JP2005342723A - Submerged arc welding method of steel plate, and submerged arc welding machine for manufacturing uoe steel tube - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、UOE鋼管を製造するときに用いられる鋼板のサブマージアーク溶接方法に関する。また、本発明はUOE鋼管製造用サブマージアーク溶接機に関する。 The present invention relates to a steel plate submerged arc welding method used when manufacturing a UOE steel pipe. The present invention also relates to a submerged arc welder for manufacturing UOE steel pipes.
化学プラントの配管や、天然ガスあるいは石油の輸送用配管などに使用されるUOE鋼管は、図4に示されるように、鋼板1の両側端部をエッジミーリング(開先加工)し、さらに鋼板1をC形状、U形状およびO形状に順次プレス成形した後、鋼板1の両側端部をサブマージアーク溶接機2により溶接して製造されるのが一般的である。このようなUOE鋼管を製造するときに使用される、例えば特許文献1に記載のサブマージアーク溶接機の一例を図5に示す。同図において、符号3はフラックス供給管、4はコンタクトチップ、6a〜6dは各コンタクトチップ4の先端から突出する電極ワイヤを示し、これらの電極ワイヤ6a〜6dはO形状にプレス成形された鋼板1の中心軸方向に沿って配列されている。なお、サブマージアーク溶接機の電極ワイヤを多電極とする理由は、溶接時の入熱量の増大、溶接速度の向上、溶接部品質の向上等を図るためである。
As shown in FIG. 4, UOE steel pipes used for chemical plant piping, natural gas or oil transportation piping, and the like are edge milled (beveled) at both ends of the steel plate 1, and then the steel plate 1. In general, the steel plate 1 is press-molded in order into a C shape, a U shape, and an O shape, and then both end portions of the steel plate 1 are welded by a submerged
このようなサブマージアーク溶接機により鋼板1の両側端部を溶接した部位の強度や靭性など、溶接部品質を良好なものとするためには、電極ワイヤ6a〜6dの先端部に発生するアークを、方向が変化したり、途切れたりすることのないよう安定化させることで、スラグ巻き込みなどの溶接欠陥の発生を極力防止する必要があり、そのためには、溶接電流等の溶接条件によって決まる適正範囲内に、電極ワイヤ6a〜6dの配列間隔を維持する必要がある。また、電極ワイヤ6a〜6dの配列間隔が適正範囲から外れた場合には、電極ワイヤ6a〜6dの配列間隔を調整し直す必要がある。
しかしながら、溶接の進行に伴ってコンタクトチップが摩耗したり、電極ワイヤに反りなどが発生したりして、電極ワイヤの配列間隔が変動することがどうしてもあり、アークを安定化させることが困難となる。
本発明は、このような問題点に着目してなされたものであり、アークを安定化させることで、スラグ巻き込みなどの溶接欠陥の発生を抑制し、溶接部品質を良好なものとするこができる、UOE鋼管を製造するのに好適な、鋼板のサブマージアーク溶接方法及びUOE鋼管製造用サブマージアーク溶接機を提供することを目的とするものである。
However, as the welding progresses, the contact tips are worn or the electrode wires are warped, and the arrangement interval of the electrode wires may inevitably fluctuate, making it difficult to stabilize the arc. .
The present invention has been made paying attention to such problems, and by stabilizing the arc, it is possible to suppress the occurrence of welding defects such as slag entrainment and to improve the quality of the welded portion. An object of the present invention is to provide a submerged arc welding method for a steel sheet and a submerged arc welding machine for manufacturing a UOE steel pipe, which are suitable for manufacturing a UOE steel pipe.
上記の目的を達成するために、請求項1に係る本発明の鋼板のサブマージアーク溶接方法は、O形状にプレス成形された鋼板の両側端部を、複数の電極ワイヤを有するサブマージアーク溶接機によりサブマージアーク溶接するに際して、前記電極ワイヤの配列間隔を監視装置により監視しながら前記鋼板の両側端部をサブマージアーク溶接することを特徴とする。 In order to achieve the above object, a submerged arc welding method for a steel sheet according to the present invention according to claim 1 is configured such that both end portions of a steel sheet press-formed into an O shape are formed by a submerged arc welding machine having a plurality of electrode wires. When performing the submerged arc welding, the both end portions of the steel sheet are submerged arc welded while monitoring the arrangement interval of the electrode wires with a monitoring device.
