JP2017094349A - ガス圧接用カバーと該カバーを用いたガス圧接方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 多大なエネルギーを必要とすることなく、鉄筋又はレールについてガス圧接を行った箇所における破断、特に熱影響部における破断（HAZ破断）、を有効に抑止することのできる、鉄筋又はレールのガス圧接用カバーと、該カバーを用いた鉄筋又はレールのガス圧接方法とを提供すること。
【解決手段】 鉄筋又はレール２のガス圧接時における、鉄筋又はレール２の熱影響部位置、又は、圧接部位置に、鉄筋又はレール２の表面との間に空間を設けつつ、鉄筋又はレール２を包囲するように装着されるガス圧接用カバー１であって、かつ、少なくともその内側部分が耐熱性を有し、赤外線を反射する素材１１から形成されている、ことを特徴とする、ガス圧接用カバーと、これを用いた鉄筋又はレールのガス圧接方法とに関するものである。
【選択図】 図３

Description

本発明は、ガス圧接用カバーと該カバーを用いたガス圧接方法とに関し、詳しくは、鉄筋又はレールのガス圧接用カバーと該カバーを用いた鉄筋又はレールのガス圧接方法とに関し、さらに詳しくは、鉄筋又はレールについてガス圧接を行った箇所における破断、特に熱影響部（Heat Affected Zone；HAZ）における破断（HAZ破断）、が有効に抑止された、鉄筋又はレールのガス圧接用カバーと該カバーを用いたガス圧接方法とに関するものである。

ガス圧接は、鉄筋、レール等を接合する場合に広く用いられている。
例えば、高層建築、橋脚などにおいて、特に高層建築などにおいては、高強度の鉄筋を採用するケースが増えている。
ところが、このような高強度の鉄筋は、成分に炭素（Ｃ）が多く含有されていることから、ガス圧接のように加熱を伴う施工方法であると、圧接部が脆化し、圧接終了後に自然放冷された鉄筋のガス圧接継手は、引張試験、特に曲げ試験にて、熱影響部破断（HAZ破断）する事例が多く見られる。このため、その改善が要望されていた。

そこで、例えば、棒鋼をガス圧接するに際して生じた圧接膨出部を調質するにあたり、変態終了温度以下になるまで冷えた圧接膨出部を、例えば７５０〜９００℃の温度まで再加熱する、ガス圧接部の調質方法が提案されている（特許文献１の請求項１、請求項３など参照）。

しかしながら、ここで「変態終了温度」とは、実際には、１００℃以下程度、例えば室温程度であることから、このような温度まで一旦冷えたものを再加熱しなければならず、また、再加熱して、７５０〜９００℃にするには、多大なエネルギーを必要とするという問題があった。

特開２００２−２９２４７６号公報

本発明は、上記従来の問題点を解消し、多大なエネルギーを必要とすることなく、鉄筋又はレールについてガス圧接を行った箇所における破断、特に熱影響部（Heat Affected Zone；HAZ）における破断（HAZ破断）、を有効に抑止することのできる、鉄筋又はレールのガス圧接用カバーと、該カバーを用いた、鉄筋又はレールについてガス圧接を行った箇所における破断、特に熱影響部（Heat Affected Zone；HAZ）における破断（HAZ破断）、を有効に抑止した、鉄筋又はレールのガス圧接方法と、を提供することを目的とするものである。

本発明者らは、上記従来の問題点を解決するため鋭意検討を重ねた。その結果、耐熱性を有し、赤外線を反射する素材から形成されているガス圧接用カバーを用い、ガス圧接を行った直後に、これを鉄筋又はレールの表面との間に空間（間隔）を設けて装着するだけで、ガス圧接時においてまだ赤熱している鉄筋又はレールについて、赤外線を反射させることができ、このためガス圧接用カバーを装着した箇所における鉄筋又はレールの表面付近温度を均熱化させることが可能となり、その結果、鉄筋又はレールについてガス圧接を行った箇所における破断、特に熱影響部（Heat Affected Zone；HAZ）における破断（HAZ破断）、を有効に抑止することができることを見出し、この知見に基づいて本発明を完成するに到った。

