JP2024086031A - Double shield tig welding method - Google Patents
Double shield tig welding method Download PDFInfo
- Publication number
- JP2024086031A JP2024086031A JP2022200885A JP2022200885A JP2024086031A JP 2024086031 A JP2024086031 A JP 2024086031A JP 2022200885 A JP2022200885 A JP 2022200885A JP 2022200885 A JP2022200885 A JP 2022200885A JP 2024086031 A JP2024086031 A JP 2024086031A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- welding
- period
- flow rate
- gas
- inner gas
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 238000003466 welding Methods 0.000 title claims abstract description 105
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 21
- 230000007704 transition Effects 0.000 claims description 3
- 239000007789 gas Substances 0.000 abstract description 143
- 239000011261 inert gas Substances 0.000 abstract description 13
- XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N Argon Chemical compound [Ar] XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 239000000463 material Substances 0.000 description 5
- 229910052786 argon Inorganic materials 0.000 description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 239000001307 helium Substances 0.000 description 3
- 229910052734 helium Inorganic materials 0.000 description 3
- SWQJXJOGLNCZEY-UHFFFAOYSA-N helium atom Chemical compound [He] SWQJXJOGLNCZEY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N tungsten Chemical compound [W] WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052721 tungsten Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010937 tungsten Substances 0.000 description 2
- 229910001209 Low-carbon steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 210000001503 joint Anatomy 0.000 description 1
- -1 must be ejected Substances 0.000 description 1
- 239000007921 spray Substances 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Arc Welding In General (AREA)
Abstract
Description
本発明は、2重シールドティグ溶接方法に関するものである。 The present invention relates to a double shielded TIG welding method.
インナーガスを噴出させるインナーノズル及びアウターガスを噴出させるアウターノズルを備えた溶接トーチを使用して溶接する2重シールドティグ溶接方法が慣用されている(例えば、特許文献1参照)。インナーガス及びアウターガスとしては、アルゴン、ヘリウム等の不活性ガスが使用される。 A double-shielded TIG welding method is commonly used, in which welding is performed using a welding torch equipped with an inner nozzle that ejects an inner gas and an outer nozzle that ejects an outer gas (see, for example, Patent Document 1). Inert gases such as argon and helium are used as the inner and outer gases.
従来技術の2重シールドティグ溶接では、溶接開始に際してインナーガス及びアウターガスのプリフローを行った後にアークを発生させて定常溶接期間に移行し、溶接終了に際してアークを消弧した後にインナーガス及びアウターガスのアフターフローを行って溶接を終了する。2重シールドティグ溶接では、インナーガス及びアウターガスの2つの不活性ガスを噴出させる必要があり、アルゴン、ヘリウム等の不活性ガスは高価であるために、通常の1重シールドティグ溶接よりもランニングコストが高くなるという問題がある。 In conventional double-shielded TIG welding, the inner and outer gases are pre-flowed at the start of welding, then an arc is generated to transition to a steady-state welding period, and at the end of welding, the arc is extinguished and the inner and outer gases are post-flowed to finish the welding. In double-shielded TIG welding, two inert gases, the inner gas and the outer gas, must be ejected, and inert gases such as argon and helium are expensive, resulting in a problem of higher running costs than with normal single-shielded TIG welding.
そこで、本発明では、不活性ガスの消費量を少なくすることができる2重シールドティグ溶接方法を提供することを目的とする。 The present invention aims to provide a double-shielded TIG welding method that can reduce the consumption of inert gas.
上述した課題を解決するために、請求項1の発明は、
インナーガスを噴出させるインナーノズル及びアウターガスを噴出させるアウターノズルを備えた溶接トーチを使用し、
溶接開始に際して前記インナーガス及び前記アウターガスのプリフローを行った後にアークを発生させて定常溶接期間に移行し、
溶接終了に際して前記アークを消弧した後に前記インナーガス及び前記アウターガスのアフターフローを行って溶接を終了する2重シールドティグ溶接方法において、
前記アフターフローは前記インナーガスの流量を前記定常溶接期間よりも減少させる、
ことを特徴とする2重シールドティグ溶接方法である。
In order to solve the above-mentioned problems, the invention of claim 1 comprises:
A welding torch having an inner nozzle for ejecting an inner gas and an outer nozzle for ejecting an outer gas is used,
At the start of welding, a preflow of the inner gas and the outer gas is performed, and then an arc is generated to transition to a steady welding period;
In a double shield TIG welding method, the welding is completed by performing afterflow of the inner gas and the outer gas after extinguishing the arc at the end of welding,
The afterflow reduces the flow rate of the inner gas to be lower than that during the steady welding period.
