JP2777939B2 - 亜鉛鍍鋼管の円周溶接方法 - Google Patents
亜鉛鍍鋼管の円周溶接方法Info
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- JP2777939B2 JP2777939B2 JP3426691A JP3426691A JP2777939B2 JP 2777939 B2 JP2777939 B2 JP 2777939B2 JP 3426691 A JP3426691 A JP 3426691A JP 3426691 A JP3426691 A JP 3426691A JP 2777939 B2 JP2777939 B2 JP 2777939B2
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は亜鉛鍍鋼管同志を軸線方
向に溶接し、或いは亜鉛鍍鋼管の端部にフランジを溶接
形成する溶接方法に関する。
向に溶接し、或いは亜鉛鍍鋼管の端部にフランジを溶接
形成する溶接方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】亜鉛鍍鋼管の溶接は亜鉛ガス火花の発生
により溶接トーチのシールドガス噴出口が詰り、また作
業環境が著しく悪いため従来連続して多量の溶接が困難
であり、従って線条溶材自動給送式溶接手段による連続
的な溶接作業を行うことができず、このため亜鉛鍍鋼管
の溶接は亜鉛の吹上げによるブローホールの発生を防止
するため、溶接具と溶接棒とによる人手による作業によ
る他はなかった。
により溶接トーチのシールドガス噴出口が詰り、また作
業環境が著しく悪いため従来連続して多量の溶接が困難
であり、従って線条溶材自動給送式溶接手段による連続
的な溶接作業を行うことができず、このため亜鉛鍍鋼管
の溶接は亜鉛の吹上げによるブローホールの発生を防止
するため、溶接具と溶接棒とによる人手による作業によ
る他はなかった。
【０００３】また、管材の自動溶接方法としては例えば
特開昭６２−２３０４７９号、特開昭６４−２２４６８
号が提示されている。
特開昭６２−２３０４７９号、特開昭６４−２２４６８
号が提示されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】上記、溶接具と溶接棒
を使用する人手による手段では、亜鉛ガスによる弊害を
修整しつつ行うため特に熟練を要し、また作業が捗らず
多大の労力と時間を要して能率が悪く、多量の溶接作業
には適しなかった。
を使用する人手による手段では、亜鉛ガスによる弊害を
修整しつつ行うため特に熟練を要し、また作業が捗らず
多大の労力と時間を要して能率が悪く、多量の溶接作業
には適しなかった。
【０００５】また、上述の公報記載の溶接手段は、いず
れもその装置規模は大きいが、亜鉛鍍鋼管の特性に対応
した溶接に適するものではない。
れもその装置規模は大きいが、亜鉛鍍鋼管の特性に対応
した溶接に適するものではない。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明は亜鉛鍍鋼管を対
象とし、従来の手動手段による不利を排し、機能的な作
動によって従来困難とされた亜鉛鍍鋼管の溶接作業を熟
練した技術を要することなく容易に行うことを目的とし
たものである。
象とし、従来の手動手段による不利を排し、機能的な作
動によって従来困難とされた亜鉛鍍鋼管の溶接作業を熟
練した技術を要することなく容易に行うことを目的とし
たものである。
【０００７】亜鉛鍍鋼管と管・フランジ等よりなる溶接