本発明は、以下の（１）〜（６）に関するものである。

（１）：鉄筋又はレールのガス圧接時における、前記鉄筋又はレールの熱影響部位置、又は、前記鉄筋又はレールの圧接部位置に、
前記鉄筋又はレールの表面との間に空間を設けつつ、前記鉄筋又はレールを包囲するように装着されるガス圧接用カバーであって、
かつ、少なくともその内側部分が耐熱性を有し、赤外線を反射する素材から形成されている、ことを特徴とする、ガス圧接用カバーに関する。

（２）：前記耐熱性を有し、赤外線を反射する素材が、セラミックファイバーである、前記（１）に記載のガス圧接用カバーに関する。

（３）：前記ガス圧接用カバーが、開閉自在とされた環状形構造体からなる、前記（１）又は（２）に記載のガス圧接用カバーに関する。

（４）：鉄筋又はレールのガス圧接方法において、
鉄筋又はレールのガス圧接直後に、
前記鉄筋又はレールの熱影響部位置、又は、前記鉄筋又はレールの圧接部位置に、
少なくともその内側部分が耐熱性を有し、赤外線を反射する素材から形成されているガス圧接用カバーを、
前記鉄筋又はレールの表面との間に空間を設けつつ、
前記鉄筋又はレールを包囲するように装着する、
ことを特徴とする、鉄筋又はレールのガス圧接方法に関する。

（５）：前記耐熱性を有し、赤外線を反射する素材が、セラミックファイバーである、前記（４）に記載の方法に関する。

（６）：前記ガス圧接用カバーが、開閉自在とされた環状形構造体からなる、前記（４）又は（５）に記載の方法に関する。

本発明によれば、ガス圧接用カバーを装着した箇所における鉄筋又はレールの表面付近温度を均熱化させることができ、このため、多大なエネルギーを必要とすることなく、鉄筋又はレールについてガス圧接を行った箇所における破断、特に熱影響部（Heat Affected Zone；HAZ）における破断（HAZ破断）、を有効に抑止することのできる、ガス圧接用カバーと、該カバーを用いた、鉄筋又はレールについてガス圧接を行った箇所における破断、特に熱影響部（Heat Affected Zone；HAZ）における破断（HAZ破断）、を有効に抑止した、鉄筋又はレールのガス圧接方法と、が提供される。
本発明のガス圧接用カバーと鉄筋又はレールのガス圧接方法とによれば、多大なエネルギーを必要とすることなく、鉄筋又はレールのガス圧接時の熱影響部（HAZ）における破断（HAZ破断）、特に高強度の鉄筋又はレールのガス圧接時の熱影響部（HAZ）における破断（HAZ破断）、を有効に抑止することができる。

本発明のガス圧接用カバー１の一態様を示す斜視図であって、開いた状態を示すものである。 図１に示す本発明のガス圧接用カバー１を、鉄筋又はレール２を包囲するように装着している様子を示す説明図である。 図１に示す本発明のガス圧接用カバー１を、鉄筋又はレール２を包囲するように装着している様子を示す説明図であって、縦方向に垂直に切断した断面の模様を示す説明図である。 図３における赤外線の反射状況と温度の測定ポイントを示す説明図である。 実施例１における鉄筋表面温度の経時変化を示すグラフである。 比較例１における鉄筋表面温度の経時変化を示すグラフである。

本発明は、第１に、ガス圧接用カバーに関するものであり、このガス圧接用カバーは、鉄筋又はレールの圧接処理直後というガス圧接の際に用いられるものであって、鉄筋又はレールのガス圧接時における、前記鉄筋又はレールの熱影響部位置、又は、前記鉄筋又はレールの圧接部位置に、
前記鉄筋又はレールの表面との間に空間を設けつつ、前記鉄筋又はレールを包囲するように装着されるガス圧接用カバーであって、
かつ、少なくともその内側部分が耐熱性を有し、赤外線を反射する素材から形成されている、ことを特徴とするものである。