This is a double shielded TIG welding method characterized by the above.
請求項2の発明は、
前記インナーガスの減少は、流量を0にすることによって行う、
ことを特徴とする請求項1に記載の2重シールドティグ溶接方法である。
The invention of
The inner gas is reduced by reducing the flow rate to zero.
2. The double shielded TIG welding method according to claim 1 .
請求項3の発明は、
前記インナーガスの減少は、流量をアフターフローの途中から減少させることによって行う、
ことを特徴とする請求項1に記載の2重シールドティグ溶接方法である。
The invention of claim 3 is as follows:
The inner gas is reduced by reducing the flow rate from the middle of the afterflow.
2. The double shielded TIG welding method according to claim 1 .
請求項4の発明は、
前記プリフローは前記アウターガスを噴出させた後に前記インナーガスを噴出させる、
ことを特徴とする請求項1~3のいずれか1項に記載の2重シールドティグ溶接方法である。
The invention of claim 4 is as follows:
The preflow ejects the inner gas after ejecting the outer gas.
The double shielded TIG welding method according to any one of claims 1 to 3, characterized in that
本発明に係る2重シールドティグ溶接方法によれば、不活性ガスの消費量を少なくすることができる。 The double shielded TIG welding method of the present invention can reduce the consumption of inert gas.
以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。 The following describes an embodiment of the present invention with reference to the drawings.
図1は、本発明の実施の形態に係る2重シールドティグ溶接方法を実施するための溶接装置のブロック図である。以下、同図を参照して各ブロックについて説明する。 Figure 1 is a block diagram of a welding device for carrying out a double-shielded TIG welding method according to an embodiment of the present invention. Each block will be described below with reference to the figure.
溶接トーチWTは、主に電極1、それを取り囲むインナーノズル4及びそれを取り囲むアウターノズル5を備えている。電極1には、タングステン電極等が使用される。 The welding torch WT mainly comprises an electrode 1, an inner nozzle 4 surrounding it, and an outer nozzle 5 surrounding the inner nozzle 4. A tungsten electrode or the like is used for the electrode 1.
溶接開始回路ONは、溶接を開始するときにHighレベルとなる溶接開始信号ONを出力する。この溶接開始回路ONは、溶接トーチWTに設けられたトーチスイッチである。また、溶接開始回路ONは、ロボット制御装置内に設けられる場合もある。 The welding start circuit ON outputs a welding start signal ON that goes to a high level when welding begins. This welding start circuit ON is a torch switch provided on the welding torch WT. The welding start circuit ON may also be provided within the robot control device.
期間判別回路TPは、上記の溶接開始信号Onを入力として、以下の処理を行い、期間判別信号Tpを出力する。
1)溶接が終了しているときは期間判別信号Tp=0を出力する。
2)溶接開始信号OnがHighレベルに変化すると期間判別信号Tp=1(プリフロー期間)を出力する。
3)予め定めたプリフロー期間が経過すると期間判別信号Tp=2(定常溶接期間)を出力する。
4)その後に、溶接開始信号OnがLowレベルに変化すると期間判別信号Tp=3(アフターフロー期間)を出力する。
5)予め定めたアフターフロー期間が経過すると期間判別信号Tp=0(溶接終了状態)を出力する。
The period determination circuit TP receives the above-mentioned welding start signal On as an input, performs the following processing, and outputs a period determination signal Tp.
1) When welding is completed, a period determination signal Tp=0 is output.
2) When the welding start signal On changes to a high level, a period determination signal Tp=1 (preflow period) is output.
3) When a predetermined preflow period has elapsed, a period determination signal Tp=2 (steady welding period) is output.
4) Thereafter, when the welding start signal On changes to a low level, a period determination signal Tp=3 (afterflow period) is output.
5) When a predetermined after-flow period has elapsed, a period determination signal Tp=0 (welding end state) is output.
