JP2002224840A - オープンパイプの溶接方法 - Google Patents
オープンパイプの溶接方法Info
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Abstract
(57)【要約】
【課 題】 オープンパイプを溶接するにあたって、簡
便な治具を用いて金属板の両側端部の突き合わせ精度を
向上して、エネルギー密度の高い熱源を使用しても優れ
た特性のシーム溶接部を得ることができる溶接方法を提
供する。 【解決手段】 金属板の両側端部が互いに対向する円筒
状の長さ 200〜2000mm，厚さ 0.6〜４mmのオープンパイ
プを成形し、外側から両側端部を拘束するクランプと内
側から両側端部を拘束する裏当て金型との間隔を金属板
の厚さの 1.2〜1.8 倍とし、オープンパイプの側面を外
側から押圧して両側端部を突き合わせて、レーザー溶接
またはプラズマ溶接を用いて両側端部を溶接する。
便な治具を用いて金属板の両側端部の突き合わせ精度を
向上して、エネルギー密度の高い熱源を使用しても優れ
た特性のシーム溶接部を得ることができる溶接方法を提
供する。 【解決手段】 金属板の両側端部が互いに対向する円筒
状の長さ 200〜2000mm，厚さ 0.6〜４mmのオープンパイ
プを成形し、外側から両側端部を拘束するクランプと内
側から両側端部を拘束する裏当て金型との間隔を金属板
の厚さの 1.2〜1.8 倍とし、オープンパイプの側面を外
側から押圧して両側端部を突き合わせて、レーザー溶接
またはプラズマ溶接を用いて両側端部を溶接する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、金属板をオープン
パイプに成形した後、金属板の両側端部を溶接して溶接
管を製造するにあたって、優れた特性のシーム溶接部を
簡便な方法で得ることができる溶接方法に関する。
パイプに成形した後、金属板の両側端部を溶接して溶接
管を製造するにあたって、優れた特性のシーム溶接部を
簡便な方法で得ることができる溶接方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】一般に溶接管を製造するにあたって、素
材となる金属板をロールやプレス金型を用いて幅方向に
湾曲させ、金属板の両側端部が互いに対向する円筒状の
形状（以下、オープンパイプという）に成形した後、金
属板の両側端部を突き合わせて溶接して溶接管を製造す
る。金属板の両側端部の溶接には、ＴＩＧ溶接あるいは
抵抗シーム溶接等が広く用いられている。
材となる金属板をロールやプレス金型を用いて幅方向に
湾曲させ、金属板の両側端部が互いに対向する円筒状の
形状（以下、オープンパイプという）に成形した後、金
属板の両側端部を突き合わせて溶接して溶接管を製造す
る。金属板の両側端部の溶接には、ＴＩＧ溶接あるいは
抵抗シーム溶接等が広く用いられている。
【０００３】ＴＩＧ溶接法は、溶接欠陥が少なく優れた
シーム溶接部が得られるが、溶接速度が遅い。一方、抵
抗シーム溶接法は、溶接速度は速いが、金属板の両側端
部を重ね合わせて、表裏両面からロールによって圧下お
よび通電を行なうので、設備の制約を受けて細径，長尺
のオープンパイプの溶接が困難である。そこで近年、抵
抗シーム溶接法と同等の溶接速度でかつＴＩＧ溶接と同
等以上のシーム溶接部品質が得られる溶接法として、レ
ーザー溶接やプラズマ溶接の実用化が検討されている。
シーム溶接部が得られるが、溶接速度が遅い。一方、抵
抗シーム溶接法は、溶接速度は速いが、金属板の両側端
部を重ね合わせて、表裏両面からロールによって圧下お
よび通電を行なうので、設備の制約を受けて細径，長尺
のオープンパイプの溶接が困難である。そこで近年、抵
抗シーム溶接法と同等の溶接速度でかつＴＩＧ溶接と同
等以上のシーム溶接部品質が得られる溶接法として、レ
ーザー溶接やプラズマ溶接の実用化が検討されている。
【０００４】レーザー溶接やプラズマ溶接は、溶融溶接
法であるから溶接欠陥が少なく、しかも高エネルギー密
度の熱源を使用するので溶け込みが深くなり、溶接速度
を向上できる。しかしレーザー溶接やプラズマ溶接の熱
源は、その寸法（たとえばレーザービームの直径等）が
小さいので、オープンパイプに成形した金属板の両側端
部がずれた状態で溶接すると、溶接欠陥（たとえば段差
や目違い）が発生する原因になる。
法であるから溶接欠陥が少なく、しかも高エネルギー密