請求項2に係る本発明のUOE鋼管製造用サブマージアーク溶接機は、UOE鋼管を製造するときに用いられるUOE鋼管製造用サブマージアーク溶接機であって、複数の電極ワイヤを有する溶接機本体と、前記電極ワイヤを撮像する撮像装置と、該撮像装置から出力された信号を画像処理して画像データを得る画像処理装置と、該画像処理装置で得られた画像データを基に前記電極ワイヤの配列間隔が適正範囲内にあるか否かを判定する判定装置と、該判定装置の判定結果を表示する表示装置と、を備えたことを特徴とする。 A submerged arc welder for manufacturing a UOE steel pipe according to a second aspect of the present invention is a submerged arc welder for manufacturing a UOE steel pipe used when manufacturing a UOE steel pipe, and includes a welding machine body having a plurality of electrode wires, An imaging device that images the electrode wire, an image processing device that obtains image data by performing image processing on a signal output from the imaging device, and an array of the electrode wires based on the image data obtained by the image processing device A determination device that determines whether or not the interval is within an appropriate range and a display device that displays a determination result of the determination device are provided.
請求項3に係る本発明のUOE鋼管製造用サブマージアーク溶接機は、請求項2に記載のUOE鋼管製造用サブマージアーク溶接機であって、前記電極ワイヤの配列間隔が適正範囲外であるときに警報を発する警報装置をさらに備えたことを特徴とする。
請求項4に係る本発明のUOE鋼管製造用サブマージアーク溶接機は、請求項2又は3に記載のUOE鋼管製造用サブマージアーク溶接機であって、前記電極ワイヤの配列間隔が適正範囲外であるときに前記電極ワイヤの配列間隔を適正範囲内に調整する間隔調整装置をさらに備えたことを特徴とする。
A submerged arc welder for manufacturing a UOE steel pipe according to a third aspect of the present invention is the submerged arc welder for manufacturing a UOE steel pipe according to the second aspect, wherein the arrangement interval of the electrode wires is outside an appropriate range. An alarm device for issuing an alarm is further provided.
A submerged arc welder for manufacturing a UOE steel pipe according to a fourth aspect of the present invention is the submerged arc welder for manufacturing a UOE steel pipe according to the second or third aspect, wherein the arrangement interval of the electrode wires is out of an appropriate range. In some cases, the apparatus further comprises an interval adjusting device for adjusting the arrangement interval of the electrode wires within an appropriate range.
本発明によれば、電極ワイヤの配列間隔が溶接中に適正範囲から外れた場合に溶接作業を中止して電極ワイヤの配列間隔を調整し直すなどの手立てを人力で別途講ずる場合も含め、アークを安定化させることで、スラグ巻き込みなどの溶接欠陥の発生を抑制し、溶接部品質を良好なものとすることができる。 According to the present invention, when the arrangement interval of the electrode wires is out of the proper range during welding, the welding operation is stopped and the arrangement of the arrangement intervals of the electrode wires is readjusted manually. By stabilizing, the occurrence of welding defects such as slag entrainment can be suppressed, and the welded part quality can be improved.