インナーガス噴出開始回路TIは、上記の期間判別信号Tpを入力として、期間判別信号Tp=1に変化した時点から予め定めた遅延時間Tdが経過した時点で短時間Highレベルとなるインナーガス噴出開始信号Tiを出力する。遅延時間Tdはプリフロー期間よりも短い時間である。 The inner gas ejection start circuit TI receives the period discrimination signal Tp as input and outputs an inner gas ejection start signal Ti that goes high for a short period of time when a predetermined delay time Td has elapsed since the period discrimination signal Tp changed to 1. The delay time Td is shorter than the preflow period.
インナーガス流量設定回路FIRは、上記の期間判別信号Tpを入力として、期間判別信号Tp=1(プリフロー期間)のときは予め定めたプリフローインナーガス流量値となり、期間判別信号Tp=2(定常溶接期間)のときは予め定めた定常溶接期間インナーガス流量値となり、期間判別信号Tp=3(アフターフロー期間)のときは以下の1)~3)のいずれかによって設定されるアフターフローインナーガス流量値となるインナーガス流量設定信号Firを出力する。ここで、プリフローインナーガス流量値は定常溶接期間インナーガス流量値よりも小さい値であることが望ましい。
1)アフターフローインナーガス流量値を定常溶接期間インナーガス流量値よりも減少させた流量とする。例えば、50%以下に減少させる。
2)アフターフローインナーガス流量値を0とする。
3)アフターフローインナーガス流量値をアフターフロー期間の途中から定常溶接期間インナーガス流量値よりも減少させた流量とする。例えば、50%以下に減少させる。
The inner gas flow rate setting circuit FIR receives the above-mentioned period discrimination signal Tp as an input and outputs an inner gas flow rate setting signal Fir which becomes a predetermined preflow inner gas flow rate value when the period discrimination signal Tp=1 (preflow period), a predetermined steady welding period inner gas flow rate value when the period discrimination signal Tp=2 (steady welding period), and an afterflow inner gas flow rate value set by any one of the following 1) to 3) when the period discrimination signal Tp=3 (after-flow period). Here, it is desirable that the preflow inner gas flow rate value is smaller than the steady welding period inner gas flow rate value.
1) The after-flow inner gas flow rate is reduced to a flow rate lower than the steady-state welding period inner gas flow rate, for example, to 50% or less.
2) The after-flow inner gas flow rate value is set to 0.
3) The after-flow inner gas flow rate is reduced from the middle of the after-flow period to a flow rate lower than the inner gas flow rate during the steady welding period, for example, to 50% or less.
インナーガス流量調整器CIは、公知のマスフローコントローラ等であり、上記のインナーガス噴出開始信号Ti、上記の期間判別信号Tp及び上記のインナーガス流量設定信号Firを入力として、インナーガス噴出開始信号Toが短時間Highレベルに変化した時点から期間判別信号Tp=0(溶接終了)に変化するまでの期間中は、インナーガスボンベ6からのインナーガス7の流量Fiをインナーガス流量設定信号Firによって定まる値に調整して噴出する。 The inner gas flow regulator CI is a known mass flow controller or the like, and receives the inner gas ejection start signal Ti, the period discrimination signal Tp, and the inner gas flow rate setting signal Fir as inputs. During the period from when the inner gas ejection start signal To changes to a high level for a short period of time until the period discrimination signal Tp changes to 0 (end of welding), it adjusts the flow rate Fi of the inner gas 7 from the inner gas cylinder 6 to a value determined by the inner gas flow rate setting signal Fir and ejects it.
アウターガス流量設定回路FORは、上記の期間判別信号Tpを入力として、期間判別信号Tp=1(プリフロー期間)のときは予め定めたプリフローアウターガス流量値となり、期間判別信号Tp=2(定常溶接期間)のときは予め定めた定常溶接期間アウターガス流量値となり、期間判別信号Tp=3(アフターフロー期間)のときは予め定めたアフターフローアウターガス流量値となるアウターガス流量設定信号Forを出力する。ここで、プリフローアウターガス流量値は定常溶接期間アウターガス流量値よりも大きい値であることが望ましい。アフターフローアウターガス流量値は定常溶接期間アウターガス流量値以下の値で良い。 The outer gas flow rate setting circuit FOR receives the above-mentioned period discrimination signal Tp as an input, and outputs an outer gas flow rate setting signal For which is a predetermined preflow outer gas flow rate value when the period discrimination signal Tp = 1 (preflow period), a predetermined steady-state welding period outer gas flow rate value when the period discrimination signal Tp = 2 (steady-state welding period), and a predetermined afterflow outer gas flow rate value when the period discrimination signal Tp = 3 (afterflow period). Here, it is desirable for the preflow outer gas flow rate value to be greater than the steady-state welding period outer gas flow rate value. The afterflow outer gas flow rate value may be less than or equal to the steady-state welding period outer gas flow rate value.