度の熱源を使用するので溶け込みが深くなり、溶接速度
を向上できる。しかしレーザー溶接やプラズマ溶接の熱
源は、その寸法（たとえばレーザービームの直径等）が
小さいので、オープンパイプに成形した金属板の両側端
部がずれた状態で溶接すると、溶接欠陥（たとえば段差
や目違い）が発生する原因になる。
【０００５】そこで、レーザー溶接やプラズマ溶接を用
いる場合に、金属板の両側端部のずれに起因する溶接欠
陥を防止するために、種々の技術が提案されている。た
とえば特開平8-174248号公報には、溶接鋼管の製造方法
が開示されている。この技術は、オープンパイプの突き
合わせ部の開先間隔，鋼帯の厚さ，レーザビーム径およ
び焦点距離の関係を規定して適正範囲に維持することに
よって、溶接速度の高速化を達成しようとするものであ
る。しかしこの技術では、オープンパイプの突き合わせ
部やレーザビームの設定条件を適正範囲に維持するため
には、各種の測定機器や制御機器が必要となり、設備コ
ストの上昇を招く。
いる場合に、金属板の両側端部のずれに起因する溶接欠
陥を防止するために、種々の技術が提案されている。た
とえば特開平8-174248号公報には、溶接鋼管の製造方法
が開示されている。この技術は、オープンパイプの突き
合わせ部の開先間隔，鋼帯の厚さ，レーザビーム径およ
び焦点距離の関係を規定して適正範囲に維持することに
よって、溶接速度の高速化を達成しようとするものであ
る。しかしこの技術では、オープンパイプの突き合わせ
部やレーザビームの設定条件を適正範囲に維持するため
には、各種の測定機器や制御機器が必要となり、設備コ
ストの上昇を招く。
【０００６】また特開平6-31346 号公報には、溶接管の
製造方法が開示されている。この技術は、金属帯をオー
プンパイプに成形するときに用いるフィンパスロールと
スクイズロールの孔型形状を規定することによって溶接
部を所定の位置に維持し、レーザ溶接の溶接品質の向上
を達成しようとするものである。しかしこの技術では、
通常の成形用ロールとは異なるロールを用いるため、レ
ーザ溶接に用いる成形用ロールの製作コストおよび管理
コストの上昇を招く。
製造方法が開示されている。この技術は、金属帯をオー
プンパイプに成形するときに用いるフィンパスロールと
スクイズロールの孔型形状を規定することによって溶接
部を所定の位置に維持し、レーザ溶接の溶接品質の向上
を達成しようとするものである。しかしこの技術では、
通常の成形用ロールとは異なるロールを用いるため、レ
ーザ溶接に用いる成形用ロールの製作コストおよび管理
コストの上昇を招く。
【０００７】また特開平11-147125 号公報には、溶接管
の製造方法およびそのシームガイドロール装置が開示さ
れている。この技術は、金属帯をオープンパイプに成形
するフィンパスロールとスクイズロールとの間にシーム
ガイドロールを配設して、金属帯のエッジ部を押し上げ
ることによってエッジ部の縁波を抑制し、レーザ溶接の
溶接品質の向上を達成しようとするものである。しかし
この技術を既存の設備に適用する場合は、シームガイド
ロールを配設するための大規模な改造が必要であり、か
つ設備保全の負荷が増大する。
の製造方法およびそのシームガイドロール装置が開示さ
れている。この技術は、金属帯をオープンパイプに成形
するフィンパスロールとスクイズロールとの間にシーム
ガイドロールを配設して、金属帯のエッジ部を押し上げ
ることによってエッジ部の縁波を抑制し、レーザ溶接の
溶接品質の向上を達成しようとするものである。しかし
この技術を既存の設備に適用する場合は、シームガイド
ロールを配設するための大規模な改造が必要であり、か
つ設備保全の負荷が増大する。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】本発明は上記のような
問題を解消し、オープンパイプを溶接するにあたって、
簡便な治具を用いて金属板の両側端部の突き合わせ精度
を向上して、エネルギー密度の高い熱源を使用しても優
れた特性のシーム溶接部を得ることができる溶接方法を
提供することを目的とする。
問題を解消し、オープンパイプを溶接するにあたって、
簡便な治具を用いて金属板の両側端部の突き合わせ精度
を向上して、エネルギー密度の高い熱源を使用しても優
れた特性のシーム溶接部を得ることができる溶接方法を
提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明は、金属板を幅方