以下、本発明を図面により、詳細に説明する。
図１は、本発明のガス圧接用カバー１の一態様を示す斜視図であって、これを開いた状態を示すものである。図中、符号１１は耐熱性を有し、赤外線を反射する素材であり、符号１２は金属板である。
また、図２は、図１に示す本発明のガス圧接用カバー１を、鉄筋２を包囲するように装着している様子を示す説明図である。図中、符号２１は、圧接箇所の端面を表わす線である。
図３は、図１に示す本発明のガス圧接用カバー１を、鉄筋又はレール２を包囲するように装着している様子を示す説明図であって、縦方向に垂直に切断した断面の模様を示す説明図である。
図４は、図３における赤外線の反射状況と温度の測定ポイントを示す説明図である。図４中、ガス圧接用カバーの内部に表わされている太い矢印で示す折れ線が、赤外線の反射状況を示している。
また、図４中、符号Ａで示した箇所が、温度の測定ポイントＡ〔圧接接合部（中心）〕であり、符号Ｂで示した箇所が、温度の測定ポイントＢ〔圧接接合部（中心）より30ｍｍ離れた地点〕であり、符号Ｃで示した箇所が、温度の測定ポイントＣ〔圧接接合部（中心）より60ｍｍ離れた地点〕である。
また、図４中、網掛けした箇所が、圧接時の赤熱部である。
図５は、実施例１における鉄筋表面温度の経時変化を示すグラフであって、符号Ａで示したグラフが測定ポイントＡ〔圧接接合部（中心）〕における経時変化を示すグラフであり、符号Ｂで示したグラフが測定ポイントＢ〔圧接接合部（中心）より30ｍｍ離れた地点〕における経時変化を示すグラフであり、符号Ｃで示したグラフが、温度の測定ポイントＣ〔圧接接合部（中心）より60ｍｍ離れた地点〕における経時変化を示すグラフである。
図６は、比較例１における鉄筋表面温度の経時変化を示すグラフであり、図中の符号は、図５と同様である。

本発明のガス圧接用カバー１は、建築現場や鉄道現場などで利用されている、鉄筋又はレールのガス圧接の際に、詳しくはガス圧接を行った直後に、鉄筋又はレールを包囲するように装着されるものである。

本発明のガス圧接用カバー１は、少なくともその内側部分（つまり、鉄筋又はレール２に直に向き合う部分）が、耐熱性を有し、赤外線を反射する素材１１から形成されているものである。

耐熱性を有し、赤外線を反射する素材として、例えばセラミック系無機繊維、特にセラミックファイバー（Ceramic Fiber；ＣＦ）を、挙げることができるが、これに限定されるものではなく、要するにガス圧接（１２００〜１３００℃程度となる）直後の高温に耐えるだけの耐熱性を有し、かつ、赤外線を反射する素材であれば、広く用いることができる。なお、赤外線の反射度合いは、少なくともその一部を反射しうるものであればよいが、セラミック系無機繊維、特にセラミックファイバーは、赤外線の少なくとも一部を反射させることができる素材である。

ここでセラミックファイバーは、アルミナとシリカを主成分とした人造鉱物繊維の総称であり、１２００℃を超える耐熱性を有していて、断熱材などに用いられている。
但し、本発明においては、このセラミックファイバーを断熱材として用いているものではなく、あくまで均熱化のための赤外線の反射材料として、用いているものである。

セラミックファイバーは、一般に、非晶質のアルミナシリカ繊維（Refractory Ceramic Fiber；ＲＣＦ）と結晶質の繊維（Alumina Fiber；ＡＦ）とに分類されるが、本発明においては、このいずれをも用いることができる。
本発明においては、このセラミックファイバーをそのまま赤外線を反射する素材１１の材料として用いてもよいが、必要に応じて、このセラミックファイバーを積層したものや、板状（ボード状）に成形したものなど、その加工品を用いることもできる。