アウターガス流量調整器COは、公知のマスフローコントローラ等であり、上記の期間判別信号Tp及び上記のアウターガス流量設定信号Forを入力として、期間判別信号Tp=1(プリフロー期間)に変化した時点から期間判別信号Tp=0(溶接終了)に変化するまでの期間中は、アウターガスボンベ8からのアウターガス9の流量Foをアウターガス流量設定信号Forによって定まる値に調整して噴出する。 The outer gas flow regulator CO is a known mass flow controller or the like, and receives the above-mentioned period discrimination signal Tp and the above-mentioned outer gas flow rate setting signal For as input. During the period from when the period discrimination signal Tp changes to 1 (pre-flow period) to when the period discrimination signal Tp changes to 0 (end of welding), it adjusts the flow rate Fo of the outer gas 9 from the outer gas cylinder 8 to a value determined by the outer gas flow rate setting signal For and sprays it.
インナーノズル4の内側の通路をインナーガス7が流れる。また、インナーノズル4の外側とアウターノズル5の内側の通路をアウターガス9が流れる。インナーガス7及びアウターガス9にはアルゴン、ヘリウム等の不活性ガスが使用される。アーク3は、電極1が負極となり、母材2が正極となって発生する。
An inner gas 7 flows through the passage inside the inner nozzle 4. An outer gas 9 flows through the passage outside the inner nozzle 4 and inside the outer nozzle 5. Inert gases such as argon and helium are used for the inner gas 7 and outer gas 9. The arc 3 is generated with the electrode 1 serving as the negative electrode and the
溶接電源PSは、上記の期間判別信号Tpを入力として、期間判別信号Tp=2(定常溶接期間)になると、電極1と母材2との間に高周波高電圧を印加し、アーク3が発生すると溶接電流Iwの出力を開始し、期間判別信号Tp=3(アフターフロー期間)になると溶接電流Iwの出力を停止する。
The welding power source PS receives the above-mentioned period discrimination signal Tp as input, and when the period discrimination signal Tp = 2 (steady welding period), applies a high-frequency high voltage between the electrode 1 and the
図2は、本発明の実施の形態に係る2重シールドティグ溶接方法を示す図1の溶接装置における各信号のタイミングチャートである。同図(A)は溶接開始信号Onの時間変化を示し、同図(B)は期間判別信号Tpの時間変化を示し、同図(C)はインナーガス噴出開始信号Tiの時間変化を示し、同図(D)はアウターガス流量Fo(リットル/分)の時間変化を示し、同図(E)はインナーガス流量Fi(リットル/分)の時間変化を示し、同図(F)は溶接電流Iwの時間変化を示す。以下、同図を参照して、溶接開始時及び溶接終了時の動作について説明する。 Figure 2 is a timing chart of each signal in the welding device of Figure 1, which shows a double-shielded TIG welding method according to an embodiment of the present invention. Figure (A) shows the change over time of the welding start signal On, Figure (B) shows the change over time of the period discrimination signal Tp, Figure (C) shows the change over time of the inner gas ejection start signal Ti, Figure (D) shows the change over time of the outer gas flow rate Fo (liters/minute), Figure (E) shows the change over time of the inner gas flow rate Fi (liters/minute), and Figure (F) shows the change over time of the welding current Iw. Below, the operation at the start and end of welding will be explained with reference to the figures.