向に湾曲させて金属板の両側端部が互いに対向する円筒
状の長さ 200〜2000mm，厚さ 0.6〜４mmのオープンパイ
プを成形し、次いで金属板の両側端部を溶接する溶接方
法において、オープンパイプの外側から金属板の両側端
部を拘束するクランプとオープンパイプの内側から金属
板の両側端部を拘束する裏当て金型との間隔を厚さの
1.2〜1.8 倍とし、オープンパイプの側面を外側から押
圧して金属板の両側端部を突き合わせて、レーザー溶接
法またはプラズマ溶接法を用いて金属板の両側端部を溶
接する溶接方法である。
向に湾曲させて金属板の両側端部が互いに対向する円筒
状の長さ 200〜2000mm，厚さ 0.6〜４mmのオープンパイ
プを成形し、次いで金属板の両側端部を溶接する溶接方
法において、オープンパイプの外側から金属板の両側端
部を拘束するクランプとオープンパイプの内側から金属
板の両側端部を拘束する裏当て金型との間隔を厚さの
1.2〜1.8 倍とし、オープンパイプの側面を外側から押
圧して金属板の両側端部を突き合わせて、レーザー溶接
法またはプラズマ溶接法を用いて金属板の両側端部を溶
接する溶接方法である。
【００１０】前記した発明においては、好適態様とし
て、金属板が鋼板であることが好ましい。
て、金属板が鋼板であることが好ましい。
【００１１】
【発明の実施の形態】図１は本発明を適用する装置のク
ランプ，裏当て金型および側面押圧部材の配置例を示す
斜視図である。オープンパイプ４は金属板を幅方向に湾
曲させて成形されるが、オープンパイプ４の長さが 200
mm未満では、オープンパイプ４の形状が安定せず、金属
板の両側端部５を突き合わせるときに位置がずれるの
で、溶接した後、段差や目違いが発生する原因になる。
一方、オープンパイプ４の長さが2000mmを超えると、オ
ープンパイプ４内に挿入する裏当て金型２が長大になっ
て撓みや捩れが発生し、金属板の両側端部５を突き合わ
せるときに位置がずれるので、溶接した後、段差や目違
いが発生する原因になる。したがってオープンパイプ４
の長さは、 200〜2000mmの範囲内を満足する必要があ
る。
ランプ，裏当て金型および側面押圧部材の配置例を示す
斜視図である。オープンパイプ４は金属板を幅方向に湾
曲させて成形されるが、オープンパイプ４の長さが 200
mm未満では、オープンパイプ４の形状が安定せず、金属
板の両側端部５を突き合わせるときに位置がずれるの
で、溶接した後、段差や目違いが発生する原因になる。
一方、オープンパイプ４の長さが2000mmを超えると、オ
ープンパイプ４内に挿入する裏当て金型２が長大になっ
て撓みや捩れが発生し、金属板の両側端部５を突き合わ
せるときに位置がずれるので、溶接した後、段差や目違
いが発生する原因になる。したがってオープンパイプ４
の長さは、 200〜2000mmの範囲内を満足する必要があ
る。
【００１２】またオープンパイプ４の厚さが 0.6mm未満
では、オープンパイプ４の形状が安定せず、金属板の両
側端部５を突き合わせるときに位置がずれるので、溶接
した後、段差や目違いが発生する原因になる。一方、オ
ープンパイプ４の厚さが４mmを超えると、金属板の両側
端部５を突き合わせるときにオープンパイプ４の外側を
拘束するクランプ1a，1bと、オープンパイプ４の内側を
拘束する裏当て金型２とによる拘束力が不足して位置が
ずれるので、溶接した後、段差や目違いが発生する原因
になる。したがってオープンパイプ４の厚さは、 0.6〜
４mmの範囲内を満足する必要がある。
では、オープンパイプ４の形状が安定せず、金属板の両
側端部５を突き合わせるときに位置がずれるので、溶接
した後、段差や目違いが発生する原因になる。一方、オ
ープンパイプ４の厚さが４mmを超えると、金属板の両側
端部５を突き合わせるときにオープンパイプ４の外側を
拘束するクランプ1a，1bと、オープンパイプ４の内側を
拘束する裏当て金型２とによる拘束力が不足して位置が
ずれるので、溶接した後、段差や目違いが発生する原因
になる。したがってオープンパイプ４の厚さは、 0.6〜
４mmの範囲内を満足する必要がある。
【００１３】なおオープンパイプ４の素材である金属板
の幅は、製品となる溶接管の直径に応じて決定される値
であるから、本発明では規定しない。また素材の金属板
を幅方向に湾曲させてオープンパイプ４を成形する方法