部材とは、溶接端部で突き合せて溶接端縁を点溶接によ
り、仮溶接した後、該亜鉛鍍鋼管を回転装置に取付け、
次いでその溶接部位に対し、ワイヤ式アーク溶接機の溶
接トーチの先端を適正な位置姿勢で向わせた後、亜鉛鍍
鋼管の肉厚に対応させて、前記溶接機の溶接電流、溶接
電圧、溶接速度、ウィービングを設定すると共に溶接ワ
イヤを選択使用し、亜鉛鍍鋼管を設定速度で所定方向に
回転させつつ設定したウィービングパターンにより１周
以上適数回溶接した後、オバーラップとクレータ処理を
行うことを特徴とし、また亜鉛鍍鋼管同志の溶接と亜鉛
鍍鋼管とフランジの溶接における溶接電流、溶接電圧お
よび溶接速度の三要素の条件を特定したことを特徴とす
る。
部材とは、溶接端部で突き合せて溶接端縁を点溶接によ
り、仮溶接した後、該亜鉛鍍鋼管を回転装置に取付け、
次いでその溶接部位に対し、ワイヤ式アーク溶接機の溶
接トーチの先端を適正な位置姿勢で向わせた後、亜鉛鍍
鋼管の肉厚に対応させて、前記溶接機の溶接電流、溶接
電圧、溶接速度、ウィービングを設定すると共に溶接ワ
イヤを選択使用し、亜鉛鍍鋼管を設定速度で所定方向に
回転させつつ設定したウィービングパターンにより１周
以上適数回溶接した後、オバーラップとクレータ処理を
行うことを特徴とし、また亜鉛鍍鋼管同志の溶接と亜鉛
鍍鋼管とフランジの溶接における溶接電流、溶接電圧お
よび溶接速度の三要素の条件を特定したことを特徴とす
る。
【０００８】
【実施例】図１は本発明を実施する溶接装置の一例を示
す。
す。
【０００９】該装置は、軌道２に沿って移動し得るワイ
ヤ式アーク溶接機１と、他の軌道４の端部に設けた回転
装置３と、更にワイヤ式アーク溶接機１並びに回転装置
３の稼動条件を設定する制御装置５で構成される。
ヤ式アーク溶接機１と、他の軌道４の端部に設けた回転
装置３と、更にワイヤ式アーク溶接機１並びに回転装置
３の稼動条件を設定する制御装置５で構成される。
【００１０】ワイヤ式アーク溶接機１は軌道２に沿って
移動させ得るスタンド６に設けられて先端に溶接トーチ
７を有し、回転装置３はモータ８を駆動源とする回転盤
９を有し、その前面にはチャック機構１０を設ける。
移動させ得るスタンド６に設けられて先端に溶接トーチ
７を有し、回転装置３はモータ８を駆動源とする回転盤
９を有し、その前面にはチャック機構１０を設ける。
【００１１】制御装置５はワイヤ式アーク溶接機１の溶
接電流、溶接電圧等の稼動条件、更に溶材としてのワイ
ヤの送り出し並びにウィービングのパターン等を選択指
令し、更に回転装置３のモータ８の回転速度と回転方向
等を制御指令する。
接電流、溶接電圧等の稼動条件、更に溶材としてのワイ
ヤの送り出し並びにウィービングのパターン等を選択指
令し、更に回転装置３のモータ８の回転速度と回転方向
等を制御指令する。
【００１２】上記の溶接装置による溶接作業は次のよう
に行われる。溶接すべき２部材は図４で示すように両部
材ａ、ｂの各溶接端縁に開先加工を施し、該開先端部を
対向させて図５で示すように溶材を盛上げて接合するこ
とは従来と変りなく、両部材ａ、ｂの突合せ端縁を予じ
め手動作による点溶接によって仮溶接したものを、図１
で示すように亜鉛鍍鋼管ａの一端を回転盤９に対し、チ
ャック１０で不動に片持ち状態で固着し、他端は軌道４
に沿って移動させ得る受台１１で回動自在に支承させ
る。
に行われる。溶接すべき２部材は図４で示すように両部
材ａ、ｂの各溶接端縁に開先加工を施し、該開先端部を
対向させて図５で示すように溶材を盛上げて接合するこ
とは従来と変りなく、両部材ａ、ｂの突合せ端縁を予じ
