕ：０．２２％、Ｃｒ：０．
１０％、Ｎｉ：０．１０％、Ｍｏ：０．０５％、Ａｌ：
０．０３％、Ｔｉ：０．０１％、Ｎｂ：０．１０％、残
部実質的にＦｅよりなり、体積抵抗率ρが２３．８μΩ
・ｃｍの成分組成および体積抵抗率を有する線径ｄ＝
１．２ｍｍφのものを用い、有効突き出し長さＥを使用
電流に応じて１４〜４８ｍｍとしてパルスマグ法により
ビードオンプレート溶接を行った。

【００５１】そして、このとき、絶縁ガイド５の素材と
して、室温での曲げ強度，熱（線）膨張係数，熱伝導
度，耐熱衝撃温度，電気抵抗（体積固有抵抗）が異なる
ものを選択してアーク溶接を行ったところ、表１〜表４
に示す結果であった。

【００５２】

【表１】

【００５３】

【表２】

【００５４】

【表３】

【００５５】

【表４】

【００５６】表１〜表４およびその他多くの試験の結
果、給電チップ４の被溶接母材６側に絶縁ガイド５を装
着した場合において、絶縁ガイド５の素材として、室温
での曲げ強度が３００ＭＰａ以上、熱膨張係数が８．０
×１０^−６／℃以下、熱伝導度が１００Ｗ／（ｍ・Ｋ）
以上、耐熱衝撃温度が３００℃以上、電気抵抗が１０^１
Ω・ｃｍ以上であるのものを用いるのが良いことが確か
められた。

【００５７】さらに、溶接ワイヤ３として、線径ｄ＝
１．０ｍｍのもの（ＹＧＷ１２），線径ｄ＝１．２ｍｍ
のもの（ＹＧＷ１６）および線径ｄ＝１．６ｍｍのもの
（ＹＧＷ１１）を用い、絶縁ガイド５の溶接ワイヤ通過
孔５Ｈの孔径ｂを種々変えて溶接ワイヤ３の送給性を評
価したところ、それぞれ、図６，図７および図８に示す
ものであった。

【００５８】さらに、図６〜図８の結果を溶接ワイヤ３
の線径ｄについて整理したところ、図９に示す結果であ
った。

【００５９】そして、溶接ワイヤ３の線径をｄ（ｍｍ）
とし、絶縁ガイド５の孔径をｂ（ｍｍ）とし、溶接電流
をＹ（Ａ）とした場合において、 図６より、ｄ＝１．０ｍｍの場合 ５００・ｂ−４５０≧Ｙ≧５００・ｂ−６５０ 図７より、ｄ＝１．２ｍｍの場合 ５００・ｂ−５００≧Ｙ≧５００・ｂ−７００ 図８より、ｄ＝１．６ｍｍの場合 ５００・ｂ−６５０≧Ｙ≧５００・ｂ−８５０ とするのがよく、定数Ｃと溶接ワイヤ３の線径ｄとの関
係において、 −４００・ｄ−２２０≦Ｃ≦−４００・ｄ−２０ から、溶接電流Ｙ（Ａ）は、 ５００・ｂ−４００・ｄ−２０≧Ｙ≧５００・ｂ−４０
０・ｄ−２２０ とするのがより望ましいことが認められた。

【００６０】また、溶接ワイヤ３として線径ｄ＝１．２
ｍｍ（ＹＧＷ１６）を用いると共に有効突き出し長さＥ
を２８ｍｍとしてパルスマグ法によりビードオン溶接
（２００Ａ−３２Ｖ）を行い、給電チップ４の溶接ワイ
ヤ通過孔４Ｈの孔径ａと絶縁ガイド５の溶接ワイヤ通過
孔５Ｈの孔径ｂによるワイヤ送給性に及ぼす影響を調べ
たところ、図１０に示す結果であった。

【００６１】その結果、 ・ａ≦ｂ ・ａ＝ｄ×（１．０３〜１．１８） ・ｂ＝ｄ×（１．２０〜１．７０） の場合に溶接ワイヤ３の送給性がより一層安定して良好
な状態が得られるものとなっていた。