本発明のガス圧接用カバー１は、少なくともその内側部分が、耐熱性を有し、赤外線を反射する素材１１から形成されているものであればよいので、その外側部分も同じく耐熱性を有し、赤外線を反射する素材１１から形成されているもの（例えば、セラミックファイバーの集合体を保形化したようなもの）であってもよいが、通常は、カバーのし易さや保管等の便を考慮して、図示したように、外側部分に金属板１２を備えたものが用いられる。
外側部分の金属板１２の材質は、通常、鉄、鋼、アルミなどが用いられ、また、これらに限定されるものではないが、耐熱性を有するものが好ましい。

本発明のガス圧接用カバー１の形状としては、鉄筋又はレール２を包囲するように装着しうるものであれば特に限定されないが、例えば図１、２などに示した如き環状形（トロイダル形）のものが好ましい。
なお、図１、２では、ガス圧接用カバー１の内側部分にある赤外線を反射する素材１１が、綺麗な面状となっているが、あくまで作図上からそのように綺麗な面状となっているものであって、例えば、綿状のセラミックファイバーなどのようになっているものの場合もある。

また、本発明のガス圧接用カバー１としては、鉄筋又はレール２を包囲するように装着しうるものであれば、特に開閉自在であることまでは必須ではないが、取り扱い性を考慮して、ヒンジなどにより、開閉自在とされているものが好ましい。従って、本発明のガス圧接用カバー１の形状、構造としては、図１、２などに示すように、開閉自在とされた環状形構造体からなるものが特に好ましい。なお、図１、２では、いわゆる半割体（２分割体）としたものを示しているが、これに限定されるものではなく、３分割体としたものであってもよい。

さらに、本発明のガス圧接用カバー１は、鉄筋又はレールの表面との間に空間（間隔）を設けつつ、前記鉄筋又はレールを包囲するように装着できるような構造のものであることが必要であり、このようなガス圧接用カバー１を、鉄筋又はレールの表面との間に空間（間隔）を設けつつ、ガス接処理直後の鉄筋又はレール２の熱影響部位置、又は、鉄筋又はレール２の圧接部位置に、これを包囲するように装着することにより、赤外線の反射による、鉄筋又はレール２の表面付近温度の均熱化効果を得ることができる。
ここで、鉄筋又はレール２の表面との間に空間（間隔）を設けずに、密着したものであると、赤外線の反射による、鉄筋又はレール２の表面付近温度の均熱化効果を得ることができない。

本発明の第１は、上記した如きガス圧接用カバーに関するものであるが、本発明は第２に、このガス圧接用カバーを用いた、鉄筋又はレールについてガス圧接を行った箇所における破断、特に熱影響部（Heat Affected Zone；HAZ）における破断（HAZ破断）、を有効に抑止することができる、鉄筋又はレールのガス圧接方法を提供するものである。
従って、本発明の第１のガス圧接用カバーの詳しい使用方法については、以下の本発明の第２のガス圧接方法に関する説明中において述べることとする。

即ち、本発明は、第２に、鉄筋又はレールのガス圧接方法に関し、
鉄筋又はレールのガス圧接方法において、
鉄筋又はレールのガス圧接直後に、
前記鉄筋又はレールの熱影響部位置、又は、前記鉄筋又はレールの圧接部位置に、
少なくともその内側部分が耐熱性を有し、赤外線を反射する素材から形成されているガス圧接用カバーを、
前記鉄筋又はレールの表面との間に空間を設けつつ、
前記鉄筋又はレールを包囲するように装着する、
ことを特徴とするものである。