め手動作による点溶接によって仮溶接したものを、図１
で示すように亜鉛鍍鋼管ａの一端を回転盤９に対し、チ
ャック１０で不動に片持ち状態で固着し、他端は軌道４
に沿って移動させ得る受台１１で回動自在に支承させ
る。
【００１３】この場合、溶接する部材ａ、ｂが短小口径
で軽量のものは手作業で操作するが、大口径長大で大重
量の場合は、適当な荷揚げ機を利用し、バランスを取っ
て安定に保持させることが望ましい。
で軽量のものは手作業で操作するが、大口径長大で大重
量の場合は、適当な荷揚げ機を利用し、バランスを取っ
て安定に保持させることが望ましい。
【００１４】次ぎにスタンド６を移動させてワイヤ式ア
ーク溶接機１を該溶接材の溶接部ｃに対応させて固定さ
せ、かつ溶接トーチ７を適正な姿勢として先端を所定の
間隔で該溶接部ｃに対応させた後、溶接部材ｂの種類、
管径、肉厚等を制御装置５の制御盤よりインプットする
ことにより、溶接電流（アンペア）、電圧（ボルト）、
溶接速度、ウィービングパターン、溶接層の層数、溶材
ワイヤ等の諸条件が決定され、スイッチオンにより溶接
作業が開始され、該溶接作業の完了後、オーバーラッ
プ、クレータ処理等の後処理を施して全溶接作業を完了
する。
ーク溶接機１を該溶接材の溶接部ｃに対応させて固定さ
せ、かつ溶接トーチ７を適正な姿勢として先端を所定の
間隔で該溶接部ｃに対応させた後、溶接部材ｂの種類、
管径、肉厚等を制御装置５の制御盤よりインプットする
ことにより、溶接電流（アンペア）、電圧（ボルト）、
溶接速度、ウィービングパターン、溶接層の層数、溶材
ワイヤ等の諸条件が決定され、スイッチオンにより溶接
作業が開始され、該溶接作業の完了後、オーバーラッ
プ、クレータ処理等の後処理を施して全溶接作業を完了
する。
【００１５】また、配管サイズ１５０mm、肉厚４．５mm
以上にものについては、開先加工を施した後、溶接する
ことが望ましい。
以上にものについては、開先加工を施した後、溶接する
ことが望ましい。
【００１６】尚、上記の溶接作業は安定に保持した溶接
部材ａ、ｂを図２で矢示するように溶接トーチ７に対し
前進または後退方向に回転させて円周溶接を行い、その
１回転による１層の溶接では強度不足の場合は２〜３回
転によって２層、３層の溶接によって強化する。
部材ａ、ｂを図２で矢示するように溶接トーチ７に対し
前進または後退方向に回転させて円周溶接を行い、その
１回転による１層の溶接では強度不足の場合は２〜３回
転によって２層、３層の溶接によって強化する。
【００１７】またウィービングのパターンは図３でイで
示す円形、ロで示す８字形、ハで示す菱形、ニで示す三
角形その他従来公知のパターンを任意に選択する。
示す円形、ロで示す８字形、ハで示す菱形、ニで示す三
角形その他従来公知のパターンを任意に選択する。
【００１８】次に、亜鉛鍍鋼管ａと亜鉛鍍鋼管ｂとを溶
接する場合と、亜鉛鍍鋼管ａにフランジｂを溶接する場
合の実施例を夫々説明する。
接する場合と、亜鉛鍍鋼管ａにフランジｂを溶接する場
合の実施例を夫々説明する。
【００１９】
【実施例１】配管サイズ６５〜３５０mm、肉厚４．２〜
７．９mmの亜鉛鍍鋼管同志ａ、ｂの接続端を仮溶着し、
これを溶接トーチ７に対し前進方向に１回転させて、溶
接電流１００〜２１０アンペア、溶接電圧１７〜２５ボ
ルト、溶接速度１．４〜３．９mm/secの条件により適当
なウィービングで円周方向に１層の溶接を行ってから後
処理を施す。
７．９mmの亜鉛鍍鋼管同志ａ、ｂの接続端を仮溶着し、
これを溶接トーチ７に対し前進方向に１回転させて、溶
接電流１００〜２１０アンペア、溶接電圧１７〜２５ボ