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。なお、図5に示したものと同一部分には同一符号を付し、その部分の詳細な説明は省略する。
図1に、本発明のUOE鋼管製造用サブマージアーク溶接機の概要を示す。同図において、符号5は溶接機本体、8は、電極ワイヤ6a〜6dを撮像するCCDカメラ等の撮像装置、9は、この撮像装置8から出力された画像信号を画像処理して画像データを得る画像処理装置、10は、この画像処理装置9で得られた画像データを基に電極ワイヤ6a〜6dの配列間隔が適正範囲内にあるか否かを判定する判定装置、11は、この判定装置10の判定結果を表示する表示装置である。本発明においては、撮像装置8、画像処理装置9、判定装置10、表示装置11をひとまとまりにして、監視装置7として、適宜扱う。また、本発明のUOE鋼管製造用サブマージアーク溶接機20は、判定装置10が電極ワイヤ6a〜6dの配列間隔が適正範囲外であると判定したときに警報を発する警報装置12や、電極ワイヤ6a〜6dの配列間隔が適正範囲外であると判定したときに電極ワイヤ6a〜6dの配列間隔を適正範囲内に調整する間隔調整装置13とを別途備えていてもよい。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In addition, the same code | symbol is attached | subjected to the same part as what was shown in FIG. 5, and detailed description of the part is abbreviate | omitted.
In FIG. 1, the outline | summary of the submerged arc welding machine for UOE steel pipe manufacture of this invention is shown. In the figure,
O形状にプレス成形された鋼板1の両側端部を溶接機本体5の下方に取り付けられた電極ワイヤ6a〜6dによりサブマージアーク溶接しているときの様子を拡大して図2に示す。同図において、符号14は母材、15はフラックス、16は溶融プールを示しており、先頭の電極ワイヤ6aと先頭から二番面の電極ワイヤ6bは溶け込みを確保するのが主な役割であり、先頭から三番面の電極ワイヤ6cは溶接ビードを形成するのが、そして、先頭から四番面の電極ワイヤ6dは仕上げビードを形成するのが、それぞれ主な役割、とされている。
FIG. 2 shows an enlarged view of the both-side ends of the steel plate 1 press-formed into an O shape by submerged arc welding using
このような構成によると、電極ワイヤ6a〜6dの配列間隔が適正範囲内にあるか否かを判定する判定装置10の判定結果が表示装置11に表示されるので、それに定規を当てる、あるいは表示装置11に目盛をつけておくなどして配列間隔を測定することができるようになる。すると、電極ワイヤ6a〜6dの配列間隔が適正範囲内にあるか否かを一目で判断することができる。なお、この配列間隔は画像処理装置9あるいは判定装置10内で自動的に測定もできる。これにより、電極ワイヤ6a〜6dの配列間隔が適正範囲内にあるか否かを目視で直接判断しなくてもよくなるので、溶接作業を中止して電極ワイヤ6a〜6dの配列間隔を調整し直すなどの手立てを人力で別途講ずる場合も含め、アークを安定化させることで、スラグ巻き込みなどの溶接欠陥の発生を抑制することができ、溶接部品質を良好なものとすることができる。
According to such a configuration, since the determination result of the
また、警報装置12を備えた場合は電極ワイヤ6a〜6dの配列間隔が溶接中に適正範囲から外れたときは警報装置12から警報が発せられるので、常時人が表示装置11を監視していなくても、警報が発せられたときに溶接作業を中止して電極ワイヤ6a〜6dの配列間隔を調整し直すなどの手立てを人力で別途講ずる場合も含め、とることができる。
Further, when the
間隔調整装置13を備えた場合は、電極ワイヤ6a〜6dの配列間隔が溶接中に適正範囲から外れたとき、間隔調整装置13によって電極ワイヤ6a〜6dの配列間隔が適正範囲内に自動的に調整し直されるので、スラグ巻き込みなどの溶接欠陥の発生を抑制することができ、溶接部品質を良好なものとすることができる。具体的に、電極ワイヤ6a〜6dの配列間隔を調整するには、電極ワイヤ6a〜6dのうちの1つ以上に、ステッピングモータやサーボ油圧弁などの図示しないアクチュエータを、配列間隔が増減する方向に取り付けておき、画像処理装置9あるいは判定装置10あるいは間隔調整装置13に記憶させておいた、電極ワイヤ6a〜6dの各配列間隔の目標値と、画像処理装置9で得られた画像データを基に自動的に判定した、電極ワイヤ6a〜6dの各配列間隔の実績値と、を比較し、実績値が目標値に近づく方向に前述のアクチュエータを動作させるよう、間隔調整装置13から指令を出すようにすればよい。なお、アクチュエータは、ステッピングモータやサーボ油圧弁に限るものではなく、配列間隔の目標値は定数に限らず、溶接電流等の溶接条件によって変化するようにしてもよい。電極ワイヤ6a〜6dの各配列間隔については、図2に示したように、フラックスと大気の境界部分において、a,b,cを測定するようにするのが1つの方法であるが、これに限らず、さらにdだけ上方の、e,f,gを測定するなどにしてももちろんよい。
電極ワイヤ6a〜6dの配列間隔を、試しに20mm,15mm,13mmに変更して設定した場合の溶接電流と溶接電圧の変化を図3に示す。