【００６２】

【発明の効果】本発明によるアーク溶接装置では、請求
項１に記載しているように、トーチボディに設けた給電
チップを介して溶接ワイヤを連続的に給電しつつ送給す
るアーク溶接装置において、前記給電チップの被溶接母
材側に絶縁ガイドを装着した構成としたから、溶接ワイ
ヤの突き出し長さの調整に手間取ることが少なくなると
共に、締結部位が給電チップと絶縁ガイドとの１個所の
みとなるため溶接ワイヤの送給性やアーク安定性をより
一層良好なものにすることが可能であるという著しく優
れた効果がもたらされる。

【００６３】そして、請求項２に記載しているように、
絶縁ガイドの素材として、室温での曲げ強度が３００Ｍ
Ｐａ以上、熱膨張係数が８．０×１０^−６ ／℃以下、
熱伝導度が１００Ｗ／（ｍ・Ｋ）以上、耐熱衝撃温度が
３００℃以上、電気抵抗が１０^１Ω・ｃｍ以上のものを
用いることによって、アーク溶接時に絶縁ガイドが過熱
されるのを防止することが可能であると共に熱衝撃によ
る損傷を受けるのを軽減することが可能であるという著
しく優れた効果がもたらされる。

【００６４】さらに、請求項３に記載しているように、
給電チップへの絶縁ガイドの装着部位を常時密着状態と
することによって、溶接ワイヤの送給安定性を良好なも
のにすることが可能であるという著しく優れた効果がも
たらされる。

【００６５】さらに、請求項４に記載しているように、
給電チップと絶縁ガイドをねじ結合し、絶縁ガイドに形
成しためねじ部の深さｈを給電チップに形成したおねじ
部の高さＨよりも小さくすると共に、絶縁ガイドに形成
しためねじ部の端面における凹面の傾斜角θを給電チッ
プに形成したおねじ部の端面における凸面の傾斜角Θよ
りも小さくして、少なくとも、絶縁ガイドに形成しため
ねじ部における溶接ワイヤ通過孔開口周端部と給電チッ
プに形成したおねじ部における溶接ワイヤ通過孔開口周
端部を常時密着状態とするようになすことによって、溶
接ワイヤの送給安定性をより一層向上したものにするこ
とが可能であるという著しく優れた効果がもたらされ
る。

【００６６】あるいはまた、請求項５に記載しているよ
うに、給電チップと絶縁ガイドをねじ結合し、絶縁ガイ
ドに形成しためねじ部の深さｈを給電チップに形成した
おねじ部の高さＨよりも小さくすると共に、絶縁ガイド
に形成しためねじ部の端面における凹面の曲率半径Ｒを
給電チップに形成したおねじ部の端面における凸面の曲
率半径ｒよりも大きくして、少なくとも、絶縁ガイドに
形成しためねじ部における溶接ワイヤ通過孔開口周端部
と給電チップに形成したおねじ部における溶接ワイヤ通
過孔開口周端部を常時密着状態とするようになすことに
よって、溶接ワイヤの送給安定性をより一層向上したも
のにすることが可能であるという著しく優れた効果がも
たらされる。

【００６７】さらに、請求項６に記載しているように、
給電チップの溶接ワイヤ通過孔径ａ（ｍｍ）と絶縁ガイ
ドの溶接ワイヤ通過孔径ｂ（ｍｍ）と溶接ワイヤの直径
ｄとの関係において ａ≦ｂ ａ＝ｄ×（１．０３〜１．１８） ｂ＝ｄ×（１．１８〜１．７０） としているものとなすことによって、連続する溶接ワイ
ヤ貫通孔での溶接ワイヤの通過をより一層安定して良好
に行うことが可能であると共に、溶接ワイヤに対する給
電も良好に行うことが可能であり、さらにまた昇温して
熱膨張した溶接ワイヤの良好な送給性を維持したうえで
曲がり防止をも良好に行うことが可能であるという著し
く優れた効果がもたらされる。