時刻t1において、溶接作業者が図1の溶接トーチWTに設けられたトーチスイッチをオン状態にすると、同図(A)に示すように、溶接開始信号OnがHighレベルに変化する。これに応動して、同図(B)に示すように、期間判別信号Tp=1(プリフロー期間)となる。同時に、図1のアウターガス流量調整器COによってアウターガスの噴出が開始される。同図(D)に示すように、アウターガス流量Foは図1のアウターガス流量設定信号Forによって定まる予め定めたプリフローアウターガス流量値となる。 At time t1, when the welding operator turns on the torch switch provided on the welding torch WT in FIG. 1, the welding start signal On changes to a high level, as shown in FIG. 1 (A). In response to this, as shown in FIG. 1 (B), the period discrimination signal Tp becomes 1 (preflow period). At the same time, the outer gas starts to be ejected by the outer gas flow regulator CO in FIG. 1. As shown in FIG. 1 (D), the outer gas flow rate Fo becomes a predetermined preflow outer gas flow rate value determined by the outer gas flow rate setting signal For in FIG. 1.
時刻t1から予め定めた遅延時間Tdが経過した時刻t2において、同図(B)に示すように、インナーガス噴出開始信号Tiが短時間Highレベルとなる。これに応動して、図1のインナーガス流量調整器CIによってインナーガスの噴出が開始される。同図(E)に示すように、インナーガス流量Fiは図1のインナーガス流量設定信号Firによって定まる予め定めたプリフローインナーガス流量値となる。 At time t2, when a predetermined delay time Td has elapsed from time t1, the inner gas ejection start signal Ti goes to high level for a short period of time, as shown in FIG. 1B. In response to this, the ejection of the inner gas is started by the inner gas flow regulator CI in FIG. 1. As shown in FIG. 1E, the inner gas flow rate Fi becomes a predetermined pre-flow inner gas flow rate value determined by the inner gas flow rate setting signal Fir in FIG. 1.
時刻t3において、同図(B)に示すように、期間判別信号Tp=2(定常溶接期間)に変化すると、図1の溶接電源Sは図1の電極1と母材2との間に高周波高電圧を印加して図1のアーク3を発生させ、同図(F)に示すように、溶接電流Iwの通電を開始させる。同時に、同図(D)に示すように、アウターガス流量Foは図1のアウターガス流量設定信号Forによって定まる予め定めた定常溶接期間アウターガス流量値となる。同様に、同図(E)に示すように、インナーガス流量Fiは図1のインナーガス流量設定信号Firによって定まる予め定めた定常溶接期間インナーガス流量値となる。そして、時刻t3から溶接を開始する。
At time t3, as shown in FIG. 1B, when the period discrimination signal Tp changes to 2 (steady welding period), the welding power source S in FIG. 1 applies a high-frequency high voltage between the electrode 1 and the
上述したように、プリフロー期間中は、アウターガスを噴出させた後にインナーガスを噴出させている。このようにすると、アウターガスの噴出によって周囲をシールドされた状態でインナーガスの噴出が開始されるので、インナーガスが周囲の空気を巻き込むことがなくなり、定常状態に早期に収束させることができる。このために、本実施の形態では、アウターガス及びインナーガスの噴出を同時に開始する従来技術に比べて、プリフロー時間を50%程度に短くすることができる。したがって、本実施の形態では、溶接開始時のプリフロー時間を短く設定しても十分なシールド性を確保することができるので、作業効率を高めることができ、高価な不活性ガスの消費量を減らすことができる。例えば、従来技術ではプリフロー期間を6秒程度に設定するひつようがあったが、本実施の形態では3秒程度に設定することができる。 As described above, during the preflow period, the outer gas is ejected, followed by the inner gas. In this way, the ejection of the inner gas is started while the surroundings are shielded by the ejection of the outer gas, so that the inner gas does not draw in the surrounding air, and the steady state can be quickly converged to. For this reason, in this embodiment, the preflow time can be shortened to about 50% compared to the conventional technology in which the ejection of the outer gas and the inner gas is started at the same time. Therefore, in this embodiment, sufficient shielding can be ensured even if the preflow time at the start of welding is set short, so that the work efficiency can be improved and the consumption of expensive inert gas can be reduced. For example, in the conventional technology, it was necessary to set the preflow period to about 6 seconds, but in this embodiment, it can be set to about 3 seconds.