は、特に限定せず、従来から知られている方法を使用す
れば良い。たとえば成形用ロール等を用いて金属帯を連
続的に加工してオープンパイプ４を成形した後、所定の
長さに切断しても良いし、あらかじめ金属帯を所定の長
さに切断した後、プレス金型等を用いてオープンパイプ
４を成形しても良い。
の幅は、製品となる溶接管の直径に応じて決定される値
であるから、本発明では規定しない。また素材の金属板
を幅方向に湾曲させてオープンパイプ４を成形する方法
は、特に限定せず、従来から知られている方法を使用す
れば良い。たとえば成形用ロール等を用いて金属帯を連
続的に加工してオープンパイプ４を成形した後、所定の
長さに切断しても良いし、あらかじめ金属帯を所定の長
さに切断した後、プレス金型等を用いてオープンパイプ
４を成形しても良い。
【００１４】図２に断面図を示すように、オープンパイ
プ４に成形された金属板の両側端部５をオープンパイプ
４の外側から拘束するクランプ1a，1bは、両側端部５の
溶接が可能となるように所定の間隔を設けて、両側端部
５によって形成されるギャップ部６の両側に互いに対向
して配設される。クランプ1a，1bの先端と金属板側端と
の距離が２mm未満では、クランプ1a，1bが溶接熱源（図
示せず）に接近しすぎるので、クランプ1a，1bが熱的に
損傷（たとえば溶解あるいは変形等）を受ける原因にな
る。一方、クランプ1a，1bの先端と金属板側端との距離
が10mmを超えると、金属板の両側端部５を突き合わせる
ときに位置がずれたり、あるいは溶接中の熱歪みによっ
て金属板の両側端部５の位置がずれるので、溶接した
後、段差や目違いが発生する原因になる。したがってク
ランプ1a，1bの先端と金属板側端との距離は、２〜10mm
の範囲内を満足するのが好ましい。
プ４に成形された金属板の両側端部５をオープンパイプ
４の外側から拘束するクランプ1a，1bは、両側端部５の
溶接が可能となるように所定の間隔を設けて、両側端部
５によって形成されるギャップ部６の両側に互いに対向
して配設される。クランプ1a，1bの先端と金属板側端と
の距離が２mm未満では、クランプ1a，1bが溶接熱源（図
示せず）に接近しすぎるので、クランプ1a，1bが熱的に
損傷（たとえば溶解あるいは変形等）を受ける原因にな
る。一方、クランプ1a，1bの先端と金属板側端との距離
が10mmを超えると、金属板の両側端部５を突き合わせる
ときに位置がずれたり、あるいは溶接中の熱歪みによっ
て金属板の両側端部５の位置がずれるので、溶接した
後、段差や目違いが発生する原因になる。したがってク
ランプ1a，1bの先端と金属板側端との距離は、２〜10mm
の範囲内を満足するのが好ましい。
【００１５】なお図１にはクランプ1a，1bをオープンパ
イプ４の長手方向に４分割する例を示したが、クランプ
1a，1bを分割する個数は限定しない。オープンパイプ４
の長手方向に一体のクランプ1a，1bを互いに対向させて
配設しても良い。オープンパイプ４に成形された金属板
の両側端部５をオープンパイプ４の内側から拘束する裏
当て金型２は、オープンパイプ４長手方向の全長にわた
ってギャップ部６の下方に配設される。裏当て金型２の
形状は特に限定せず、オープンパイプ４やギャップ部６
の大きさに応じて、丸棒や角柱等の形状を適宜選択すれ
ば良い。なお図１および図２に示すように、裏当て金型
２上面のギャップ部６に対向する位置に溝を設けるのが
好ましい。その理由は、裏当て金型２を溶接熱源から離
して溶接中の溶損を防ぐため、および溶接スパッタが裏
当て金型２と金属板との間に付着して金属板の両側端部
５の位置がずれるのを防ぐためである。
イプ４の長手方向に４分割する例を示したが、クランプ
1a，1bを分割する個数は限定しない。オープンパイプ４
の長手方向に一体のクランプ1a，1bを互いに対向させて
配設しても良い。オープンパイプ４に成形された金属板
の両側端部５をオープンパイプ４の内側から拘束する裏
当て金型２は、オープンパイプ４長手方向の全長にわた
ってギャップ部６の下方に配設される。裏当て金型２の
形状は特に限定せず、オープンパイプ４やギャップ部６
の大きさに応じて、丸棒や角柱等の形状を適宜選択すれ
ば良い。なお図１および図２に示すように、裏当て金型
２上面のギャップ部６に対向する位置に溝を設けるのが
好ましい。その理由は、裏当て金型２を溶接熱源から離
して溶接中の溶損を防ぐため、および溶接スパッタが裏