【００６８】さらにまた、請求項７に記載しているよう
に、給電チップの溶接ワイヤ通過孔径ａ（ｍｍ）に対し
て、絶縁ガイドの溶接ワイヤ通過孔の軸芯をａ×０％超
過〜ａ×２０％以下の範囲で偏芯させているものとする
ことによって、曲がりを持っている溶接ワイヤは給電チ
ップのほぼ先端で接触することとなり、溶接ワイヤに対
する給電を安定して良好に行うこと可能であるという著
しく優れた効果がもたらされる。

【００６９】さらに、請求項８に記載しているように、
請求項１ないし７のいずれかに記載のアーク溶接装置を
用い、鋼中のＮｂ量とＡｌ量との関係が、 Ｎｂ（％）≧−２．５×Ａｌ（％）＋０．１０ である溶接ワイヤを用いるようになすことによって、ア
ンダーカットなどの不具合を伴うことなく高速での溶接
を行うことが可能であるのに加えて、スパッタ発生をも
少なくして良好なる溶接ビードの形成が可能であるよう
にアーク溶接を実施することができるという著しく優れ
た効果がもたらされる。

【００７０】そして、請求項９に記載しているように、
重量％で、Ｃ：０．０１〜０．１５％、Ｓｉ：０．１５
〜１．３５％、Ｍｎ：０．５０〜１．８０％、Ｐ：０．
０２５％以下、Ｓ：０．０２５％以下、Ｃｕ：０．５０
％以下、Ｃｒ：０．５０％以下、Ｎｉ：０．５０％以
下、Ｍｏ：１．００％以下、Ａｌ：０．３０％以下、Ｔ
ｉ：０．３０％以下、Ｎｂ：１．２０％以下、残部Ｆｅ
および不純物からなり Ｎｂ（％）≧−２．５×Ａｌ（％）＋０．１０ である溶接ワイヤを用いるようになすことによって、ア
ーク溶接時のスパッタの発生をより一層少ないものにす
ることが可能であるという著しく優れた効果がもたらさ
れる。

【００７１】そしてまた、請求項１０に記載しているよ
うに、体積抵抗率ρが３２μΩ・ｃｍ以下である溶接ワ
イヤを用いるようになすことによって、アーク溶接時の
アークの安定性をより一層良好なものにすることが可能
であるという著しく優れた効果がもたらされる。

【００７２】さらにまた、請求項１１に記載しているよ
うに、請求項１ないし７のいずれかに記載のアーク溶接
装置を用い、絶縁ガイドの先端からの溶接ワイヤの見掛
け突き出し長さＬ（ｍｍ）を１０〜２５ｍｍの範囲とし
てアーク溶接することによって、絶縁ガイドを熱衝撃か
ら保護する機能を十分良好なものにすることが可能であ
るという著しく優れた効果がもたらされる。

【００７３】さらにまた、請求項１２に記載しているよ
うに、消耗電極式アーク溶接に適用してアーク溶接する
ものとなすことによって、消耗電極式アーク溶接の際に
おける高速溶接を可能にするという著しく優れた効果が
もたらされる。

【００７４】さらにまた、請求項１３に記載しているよ
うに、非消耗電極式アーク溶接に適用してアーク溶接す
るものとなすことによって、非消耗電極式アーク溶接の
際における高速溶接を可能にするという著しく優れた効
果がもたらされる。

【００７５】そしてまた、請求項１４に記載しているよ
うに、給電チップの先端から被溶接母材までの距離（有
効突き出し長さ）Ｅを１４〜４８ｍｍの範囲としてアー
ク溶接するようになすことによって、アンダーカット，
ビード切れ，ハンピングビードの発生などといった不具
合を生じることなく高速溶接によるアーク溶接が可能に
なるという著しく優れた効果がもたらされる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施形態によるアーク溶接方法の実施
に使用するアーク溶接装置の断面説明図である。

【図２】図１に示したアーク溶接装置において給電チッ
プおよびこれとねじ結合する絶縁ガイドの一実施例を示
す断面説明図（図２の（Ａ））および絶縁ガイドの平面
説明図（図２の（Ｂ））である。