鉄筋やレール等を繋ぐために、ガス圧接方法が用いられている。
本発明の第１のガス圧接用カバーは、このような鉄筋又はレールについてガス圧接を行った直後において、前記鉄筋又はレールの熱影響部位置、又は、前記鉄筋又はレールの圧接部位置に、前記鉄筋又はレールの表面との間に空間（間隔）を設けつつ、前記鉄筋又はレールを包囲するように装着されるガス圧接用カバーである。

ガス圧接は、高層建築、橋脚などにおいて鉄筋を繋ぐためや、鉄道現場でレールを繋ぐために広く用いられている。

鉄筋を例にとり、ガス圧接について説明すると、鉄筋に関しては、ガス圧接継手と呼ばれる。
ガス圧接継手は、所定の長さに切断した状態で現場に搬入された鉄筋を繋ぎ合わせるために用いられる鉄筋継手方法の一つであって、鉄筋の端面同士を突き合わせ、突き合わせられた周辺を、酸素・アセチレン炎を用いて加熱すると共に鉄筋の軸方向に圧縮力を加えて加圧することで得られ、接合面を跨いで両端面の原子が移動拡散し、金属結合して一体となる継手である。

鉄筋としては、通常の丸鋼を用いた鉄筋の他、高層建築、橋脚などにおいては、横節又はねじ節鉄筋が用いられている。本発明においては、これらのいずれをも用いることができるが、特に成分に炭素（Ｃ）を多く含む、高強度の横節又はねじ節鉄筋が好ましく用いられる。
ここで鉄筋のサイズとしては、一般にＤ１９サイズからＤ５１サイズ程度のものが用いられるが、必ずしもこれに限定されるものではない。

このような鉄筋のガス圧接継手を製造するためのガス圧接技術に関しては、従来一般的に行われているガス圧接技術を採用することができる。
即ち、従来一般的に行われているガス圧接技術は、二本の鉄筋の端面をそれぞれ平坦にした後、端面同士を突き合わせ、圧接器などを用いて鉄筋の軸方向に圧縮力を加えて加圧し、圧接した端面同士が密着するまで、突き合わせられた周辺を、酸素・アセチレン炎を用いて、１２００〜１３００℃程度に加熱し、溶かすことなく赤熱状態で接合する技術である。
ガス圧接継手の製造に際しては、加熱・加圧によって、突き合わせられた周辺がふくらみ、直径が鉄筋径の１．４倍以上、特に１．６倍程度のこぶ状のふくらみ部分（圧接部）が形成される。
このような鉄筋のガス圧接継手には、横節鉄筋のガス圧接継手と、ねじ節鉄筋のガス圧接継手と、がある。
ここで横節（竹節）鉄筋とは、ねじを切ってない節状の鉄筋を指し、ねじ節鉄筋とは、ねじを切ってある節状の鉄筋を指す。

このようなガス圧接技術は、鉄筋の継手を製造するために有効な技術であるが、成分に炭素（Ｃ）を多く含む、高強度の鉄筋の場合には、こぶ状のふくらみ部分（圧接部）付近において破断する現象が見られ、特にこのこぶ状のふくらみ部分（圧接部）のすぐ外側のガス圧接継手の「熱影響部（HAZ）」において破断する現象が見られた。
即ち、高強度の鉄筋は、成分に炭素（Ｃ）が多く含有されていることから、ガス圧接のように加熱を伴う施工方法であると、圧接終了後に自然放冷された横節又はねじ節鉄筋のガス圧接継手は、引張試験、特に曲げ試験にてHAZ破断（熱影響部破断）する現象が多く見られた。

本発明は、このような鉄筋のガス圧接時において、ガス圧接継手の熱影響部（HAZ）における破断を有効に抑止するものであり、さらに、レールのガス圧接時における熱影響部（HAZ）における破断を有効に抑止するものである。
このため、本発明では、鉄筋又はレール２（通常は、鉄筋同士又はレール同士）のガス圧接直後に、鉄筋又はレール２の熱影響部位置、又は、鉄筋又はレール２の圧接部位置に、ガス圧接用カバー１を、鉄筋又はレール２の表面との間に空間を設けつつ、鉄筋又はレール２を包囲するように装着させるのである。