当て金型２と金属板との間に付着して金属板の両側端部
５の位置がずれるのを防ぐためである。
【００１６】オープンパイプ４の厚さをｔ（mm）とする
と、クランプ1a，1bと裏当て金型２との間隔が 1.2ｔ
（mm）未満では、拘束力が過大となって金属板の両側端
部５を突き合わせるときにオープンパイプ４が変形した
り表面疵が発生する。一方、クランプ1a，1bと裏当て金
型２との間隔が 1.8ｔ（mm）を超えると、金属板の両側
端部５を突き合わせるときに位置がずれるので、溶接し
た後、段差や目違いが発生する原因になる。したがって
クランプ1a，1bと裏当て金型２との間隔は、 1.2ｔ〜
1.8ｔの範囲内を満足する必要がある。
と、クランプ1a，1bと裏当て金型２との間隔が 1.2ｔ
（mm）未満では、拘束力が過大となって金属板の両側端
部５を突き合わせるときにオープンパイプ４が変形した
り表面疵が発生する。一方、クランプ1a，1bと裏当て金
型２との間隔が 1.8ｔ（mm）を超えると、金属板の両側
端部５を突き合わせるときに位置がずれるので、溶接し
た後、段差や目違いが発生する原因になる。したがって
クランプ1a，1bと裏当て金型２との間隔は、 1.2ｔ〜
1.8ｔの範囲内を満足する必要がある。
【００１７】このようにしてクランプ1a，1bと裏当て金
型２とを用いて、金属板の両側端部５を拘束し、次いで
側面押圧部材3a，3bを用いてオープンパイプ４の側面を
外側から押圧する。その結果、ギャップ部６が狭まって
金属板の両側端部５が突き合わされる。このとき金属板
の両側端部５はクランプ1a，1bによって外側を拘束さ
れ、かつ裏当て金型２によって内側を拘束されているの
で、段差や目違いは発生しない。なお図１には側面押圧
部材3a，3bをオープンパイプ４の長手方向に４分割する
例を示したが、側面押圧部材3a，3bを分割する個数は限
定しない。オープンパイプ４の長手方向に一体の側面押
圧部材3a，3bを互いに対向させて配設しても良い。
型２とを用いて、金属板の両側端部５を拘束し、次いで
側面押圧部材3a，3bを用いてオープンパイプ４の側面を
外側から押圧する。その結果、ギャップ部６が狭まって
金属板の両側端部５が突き合わされる。このとき金属板
の両側端部５はクランプ1a，1bによって外側を拘束さ
れ、かつ裏当て金型２によって内側を拘束されているの
で、段差や目違いは発生しない。なお図１には側面押圧
部材3a，3bをオープンパイプ４の長手方向に４分割する
例を示したが、側面押圧部材3a，3bを分割する個数は限
定しない。オープンパイプ４の長手方向に一体の側面押
圧部材3a，3bを互いに対向させて配設しても良い。
【００１８】以上に説明したように本発明では、オープ
ンパイプ４に成形した金属板の両側端部５を精度良く突
き合わせて溶接するので、レーザー溶接法やプラズマ溶
接法のようにエネルギー密度の高い熱源（すなわち寸法
の小さい熱源）を使用しても、段差や目違い等の溶接欠
陥を防止できる。本発明では、オープンパイプ４に成形
した金属板の両側端部５を溶接する際の開先形状は、特
に限定しない。ただし、金属板をオープンパイプ４に成
形したときに良好な突き合わせ状態が得られるように、
あらかじめ金属板の両側端部５を研削して平坦な端面と
しておくのが好ましい。
ンパイプ４に成形した金属板の両側端部５を精度良く突
き合わせて溶接するので、レーザー溶接法やプラズマ溶
接法のようにエネルギー密度の高い熱源（すなわち寸法
の小さい熱源）を使用しても、段差や目違い等の溶接欠
陥を防止できる。本発明では、オープンパイプ４に成形
した金属板の両側端部５を溶接する際の開先形状は、特
に限定しない。ただし、金属板をオープンパイプ４に成
形したときに良好な突き合わせ状態が得られるように、
あらかじめ金属板の両側端部５を研削して平坦な端面と
しておくのが好ましい。
【００１９】本発明は、特に小ロットで多品種の溶接鋼
管を生産する製造工程に適用すると、多大な経済的効果
が期待できる。
管を生産する製造工程に適用すると、多大な経済的効果
が期待できる。
【００２０】
【実施例】引張強さ 4300MPa（＝ 440kg／mm2 ）クラス
の高張力鋼板を用いて、長さ 600mm，1000mm，1500mm、
厚さ1.2mm ，2.4mm ，4.0mm 、外径80mm，120mm のオー
プンパイプ４を成形した。次いで図１に示す装置を用い
て高張力鋼板の両側端部５をクランプ1a，1bと裏当て金