さらに、時刻t1~t2のアウターガスのみを噴出させる時間が時刻t2~t3のインナーガスを噴出させる時間よりも長くなるように設定されることが望ましい。このようにすると、インナーガスが空気を巻き込むことをより確実に抑制することができるので、さらにプリフロー時間を短く設定することができる。この結果、高価な不活性ガスの消費量をさらに減らすことができる。 Furthermore, it is desirable to set the time during which only the outer gas is ejected from time t1 to t2 to be longer than the time during which the inner gas is ejected from time t2 to t3. In this way, it is possible to more reliably prevent the inner gas from entraining air, and therefore it is possible to set the pre-flow time even shorter. As a result, it is possible to further reduce the consumption of expensive inert gas.
さらに、インナーガス流量Fiを、プリフロー期間中はプリフロー期間終了後の本溶接期間中よりも小さくすることが望ましい。このようにすると、インナーガスの噴出状態をより早期に定常状態にすることができるので、さらにプリフロー時間を短く設定することができる。この結果、高価な不活性ガスの消費量をさらに減らすことができる。 Furthermore, it is desirable to set the inner gas flow rate Fi smaller during the preflow period than during the actual welding period after the end of the preflow period. In this way, the inner gas ejection state can be brought to a steady state more quickly, so that the preflow time can be set even shorter. As a result, the consumption of expensive inert gas can be further reduced.
さらに、アウターガス流量Foを、プリフロー期間中はプリフロー期間終了後の本溶接期間中よりも大きくすることが望ましい。このようにすると、インナーガスの噴出状態をより早期に定常状態にすることができるので、さらにプリフロー時間を短く設定することができる。この結果、高価な不活性ガスの消費量をさらに減らすことができる。 Furthermore, it is desirable to set the outer gas flow rate Fo higher during the preflow period than during the actual welding period after the end of the preflow period. In this way, the inner gas ejection state can be brought to a steady state more quickly, so that the preflow time can be set even shorter. As a result, the consumption of expensive inert gas can be further reduced.
時刻t4において溶接作業者がトーチスイッチをオフ状態にすると、同図(A)に示すように、溶接開始信号OnはLowレベルに変化する。これに応動して、同図(F)に示すように、溶接電流Iwの通電が停止し、アークが消弧する。 When the welding operator turns off the torch switch at time t4, the welding start signal On changes to a low level, as shown in (A) of the figure. In response to this, as shown in (F) of the figure, the flow of the welding current Iw stops and the arc is extinguished.
同時に、時刻t4において、同図(B)に示すように、期間判別信号Tp=3(アフターフロー期間)に変化すると、同図(D)に示すように、アウターガス流量Foは図1のアウターガス流量設定信号Forによって定まる予め定めたアフターフローアウターガス流量値となる。同様に、同図(E)に示すように、インナーガス流量Fiは図1のインナーガス流量設定信号Firによって定まる以下の1)~3)のアフターフローインナーガス流量値となる。同図(E)は、以下の3)の場合を示している。
1)アフターフローインナーガス流量値を定常溶接期間インナーガス流量値よりも減少させた流量とする。例えば、50%以下に減少させる。
2)アフターフローインナーガス流量値を0とする。
3)アフターフローインナーガス流量値をアフターフロー期間の途中から定常溶接期間インナーガス流量値よりも減少させた流量とする。例えば、50%以下に減少させる。
At the same time, at time t4, as shown in Fig. 1B, when the period discrimination signal Tp changes to 3 (after-flow period), as shown in Fig. 1D, the outer gas flow rate Fo becomes a predetermined after-flow outer gas flow rate value determined by the outer gas flow rate setting signal For in Fig. 1. Similarly, as shown in Fig. 1E, the inner gas flow rate Fi becomes the following after-flow inner gas flow rate values 1) to 3) determined by the inner gas flow rate setting signal Fir in Fig. 1. Fig. 1E shows the following case 3).
1) The after-flow inner gas flow rate is reduced to a flow rate lower than the steady-state welding period inner gas flow rate, for example, to 50% or less.
2) The after-flow inner gas flow rate value is set to 0.
3) The after-flow inner gas flow rate is reduced from the middle of the after-flow period to a flow rate lower than the inner gas flow rate during the steady welding period, for example, to 50% or less.