When the
FIG. 3 shows changes in the welding current and the welding voltage when the arrangement intervals of the
図3に示されるように、電極ワイヤ6a〜6dの配列間隔を20mmに設定すると、電流及び電圧の変化が大きくなる。その結果、表1に示すように、スラグ巻き込み欠陥の発生数が増え、サブマージアーク溶接機により鋼板1の両側端部を溶接した部位の溶接部品質を良好なものとすることが困難になる。これに対し、電極ワイヤの配列間隔を15mm以下とした場合は、電流及び電圧の変化が小さくなり、表1に示すように、スラグ巻き込み欠陥の発生数が少なくなることがわかる。したがって、O形状にプレス成形された鋼板1の両側端部を多電極サブマージアーク溶接機により溶接する場合には、電極ワイヤの配列間隔を15mm以下とすることが好ましい。
なお、上述した実施の形態ではサブマージアーク溶接機の電極ワイヤをCCDカメラ等の撮像装置で撮像して電極ワイヤの配列間隔が適正範囲内にあるか否かを判定するようにしたが、電極ワイヤの配列間隔を測定する手段として、例えばレーザ距離計等を用いてもよい。
As shown in FIG. 3, when the arrangement interval of the
In the above-described embodiment, the electrode wire of the submerged arc welding machine is imaged by an imaging device such as a CCD camera, and it is determined whether or not the arrangement interval of the electrode wires is within an appropriate range. For example, a laser distance meter or the like may be used as means for measuring the arrangement interval.
1 鋼板
2 サブマージアーク溶接機
3 フラックス供給管
4 コンタクトチップ
5 溶接機本体
6a〜6d 電極ワイヤ
7 監視装置
8 撮像装置
9 画像処理装置
10 判定装置
11 表示装置
12 警報装置
13 間隔調整装置
14 母材
15 フラックス
16 溶融プール
20 UOE鋼管製造用サブマージアーク溶接機
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
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JP2012518542A (en) * | 2009-02-24 | 2012-08-16 | イーエスエービー・エービー | Arc welding method and apparatus for arc welding |
CN103752998A (en) * | 2014-01-08 | 2014-04-30 | 合肥紫金钢管有限公司 | Method for manufacturing high-weather-resistance multi-wire submerged-arc welded steel pipes for marine environments |
CN105880809A (en) * | 2014-11-14 | 2016-08-24 | 宋国栋 | Online upward multi-wire submerged-arc welding process for medium longitudinally-welded steel pipe, and used welding pad roll |
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Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2012518542A (en) * | 2009-02-24 | 2012-08-16 | イーエスエービー・エービー | Arc welding method and apparatus for arc welding |
US9132501B2 (en) | 2009-02-24 | 2015-09-15 | Esab Ab | Arc welding method and apparatus for arc welding |
EP2401110A4 (en) * | 2009-02-24 | 2017-06-21 | Esab AB | Arc welding method and apparatus for arc welding |
CN103752998A (en) * | 2014-01-08 | 2014-04-30 | 合肥紫金钢管有限公司 | Method for manufacturing high-weather-resistance multi-wire submerged-arc welded steel pipes for marine environments |
CN105880809A (en) * | 2014-11-14 | 2016-08-24 | 宋国栋 | Online upward multi-wire submerged-arc welding process for medium longitudinally-welded steel pipe, and used welding pad roll |
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