型２とによって拘束しながら、側面押圧部材3a，3bを用
いてオープンパイプ４の側面を押圧し、高張力鋼板の両
側端部５を突き合わせて、ＣＯ2 レーザー溶接を行なっ
た。突き合わせ面は機械研削仕上げとし、レーザー溶接
の溶接速度は１〜４ｍ／min ，レーザー出力 3.0〜4.5
ｋＷであった。これを発明例とする。
の高張力鋼板を用いて、長さ 600mm，1000mm，1500mm、
厚さ1.2mm ，2.4mm ，4.0mm 、外径80mm，120mm のオー
プンパイプ４を成形した。次いで図１に示す装置を用い
て高張力鋼板の両側端部５をクランプ1a，1bと裏当て金
型２とによって拘束しながら、側面押圧部材3a，3bを用
いてオープンパイプ４の側面を押圧し、高張力鋼板の両
側端部５を突き合わせて、ＣＯ2 レーザー溶接を行なっ
た。突き合わせ面は機械研削仕上げとし、レーザー溶接
の溶接速度は１〜４ｍ／min ，レーザー出力 3.0〜4.5
ｋＷであった。これを発明例とする。
【００２１】また比較例１として、発明例と同様のオー
プンパイプ４を成形し、高張力鋼板の両側端部５を重ね
合わせて、抵抗シーム溶接を行なった。抵抗シーム溶接
の溶接速度は、発明例と同様に１〜４ｍ／min とした。
さらに比較例２として、発明例と同様のオープンパイプ
４を成形し、次いで図１に示す装置を用いて高張力鋼板
の両側端部５をクランプ1a，1bと裏当て金型２とによっ
て拘束しながら、側面押圧部材3a，3bを用いてオープン
パイプ４の側面を押圧して高張力鋼板の両側端部５を突
き合わせて、ＴＩＧ溶接を行なった。突き合わせ面は機
械研削仕上げとし、ＴＩＧ溶接の溶接速度は 0.3〜1.0
ｍ／minであった。
プンパイプ４を成形し、高張力鋼板の両側端部５を重ね
合わせて、抵抗シーム溶接を行なった。抵抗シーム溶接
の溶接速度は、発明例と同様に１〜４ｍ／min とした。
さらに比較例２として、発明例と同様のオープンパイプ
４を成形し、次いで図１に示す装置を用いて高張力鋼板
の両側端部５をクランプ1a，1bと裏当て金型２とによっ
て拘束しながら、側面押圧部材3a，3bを用いてオープン
パイプ４の側面を押圧して高張力鋼板の両側端部５を突
き合わせて、ＴＩＧ溶接を行なった。突き合わせ面は機
械研削仕上げとし、ＴＩＧ溶接の溶接速度は 0.3〜1.0
ｍ／minであった。
【００２２】発明例と比較例１〜２の各寸法のオープン
パイプ４について、発明例と比較例２では溶接に問題は
なかったが、比較例１では長さ 500mm以上のオープンパ
イプ４が設備の制約を受けて溶接できなかった。一方、
溶接速度は上記した通り、発明例と比較例１は同等の溶
接速度で溶接が可能であったが、比較例２の溶接速度は
遅かった。さらに溶接を行なった後、溶接管の拡管や曲
げ等の加工成形を行なったところ、いずれも発明例の溶
接管が優れた成形性を有していた。
パイプ４について、発明例と比較例２では溶接に問題は
なかったが、比較例１では長さ 500mm以上のオープンパ
イプ４が設備の制約を受けて溶接できなかった。一方、
溶接速度は上記した通り、発明例と比較例１は同等の溶
接速度で溶接が可能であったが、比較例２の溶接速度は
遅かった。さらに溶接を行なった後、溶接管の拡管や曲
げ等の加工成形を行なったところ、いずれも発明例の溶
接管が優れた成形性を有していた。
【００２３】すなわち本発明の溶接方法は、抵抗シーム
溶接と同等の溶接速度で、かつＴＩＧ溶接と同等以上の
溶接品質が得られることが確かめられた。
溶接と同等の溶接速度で、かつＴＩＧ溶接と同等以上の
溶接品質が得られることが確かめられた。
【００２４】
【発明の効果】本発明では、オープンパイプを溶接する
にあたって、簡便な治具を用いて金属板の両側端部の突
き合わせ精度を向上して段差や目違いを防止し、エネル
ギー密度の高い熱源を使用しても優れた特性のシーム溶
接部を得ることができる。
にあたって、簡便な治具を用いて金属板の両側端部の突
き合わせ精度を向上して段差や目違いを防止し、エネル
ギー密度の高い熱源を使用しても優れた特性のシーム溶
接部を得ることができる。
【図１】本発明を適用する装置のクランプ，裏当て金型
および側面押圧部材の配置の例を示す斜視図である。
および側面押圧部材の配置の例を示す斜視図である。
【図２】本発明を適用する装置のクランプ，裏当て金型
および側面押圧部材の配置の例を示す断面図である。
および側面押圧部材の配置の例を示す断面図である。