時刻t5において、同図(B)に示すように、期間判別信号Tp=0(溶接終了)に変化すると、同図(D)に示すように、アウターガス流量Foは0となり噴出が停止し、同図E)に示すように、インナーガス流量Fiは0となり噴出が停止する。これにより、溶接が終了する。 At time t5, as shown in FIG. 1B, when the period discrimination signal Tp changes to 0 (welding end), as shown in FIG. 1D, the outer gas flow rate Fo becomes 0 and the gas ejection stops, and as shown in FIG. 1E, the inner gas flow rate Fi becomes 0 and the gas ejection stops. This ends the welding.
従来技術では、アフターフロー期間中はアウターガス及びインナーガスの両方を噴出させている。これに対して、本実施の形態では、アフターフロー期間中のインナーガスの流量を減少させている。アフターフローの作用は、電極及び溶融池を冷却するまで空気からシールドすることである。この作用のためにはアウターガスを噴出させ、インナーガスは流量を減少させて噴出させても充分である。このようにすると、高価な不活性ガスの消費量を減らすことができる。 In the conventional technology, both the outer gas and the inner gas are ejected during the after-flow period. In contrast, in this embodiment, the flow rate of the inner gas is reduced during the after-flow period. The effect of the after-flow is to shield the electrode and the molten pool from the air until they are cooled. To achieve this effect, it is sufficient to eject the outer gas and eject the inner gas at a reduced flow rate. In this way, the consumption of expensive inert gas can be reduced.
上記の各パラメータの数値例を以下に示す。
溶接トーチWT:インナ―ノズル内径5mm、アウターノズル内径13mmの二重シールドノズルを備えた溶接トーチ
電極1:直径3.2mmのタングステン電極
アウターガス及びインナーガス:100%アルゴンガス
母材2:板厚2.3mmの軟鋼の突き合わせ継手
溶接電流Iw:150A、溶接速度:30cm/min
アウターガス流量Fo:プリフロー期間12l/min、定常溶接期間10l/min、アフターフロー期間10l/min
インナーガス流量Fi:プリフロー期間4l/min、定常溶接期間5l/min、アフターフロー期間0l/min
プリフロー期間:3秒(アウターガスが噴出を開始してから2秒後にインナーガスの噴出が開始し、その1秒後にアークが発生する。)
アフターフロー期間:10秒
Numerical examples of the above parameters are shown below.
Welding torch WT: Welding torch equipped with a double shield nozzle with an inner nozzle inner diameter of 5 mm and an outer nozzle inner diameter of 13 mm Electrode 1: Tungsten electrode with a diameter of 3.2 mm Outer gas and inner gas: 100% argon gas Base material 2: Butt joint of mild steel with a plate thickness of 2.3 mm Welding current Iw: 150 A, welding speed: 30 cm/min
Outer gas flow rate Fo: Pre-flow period 12 l/min, steady welding period 10 l/min, post-flow period 10 l/min
Inner gas flow rate Fi: Pre-flow period 4 l/min, steady welding period 5 l/min, post-flow period 0 l/min
Preflow period: 3 seconds (the inner gas starts to
Afterflow period: 10 seconds
上述した実施の形態において、アークを消弧する前にクレータ処理を行い、その後にアフターフローを行う場合がある。このような場合には、クレータ処理の期間中からインナーガスの流量を減少させるようにしても良い。これは、クレータ処理の期間中も、主に電極及び溶融池を大気からシールドすることが目的であり、このためにはアウターガスを噴出させ、インナーガスの流量を減少させて噴出させても目的の作用効果を奏するからである。このようにすると、不活性ガスの消費量をさらに減少させることができる。 In the above-described embodiment, there are cases where crater treatment is performed before extinguishing the arc, and then afterflow is performed. In such cases, the flow rate of the inner gas may be reduced during the crater treatment period. This is because the main purpose is to shield the electrode and molten pool from the atmosphere during the crater treatment period, and for this purpose, the outer gas is ejected, and the desired effect is achieved even if the inner gas is ejected at a reduced flow rate. In this way, the consumption of inert gas can be further reduced.