ここで、成分に炭素（Ｃ）が多く含有されている、高強度の鉄筋としては、例えば降伏強度が４９０ＭＰａ程度のＳＤ４９０が挙げられる。
勿論、これ以下の降伏強度を有する鉄筋（ＳＤ３９０やＳＤ３４５など）について本発明の方法を適用することができるが、ＳＤ４９０に比べて、ＳＤ３９０やＳＤ３４５などは、こぶ状のふくらみ部分（圧接部）や、このこぶ状のふくらみ部分（圧接部）のすぐ外側のガス圧接継手の「熱影響部（HAZ）」において破断する現象の発生率は一般に低い。
この他、降伏強度が５９０ＭＰａ以上という、ＵＳＤ５９０や、降伏強度が６８５ＭＰａ以上という、ＵＳＤ６８５の如き超高強度の鉄筋に対しても、本発明の方法を適用することが可能である。

本発明は、このようにして鉄筋又はレール２（通常は、鉄筋同士又はレール同士）のガス圧接直後に、鉄筋又はレール２の熱影響部位置、又は、鉄筋又はレール２の圧接部位置に、少なくともその内側部分が耐熱性を有し、赤外線を反射する素材から形成されているガス圧接用カバー１を、図３に示すように、鉄筋又はレール２の表面との間に空間を設けつつ、鉄筋又はレール２を包囲するように装着し、図４に示すように、赤外線(熱)を反射させて、これにより鉄筋又はレール２の表面付近温度を均熱化させるものである。

ここで鉄筋又はレールの「熱影響部（HAZ）」とは、圧接時の熱で組織・冶金的性質・機械的性質などが変化を生じた母材部分を指している。
また、鉄筋又はレールの「圧接部」とは、圧接によって得られた熱影響部を含む接合部（継手部）全体を指している。

本発明では、鉄筋又はレール２の熱影響部位置、又は、鉄筋又はレール２の圧接部位置に、ガス圧接用カバー１を、鉄筋又はレール２の表面との間に空間を設けつつ、鉄筋又はレール２を包囲するように装着し、鉄筋又はレール２の熱影響部、又は、鉄筋又はレール２の圧接部における、鉄筋又はレール２の表面付近温度を均熱化させ、これにより鉄筋又はレール２についてガス圧接を行った箇所における破断、特に熱影響部（Heat Affected Zone；HAZ）における破断（HAZ破断）、を有効に抑止することができるものである。
従って、少なくとも鉄筋又はレール２の「熱影響部（HAZ）」を上記のようにして均熱化させれば十分であり、この鉄筋又はレール２の熱影響部を含む「圧接部」全体を上記のようにして均熱化させてもよいが、特に鉄筋又はレール２の「熱影響部（HAZ）」を上記のようにして均熱化させることが、経済的な観点からも好ましい。

本発明においては、鉄筋又はレール２の熱影響部（HAZ）又は圧接部を上記のようにして均熱化させることが必要であって、この部分以外を上記のようにして均熱化させたとしても、本発明の目的を達成することはできない。
この理由は必ずしも定かではないが、鉄筋を例にとり説明すると、何も装着しない場合には、こぶ状のふくらみ部分（圧接部）の先端部分などに比べると、それ以外の鉄筋母材はゆっくり冷えると考えられる（即ち、こぶ状のふくらみ部分（圧接部）の先端部分などは早く冷えると考えられる）ことから、本発明のガス圧接用カバーを熱影響部（HAZ）位置に、又は圧接部位置に装着し、赤外線（熱）を反射させることにより一定の熱を付与し、こぶ状のふくらみ部分（圧接部）の先端部分などを、それ以外の鉄筋母材と同様の速度で冷ますようにすることで、均熱化させ、その結果、組織などの均一化が図られ、残留応力が抑えられ、熱影響部（HAZ）における破断を有効に抑止することができるものと考えられる。