1a クランプ 1b クランプ ２ 裏当て金型 3a 側面押圧部材 3b 側面押圧部材 ４ オープンパイプ ５ 金属板の側端部 ６ ギャップ部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｂ２３Ｋ 26/02 Ｂ２３Ｋ 26/02 Ａ 37/053 37/053 Ｃ // Ｂ２３Ｋ 101:06 101:06 103:04 103:04
Claims (2)
- 【請求項１】 金属板を幅方向に湾曲させて前記金属板
の両側端部が互いに対向する円筒状の長さ 200〜2000m
m、厚さ 0.6〜４mmのオープンパイプを成形し、次いで
前記金属板の両側端部を溶接する溶接方法において、前
記オープンパイプの外側から前記金属板の両側端部を拘
束するクランプと前記オープンパイプの内側から前記金
属板の両側端部を拘束する裏当て金型との間隔を前記厚
さの 1.2〜1.8 倍とし、前記オープンパイプの側面を外
側から押圧して前記金属板の両側端部を突き合わせて、
レーザー溶接法またはプラズマ溶接法を用いて前記金属
板の両側端部を溶接することを特徴とする溶接方法。 - 【請求項２】 前記金属板が鋼板であることを特徴とす
る請求項１に記載の溶接方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001020128A JP2002224840A (ja) | 2001-01-29 | 2001-01-29 | オープンパイプの溶接方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001020128A JP2002224840A (ja) | 2001-01-29 | 2001-01-29 | オープンパイプの溶接方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002224840A true JP2002224840A (ja) | 2002-08-13 |
Family
ID=18885891
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001020128A Pending JP2002224840A (ja) | 2001-01-29 | 2001-01-29 | オープンパイプの溶接方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2002224840A (ja) |
Cited By (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004360932A (ja) * | 2003-06-02 | 2004-12-24 | Aichi Sangyo Kk | 熱交換器用パイプ |
| JP2010012516A (ja) * | 2008-07-07 | 2010-01-21 | Yutaka Giken Co Ltd | パイプの製造方法及び同装置 |
| WO2010084926A1 (ja) * | 2009-01-23 | 2010-07-29 | 三菱重工業株式会社 | レーザ溶接装置およびレーザ溶接方法 |
| JP2011031249A (ja) * | 2009-07-29 | 2011-02-17 | Kobe Steel Ltd | 高張力鋼板のレーザ溶接方法 |
| KR101395793B1 (ko) | 2007-11-12 | 2014-05-20 | 재단법인 포항산업과학연구원 | 박판 금속 파이프 제조장치 및 제조방법 |
| KR101536519B1 (ko) * | 2014-04-22 | 2015-07-14 | 주식회사 포스코 | 파이프 제조방법 및 장치 |
| CN107442920A (zh) * | 2017-08-01 | 2017-12-08 | 中国船舶重工集团公司第七二五研究所 | 一种薄壁筒体高能束精密焊接工装以及焊接方法 |
| WO2018062549A1 (ja) * | 2016-09-30 | 2018-04-05 | アイシン・エィ・ダブリュ株式会社 | 被溶接部の洗浄方法、溶接システムおよびリングの製造方法 |
| CN108723647A (zh) * | 2018-05-30 | 2018-11-02 | 芜湖同创模具机械有限公司 | 一种高强度金属管焊接装置 |