ルト、溶接速度１．４〜３．９mm/secの条件により適当
なウィービングで円周方向に１層の溶接を行ってから後
処理を施す。
【００２０】このときの配管サイズに対する溶接電流Ｂ
と、溶接電圧Ｃと、溶接速度Ｄの関係データと、その特
性を図９の表で示した。
と、溶接電圧Ｃと、溶接速度Ｄの関係データと、その特
性を図９の表で示した。
【００２１】
【実施例２】配管サイズ６５〜３５０mm、肉厚４．２〜
７．９mmの亜鉛鍍鋼管ａに対し、フランジｂを図６で示
すよう仮溶着し、これを後退方向に回転させて、溶接電
流１６０〜２６０アンペア、溶接電圧１７〜２９ボル
ト、溶接速度３．３〜５．０mm/secの条件により適当な
ウィービングで両部材ａ、ｂの組合せ外部円周に１層の
溶接を行ってから後処理を施す。
７．９mmの亜鉛鍍鋼管ａに対し、フランジｂを図６で示
すよう仮溶着し、これを後退方向に回転させて、溶接電
流１６０〜２６０アンペア、溶接電圧１７〜２９ボル
ト、溶接速度３．３〜５．０mm/secの条件により適当な
ウィービングで両部材ａ、ｂの組合せ外部円周に１層の
溶接を行ってから後処理を施す。
【００２２】このときの配管サイズに対する溶接電流Ｂ
と、溶接電圧Ｃと、溶接速度Ｄの関係データと、その特
性を図１０の表で示した。
と、溶接電圧Ｃと、溶接速度Ｄの関係データと、その特
性を図１０の表で示した。
【００２３】
【実施例３】前記実施例２における亜鉛鍍鋼管ａとフラ
ンジｂとの組合せ外部円周の溶接を強化する場合は、溶
接電流１９０〜２９０アンペア、溶接電圧２３〜３１ボ
ルト、溶接速度３．３〜５．０mm/secの条件により溶接
材ａ、ｂを２〜３回回転させて２〜３層の溶接層で溶接
してから後処理を施す。
ンジｂとの組合せ外部円周の溶接を強化する場合は、溶
接電流１９０〜２９０アンペア、溶接電圧２３〜３１ボ
ルト、溶接速度３．３〜５．０mm/secの条件により溶接
材ａ、ｂを２〜３回回転させて２〜３層の溶接層で溶接
してから後処理を施す。
【００２４】このときの配管サイズに対する溶接電流Ｂ
と、溶接電圧Ｃと、溶接速度Ｄの関係データと、その特
性を図１１の表で示した。
と、溶接電圧Ｃと、溶接速度Ｄの関係データと、その特
性を図１１の表で示した。
【００２５】
【実施例４】亜鉛鍍鋼管ａとフランジｂとの溶接を、図
８で示すように両溶接部材ａ、ｂの組合せ内部で溶接す
る場合は、溶接電流１２０〜２５０アンペア、溶接電圧
１７〜２７ボルト、溶接速度３．３〜５．０mm/secの条
件で溶接を行ってから後処理を施す。
８で示すように両溶接部材ａ、ｂの組合せ内部で溶接す
る場合は、溶接電流１２０〜２５０アンペア、溶接電圧
１７〜２７ボルト、溶接速度３．３〜５．０mm/secの条
件で溶接を行ってから後処理を施す。
【００２６】このときの配管サイズに対する溶接電流Ｂ
と、溶接電圧Ｃと、溶接速度Ｄの関係データと、特性を
図１２の表で示す。
と、溶接電圧Ｃと、溶接速度Ｄの関係データと、特性を
図１２の表で示す。
【００２７】その他の実施態様として実施例２、３と実
施例４を組合せて亜鉛鍍鋼管ａと組合せたフランジｂの
内外円周を夫々の特定条件で溶接する場合がある。
施例４を組合せて亜鉛鍍鋼管ａと組合せたフランジｂの
内外円周を夫々の特定条件で溶接する場合がある。
【００２８】
【発明の効果】本発明によるときは、従来困難とされた
亜鉛鍍鋼管の機械溶接を、亜鉛鍍鋼管の配管サイズ、肉
厚に対応する溶接電流、溶接電圧、溶接速度の適正な三
要素の組合せ条件で溶接することにより、均一な精度の
溶接ができ、しかも熟練工による手動作による溶接速度
を数倍短縮した速度で作業効率は向上し、前記三要素の