本発明において、ガス圧接用カバー１を、鉄筋又はレール２を包囲するように装着しておく時間は、少なくとも鉄筋又はレール２の表面温度がＡ１変態点より低くなるまで行うことが望ましい。このため、鉄筋のサイズにより必要な装着時間は異なるが、Ｄ５１サイズのものを例にとると、圧接処理直後にこれを装着してから、少なくとも１０分間以上、できれば１５分間以上、さらには２０分間以上装着しておくことが好ましい。特には、ガス圧接直後に１２００〜１３００℃程度に加熱された鉄筋又はレール２が、常温程度に戻るまでの時間装着しておくことが最も望ましい。

このような本発明の第２の圧接方法によれば、鉄筋又はレールの圧接の際において、その熱影響部（HAZ）における破断を有効に抑止することができる。

このようにして、本発明のガス圧接用カバーを、鉄筋又はレールのガス圧接直後にこれに装着するだけで、鉄筋又はレールについてガス圧接を行った箇所における破断、特に熱影響部における破断（HAZ破断）を有効に抑止することが可能となる。
従って、本発明によれば、単にガス圧接用カバーを装着するだけでよく、安価に、しかも現場で容易に行えることができるという利点がある。

以下に本発明を実施例により詳しく説明するが、本発明の範囲はこれらの実施例によって何ら限定されるものではない。

＜実施例１＞
Ｄ５１サイズの高強度の異形棒鋼（ねじ節鉄筋；ＳＤ４９０規格）を使用し、２本の異形棒鋼同士を突き合わせ、公益社団法人日本鉄筋継手協会が定める「鉄筋継手工事標準仕様書 高分子天然ガス圧接継手工事（案)」に従って、ガス圧接を行った。

ガス圧接を行った直後に、図１に示す本発明のガス圧接用カバー１を、図２、図３に示すように、鉄筋２の熱影響部を含む位置の真上に、鉄筋２の表面との間に空間を設けつつ、鉄筋２を包囲するように装着し、この状態で約３０分間保持した。
ガス圧接用カバー１としては、内側に、耐熱性を有し、赤外線を反射する素材としてのセラミックファイバー（厚さ６ｍｍ）を備え、外側に金属板（厚さ２ｍｍ；ＳＵＳ製）を備えたもの（外径１２０ｍｍ、長さ１５０ｍｍ）のものを使用した。

所定時間毎に、温度の測定ポイントＡ〔圧接接合部（中心）〕における鉄筋の表面温度、温度の測定ポイントＢ〔圧接接合部（中心）より30ｍｍ離れた地点；熱影響部に相当〕における鉄筋の表面温度、及び、温度の測定ポイントＣ〔圧接接合部（中心）より60ｍｍ離れた地点〕における鉄筋の表面温度をそれぞれ測定した。結果を図５に示す。
なお、本実施例では、Ｄ５１サイズ（公称直径50.8ｍｍ）の鉄筋を使用しており、圧接接合部（中心）より30ｍｍ離れた地点が熱影響部に相当することから、この圧接接合部（中心）より30ｍｍ離れた地点と、同じく60ｍｍ離れた地点を、それぞれ測定ポイント（測定ポイントＢと測定ポイントＣ）としている。
しかし、これら測定ポイントは、Ｄ５１サイズの鉄筋における測定ポイントを示したものであって、鉄筋サイズにより、測定ポイントは変わる。
図５において、符号Ａで示したグラフが測定ポイントＡ〔圧接接合部（中心）〕における経時変化を示すグラフであり、符号Ｂで示したグラフが測定ポイントＢ〔圧接接合部（中心）より30ｍｍ離れた地点〕における経時変化を示すグラフであり、符号Ｃで示したグラフが、温度の測定ポイントＣ〔圧接接合部（中心）より60ｍｍ離れた地点〕における経時変化を示すグラフである。