| CN108747102A (zh) * | 2018-05-30 | 2018-11-06 | 芜湖同创模具机械有限公司 | 一种防焊液延流的金属管焊接装置 |
| WO2023022532A1 (ko) * | 2021-08-18 | 2023-02-23 | (주)뉴아세아 | 자동용접용 피팅관 |
-
2001
- 2001-01-29 JP JP2001020128A patent/JP2002224840A/ja active Pending
Cited By (18)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004360932A (ja) * | 2003-06-02 | 2004-12-24 | Aichi Sangyo Kk | 熱交換器用パイプ |
| KR101395793B1 (ko) | 2007-11-12 | 2014-05-20 | 재단법인 포항산업과학연구원 | 박판 금속 파이프 제조장치 및 제조방법 |
| JP2010012516A (ja) * | 2008-07-07 | 2010-01-21 | Yutaka Giken Co Ltd | パイプの製造方法及び同装置 |
| WO2010084926A1 (ja) * | 2009-01-23 | 2010-07-29 | 三菱重工業株式会社 | レーザ溶接装置およびレーザ溶接方法 |
| JP2010167466A (ja) * | 2009-01-23 | 2010-08-05 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | レーザ溶接装置およびレーザ溶接方法 |
| CN102196879A (zh) * | 2009-01-23 | 2011-09-21 | 三菱重工业株式会社 | 激光焊接装置及激光焊接方法 |
| KR101275940B1 (ko) | 2009-01-23 | 2013-06-17 | 미츠비시 쥬고교 가부시키가이샤 | 레이저 용접 장치 및 레이저 용접 방법 |
| JP2011031249A (ja) * | 2009-07-29 | 2011-02-17 | Kobe Steel Ltd | 高張力鋼板のレーザ溶接方法 |
| KR101536519B1 (ko) * | 2014-04-22 | 2015-07-14 | 주식회사 포스코 | 파이프 제조방법 및 장치 |
| WO2018062549A1 (ja) * | 2016-09-30 | 2018-04-05 | アイシン・エィ・ダブリュ株式会社 | 被溶接部の洗浄方法、溶接システムおよびリングの製造方法 |
| JPWO2018062549A1 (ja) * | 2016-09-30 | 2019-04-11 | アイシン・エィ・ダブリュ株式会社 | 被溶接部の洗浄方法、溶接システムおよびリングの製造方法 |
| CN109789517A (zh) * | 2016-09-30 | 2019-05-21 | 爱信艾达株式会社 | 被焊接部的清洗方法、焊接系统以及环的制造方法 |
| CN107442920A (zh) * | 2017-08-01 | 2017-12-08 | 中国船舶重工集团公司第七二五研究所 | 一种薄壁筒体高能束精密焊接工装以及焊接方法 |
| CN107442920B (zh) * | 2017-08-01 | 2020-03-17 | 中国船舶重工集团公司第七二五研究所 | 一种薄壁筒体高能束精密焊接工装以及焊接方法 |
| CN108723647A (zh) * | 2018-05-30 | 2018-11-02 | 芜湖同创模具机械有限公司 | 一种高强度金属管焊接装置 |
| CN108747102A (zh) * | 2018-05-30 | 2018-11-06 | 芜湖同创模具机械有限公司 | 一种防焊液延流的金属管焊接装置 |
| CN108747102B (zh) * | 2018-05-30 | 2020-08-21 | 芜湖同创模具机械有限公司 | 一种防焊液延流的金属管焊接装置 |
| WO2023022532A1 (ko) * | 2021-08-18 | 2023-02-23 | (주)뉴아세아 | 자동용접용 피팅관 |
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