1 電極
2 母材
3 アーク
4 インナーノズル
5 アウターノズル
6 インナーガスボンベ
7 インナーガス
8 アウターガスボンベ
9 アウターガス
CI インナーガス流量調整器
CO アウターガス流量調整器
Fi インナーガス流量
FIR インナーガス流量設定回路
Fir インナーガス流量設定信号
Fo アウターガス流量
FOR アウターガス流量設定回路
For アウターガス流量設定信号
Iw 溶接電流
ON 溶接開始回路
On 溶接開始信号
PS 溶接電源
TI インナーガス噴出開始回路
Ti インナーガス噴出開始信号
TP 期間判別回路
Tp 期間判別信号
WT 溶接トーチ
REFERENCE SIGNS LIST 1
Claims (4)
溶接開始に際して前記インナーガス及び前記アウターガスのプリフローを行った後にアークを発生させて定常溶接期間に移行し、
溶接終了に際して前記アークを消弧した後に前記インナーガス及び前記アウターガスのアフターフローを行って溶接を終了する2重シールドティグ溶接方法において、
前記アフターフローは前記インナーガスの流量を前記定常溶接期間よりも減少させる、
ことを特徴とする2重シールドティグ溶接方法。 A welding torch having an inner nozzle for ejecting an inner gas and an outer nozzle for ejecting an outer gas is used,
At the start of welding, a preflow of the inner gas and the outer gas is performed, and then an arc is generated to transition to a steady welding period;
In a double shield TIG welding method, the welding is completed by performing afterflow of the inner gas and the outer gas after extinguishing the arc at the end of welding,
The afterflow reduces the flow rate of the inner gas to be lower than that during the steady welding period.
A double shielded TIG welding method.
ことを特徴とする請求項1に記載の2重シールドティグ溶接方法。 The inner gas is reduced by reducing the flow rate to zero.
The double shield TIG welding method according to claim 1 .
ことを特徴とする請求項1に記載の2重シールドティグ溶接方法。 The inner gas is reduced by reducing the flow rate from the middle of the afterflow.
The double shield TIG welding method according to claim 1 .
ことを特徴とする請求項1~3のいずれか1項に記載の2重シールドティグ溶接方法。 The preflow ejects the inner gas after ejecting the outer gas.
The double shielded TIG welding method according to any one of claims 1 to 3.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2022200885A JP2024086031A (en) | 2022-12-16 | 2022-12-16 | Double shield tig welding method |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2022200885A JP2024086031A (en) | 2022-12-16 | 2022-12-16 | Double shield tig welding method |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2024086031A true JP2024086031A (en) | 2024-06-27 |
Family
ID=91617599
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2022200885A Pending JP2024086031A (en) | 2022-12-16 | 2022-12-16 | Double shield tig welding method |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2024086031A (en) |
-
2022
- 2022-12-16 JP JP2022200885A patent/JP2024086031A/en active Pending
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US8124913B2 (en) | Method for controlling and/or adjusting a welding process and welding device for carrying out a welding process | |
US20050011868A1 (en) | Hybrid laser-arc welding method with gas flow rate adjustment | |
KR20000034947A (en) | Short circuit welder | |
EP2042257A2 (en) | Method for controlling weld quality | |
US20130015170A1 (en) | Method and system to increase heat input to a weld during a short-circuit arc welding process | |
JP2009208137A (en) | Plasma mig welding method | |
WO2018051911A1 (en) | Arc welding device and arc welding control method | |
JPWO2018105548A1 (en) | Arc welding method and arc welding apparatus | |
JP5410121B2 (en) | Arc start control method for two-electrode arc welding | |
US6753497B1 (en) | Method and apparatus for initiating welding arc using plasma flow | |
JP2024086031A (en) | Double shield tig welding method | |
JP5302061B2 (en) | Arc welding equipment | |
JP2001246470A (en) | Method of high-speed carbon di-oxide gas shielded welding | |
JP2024060639A (en) | Double shield tig welding method | |
JP2024081869A (en) | Double shield tig welding method | |
JP2024081867A (en) | Double shield tig welding method | |
JP2007144509A (en) | Method of controlling arc start for two-electrode arc welding | |
JP2024081868A (en) | Double shield tig welding method | |
JP2005103592A (en) | Arc welding equipment | |
JP2024069806A (en) | Double shield tig welding method | |
JP5161005B2 (en) | Gas control method for arc welding | |
KR102302068B1 (en) | Arc start control method of plasma arc welding | |
JP2024078476A (en) | Double shield tig welding method | |
JP2009166109A (en) | Crater treatment method of two-electrode arc welding | |
US10610954B2 (en) | Welding apparatus and plasma welding method |