【図３】図１に示したアーク溶接装置において給電チッ
プおよびこれとねじ結合する絶縁ガイドの他の実施例を
示す断面説明図（図３の（Ａ））および絶縁ガイドの平
面説明図（図３の（Ｂ））である。

【図４】給電チップに対する絶縁ガイド孔偏芯率による
瞬時アークスタート率への影響を調べた結果を例示する
グラフである。

【図５】溶接ワイヤ中に含まれるＮｂ量およびＡｌ量に
よるスパッタ発生への影響を調べた結果を例示する説明
図である。

【図６】溶接ワイヤの線径ｄ＝１．０ｍｍの場合におい
て、絶縁ガイドの溶接ワイヤ通過孔の孔径ｂによるワイ
ヤ送給性への影響を調べた結果を例示するグラフであ
る。

【図７】溶接ワイヤの線径ｄ＝１．２ｍｍの場合におい
て、絶縁ガイドの溶接ワイヤ通過孔の孔径ｂによるワイ
ヤ送給性への影響を調べた結果を例示するグラフであ
る。

【図８】溶接ワイヤの線径ｄ＝１．６ｍｍの場合におい
て、絶縁ガイドの溶接ワイヤ通過孔の孔径ｂによるワイ
ヤ送給性への影響を調べた結果を例示するグラフであ
る。

【図９】図６〜図８の結果を溶接ワイヤ径ｄで整理した
結果を例示するグラフである。

【図１０】給電チップに形成した溶接ワイヤ通過孔の孔
径ａと絶縁ガイドに形成した溶接ワイヤ通過孔の孔径ｂ
によるワイヤ送給性への影響を調べた結果を例示するグ
ラフである。

【図１１】溶接ワイヤを用いるアーク溶接装置の従来例
を示す断面説明図である。

【図１２】溶接ワイヤを用いるアーク溶接装置の他の従
来例を示す断面説明図である。

【符号の説明】

１ アーク溶接装置 ２ トーチボディ ３ 溶接ワイヤ ４ 給電チップ ４Ａ 給電チップのおねじ部 ４Ｅ 給電チップのおねじ部の溶接ワイヤ通過孔開口周
端部 ４Ｈ 給電チップの溶接ワイヤ通過孔 ５ 絶縁ガイド ５Ａ 絶縁ガイドのめねじ部 ５Ｈ 絶縁ガイドの溶接ワイヤ通過孔 ５Ｅ 絶縁ガイドのめねじ部の溶接ワイヤ通過孔開口周
端部 ６ 被溶接母材

フロントページの続き Ｆターム(参考） 4E001 AA03 BB06 BB07 BB08 BB09 CA01 DD02 DD04 DD05 EA05 LD14 LH01 LH02 LH04 LH09 MB07 MC01