＜比較例１＞
実施例１において、ガス圧接用カバー１を装着しなかった（即ち、大気放冷した）こと以外は、実施例１と同様にして、所定時間毎に、温度の測定ポイントＡ〔圧接接合部（中心）〕における鉄筋の表面温度、温度の測定ポイントＢ〔圧接接合部（中心）より30ｍｍ離れた地点；熱影響部に相当〕における鉄筋の表面温度、及び、温度の測定ポイントＣ〔圧接接合部（中心）より60ｍｍ離れた地点〕における鉄筋の表面温度をそれぞれ測定した。結果を図６に示す。

図５（実施例＝本発明）と図６（比較例）との比較から明らかなように、本発明によれば、温度の測定ポイントＡ〔圧接接合部（中心）〕における鉄筋の表面温度と、温度の測定ポイントＢ〔圧接接合部（中心）より30ｍｍ離れた地点；熱影響部に相当〕における鉄筋の表面温度と、温度の測定ポイントＣ〔圧接接合部（中心）より60ｍｍ離れた地点〕における鉄筋の表面温度との温度差がより小さく、均熱化されていることが分かる。
特に、図５（実施例）から明らかなように、本発明によれば、温度の測定ポイントＡ〔圧接接合部（中心）〕における鉄筋の表面温度と、温度の測定ポイントＢ〔圧接接合部（中心）より30ｍｍ離れた地点；熱影響部に相当〕における鉄筋の表面温度との温度差が極めて小さく均熱化されており、このことから、本発明によれば、鉄筋又はレールのガス圧接の際において、その熱影響部（HAZ）における破断を有効に抑止することができるものと理解される。

本発明によれば、鉄筋又はレールのガス圧接の際において、その熱影響部（HAZ）における破断を有効に抑止することができることから、ガス圧接分野において広く利用されることが期待される。

１ ガス圧接用カバー
２ 鉄筋又はレール
１１ 耐熱性を有し、赤外線を反射する素材
１２ 金属板
２１ 圧接箇所の端面を表わす線
Ａ 温度の測定ポイントＡ〔圧接接合部（中心）〕
Ｂ 温度の測定ポイントＢ〔圧接接合部（中心）より30ｍｍ離れた地点〕
Ｃ 温度の測定ポイントＣ〔圧接接合部（中心）より60ｍｍ離れた地点〕

Claims (6)

1. 鉄筋又はレールのガス圧接時における、前記鉄筋又はレールの熱影響部位置、又は、前記鉄筋又はレールの圧接部位置に、
   前記鉄筋又はレールの表面との間に空間を設けつつ、前記鉄筋又はレールを包囲するように装着されるガス圧接用カバーであって、
   かつ、少なくともその内側部分が耐熱性を有し、赤外線を反射する素材から形成されている、ことを特徴とする、ガス圧接用カバー。
   
2. 前記耐熱性を有し、赤外線を反射する素材が、セラミックファイバーである、請求項１に記載のガス圧接用カバー。
   
3. 前記ガス圧接用カバーが、開閉自在とされた環状形構造体からなる、請求項１又は２に記載のガス圧接用カバー。
   
4. 鉄筋又はレールのガス圧接方法において、
   鉄筋又はレールのガス圧接直後に、
   前記鉄筋又はレールの熱影響部位置、又は、前記鉄筋又はレールの圧接部位置に、
   少なくともその内側部分が耐熱性を有し、赤外線を反射する素材から形成されているガス圧接用カバーを、
   前記鉄筋又はレールの表面との間に空間を設けつつ、
   前記鉄筋又はレールを包囲するように装着する、
   ことを特徴とする、鉄筋又はレールのガス圧接方法。
   
5. 前記耐熱性を有し、赤外線を反射する素材が、セラミックファイバーである、請求項４に記載の方法。
   
6. 前記ガス圧接用カバーが、開閉自在とされた環状形構造体からなる、請求項４又は５に記載の方法。