Claims (14)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 トーチボディに設けた給電チップを介し
   て溶接ワイヤを連続的に給電しつつ送給するアーク溶接
   装置において、前記給電チップの被溶接母材側に絶縁ガ
   イドを装着したことを特徴とするアーク溶接装置。
2. 【請求項２】 絶縁ガイドの素材として、室温での曲げ
   強度が３００ＭＰａ以上、熱膨張係数が８．０×１０
   ^−６ ／℃以下、熱伝導度が１００Ｗ／（ｍ・Ｋ）以
   上、耐熱衝撃温度が３００℃以上、電気抵抗が１０^１Ω
   ・ｃｍ以上のものを用いたことを特徴とする請求項１に
   記載のアーク溶接装置。
3. 【請求項３】 給電チップへの絶縁ガイドの装着部位を
   常時密着状態としたことを特徴とする請求項１または２
   に記載のアーク溶接装置。
4. 【請求項４】 給電チップと絶縁ガイドをねじ結合し、
   絶縁ガイドに形成しためねじ部の深さｈを給電チップに
   形成したおねじ部の高さＨよりも小さくすると共に、絶
   縁ガイドに形成しためねじ部の端面における凹面の傾斜
   角θを給電チップに形成したおねじ部の端面における凸
   面の傾斜角Θよりも小さくして、少なくとも、絶縁ガイ
   ドに形成しためねじ部における溶接ワイヤ通過孔開口周
   端部と給電チップに形成したおねじ部における溶接ワイ
   ヤ通過孔開口周端部を常時密着状態としたことを特徴と
   する請求項３に記載のアーク溶接装置。
5. 【請求項５】 給電チップと絶縁ガイドをねじ結合し、
   絶縁ガイドに形成しためねじ部の深さｈを給電チップに
   形成したおねじ部の高さＨよりも小さくすると共に、絶
   縁ガイドに形成しためねじ部の端面における凹面の曲率
   半径Ｒを給電チップに形成したおねじ部の端面における
   凸面の曲率半径ｒよりも大きくして、少なくとも、絶縁
   ガイドに形成しためねじ部における溶接ワイヤ通過孔開
   口周端部と給電チップに形成したおねじ部における溶接
   ワイヤ通過孔開口周端部を常時密着状態としたことを特
   徴とする請求項３に記載のアーク溶接装置。
6. 【請求項６】 給電チップの溶接ワイヤ通過孔径ａ（ｍ
   ｍ）と絶縁ガイドの溶接ワイヤ通過孔径ｂ（ｍｍ）と溶
   接ワイヤの直径ｄとの関係において ａ≦ｂ ａ＝ｄ×（１．０３〜１．１８） ｂ＝ｄ×（１．１８〜１．７０） としていることを特徴とする請求項１ないし５のいずれ
   かに記載のアーク溶接装置。
7. 【請求項７】 給電チップの溶接ワイヤ通過孔径ａ（ｍ
   ｍ）に対して、絶縁ガイドの溶接ワイヤ通過孔の軸芯を
   ａ×０％超過〜ａ×２０％以下の範囲で偏芯させている
   ことを特徴とする請求項１ないし６のいずれかに記載の
   アーク溶接装置。
8. 【請求項８】 請求項１ないし７のいずれかに記載のア
   ーク溶接装置を用い、鋼中のＮｂ量とＡｌ量との関係
   が、 Ｎｂ（％）≧−２．５×Ａｌ（％）＋０．１０ である溶接ワイヤを用いることを特徴とするアーク溶接
   方法。
9. 【請求項９】 重量％で、Ｃ：０．０１〜０．１５％、
   Ｓｉ：０．１５〜１．３５％、Ｍｎ：０．５０〜１．８
   ０％、Ｐ：０．０２５％以下、Ｓ：０．０２５％以下、
   Ｃｕ：０．５０％以下、Ｃｒ：０．５０％以下、Ｎｉ：
   ０．５０％以下、Ｍｏ：１．００％以下、Ａｌ：０．３
   ０％以下、Ｔｉ：０．３０％以下、Ｎｂ：１．２０％以
   下、残部Ｆｅおよび不純物からなり Ｎｂ（％）≧−２．５×Ａｌ（％）＋０．１０ である溶接ワイヤを用いることを特徴とする請求項８に
   記載のアーク溶接方法。
10. 【請求項１０】 体積抵抗率ρが３２μΩ・ｃｍ以下で
    ある溶接ワイヤを用いることを特徴とする請求項８また
    は９に記載のアーク溶接方法。
11. 【請求項１１】 請求項１ないし７のいずれかに記載の
    アーク溶接装置を用い、絶縁ガイドの先端からの溶接ワ
    イヤの見掛け突き出し長さＬ（ｍｍ）を１０〜２５ｍｍ
    の範囲としてアーク溶接することを特徴とするアーク溶
    接方法。
12. 【請求項１２】 請求項１ないし７のいずれかに記載の
    アーク溶接装置を用い、消耗電極式アーク溶接に適用し
    てアーク溶接することを特徴とするアーク溶接方法。
13. 【請求項１３】 請求項１ないし７のいずれかに記載の
    アーク溶接装置を用い、非消耗電極式アーク溶接に適用
    してアーク溶接することを特徴とするアーク溶接方法。
14. 【請求項１４】 請求項１ないし７のいずれかに記載の
    アーク溶接装置を用い、給電チップの先端から被溶接母
    材までの距離Ｅを１４〜４８ｍｍの範囲としてアーク溶
    接することを特徴とするアーク溶接方法。