選択によって亜鉛ガスの発生を防止し得て衛生的に作業
し得られ、溶接作業を行う装置も単純で操作取扱いが容
易的確となる等の効果を有する。
亜鉛鍍鋼管の機械溶接を、亜鉛鍍鋼管の配管サイズ、肉
厚に対応する溶接電流、溶接電圧、溶接速度の適正な三
要素の組合せ条件で溶接することにより、均一な精度の
溶接ができ、しかも熟練工による手動作による溶接速度
を数倍短縮した速度で作業効率は向上し、前記三要素の
選択によって亜鉛ガスの発生を防止し得て衛生的に作業
し得られ、溶接作業を行う装置も単純で操作取扱いが容
易的確となる等の効果を有する。
【図１】 本発明方法を実施する溶接装置の斜視図
【図２】 溶接材と溶接トーチの関係を示す斜視図
【図３】 ウィービングのパターンを示す平面図
【図４】 溶接材端縁の開先部を示す截断側面図
【図５】 溶接層の断面図
【図６】 亜鉛鍍鋼管とフランジの外部溶接状態の断
面図
面図
【図７】 亜鉛鍍鋼管とフランジの外部２層溶接状態
の断面図
の断面図
【図８】 亜鉛鍍鋼管とフランジの内部溶接状態の断
面図
面図
【図９】 亜鉛鍍鋼管同志の突合せ溶接時のデータと
特性線図
特性線図
【図１０】 亜鉛鍍鋼管とフランジの外部１層溶接時の
データと特性線図
データと特性線図
【図１１】 亜鉛鍍鋼管とフランジの外部２層溶接時の
データと特性線図
データと特性線図
【図１２】 亜鉛鍍鋼管とフランジの内部溶接時のデー
タと特性線図
タと特性線図
ａ 亜鉛鍍鋼管 ｂ 亜鉛鍍鋼管ａと溶接す
る溶接部材 ｃ 両溶接材の溶接部 １ 消耗ワイヤ式アーク溶
接機 ５ 制御部 ７ 溶接トーチ Ａ 配管サイズ（口径、肉厚） Ｂ 溶接電流 Ｃ 溶接電圧 Ｄ 溶接速度
る溶接部材 ｃ 両溶接材の溶接部 １ 消耗ワイヤ式アーク溶
接機 ５ 制御部 ７ 溶接トーチ Ａ 配管サイズ（口径、肉厚） Ｂ 溶接電流 Ｃ 溶接電圧 Ｄ 溶接速度
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 ＦＩ Ｂ２３Ｋ 9/23 Ｂ２３Ｋ 9/23 Ｋ 9/235 9/235 Ｂ // Ｂ２３Ｋ 101:06 (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) B23K 9/028 B23K 9/00 330 B23K 9/007 B23K 9/095 501 B23K 9/23 B23K 9/235 B23K 101:06
Claims (5)
- 【請求項１】 亜鉛鍍鋼管と溶接部材とを、溶接端部で
突き合せて溶接端縁を点溶接により仮溶接した後、該亜
鉛鍍鋼管を回転装置に取付け、次いでその溶接部位に対
し、ワイヤ式アーク溶接機の溶接トーチの先端を適正な
位置姿勢で向わせた後、亜鉛鍍鋼管の肉厚に対応させ
て、前記溶接機の溶接電流、溶接電圧、溶接速度、ウィ
ービングを設定すると共に溶接ワイヤを選択使用し、亜
鉛鍍鋼管を設定速度で所定方向に回転させつつ設定した
ウィービングパターンにより１周以上適数回溶接した
後、オバーラップとクレータ処理を行うことを特徴とす
る亜鉛鍍鋼管の溶接方法。 - 【請求項２】 亜鉛鍍鋼管と亜鉛鍍鋼管とを軸線方向に
溶接する場合に、亜鉛鍍鋼管の配管サイズ６５〜３５０
mm、肉厚４．２〜７．９mmにおいて、溶接電流１００〜
２１０アンペア、溶接電圧１７〜２５ボルト、溶接速度
１．４〜３．９mm／secとしたことを特徴とする請求項
１記載の亜鉛鍍鋼管の溶接方法。 - 【請求項３】 亜鉛鍍鋼管の端部に組合せたフランジの
外部を溶接する場合、亜鉛鍍鋼管の配管サイズ６５〜３
５０mm、肉厚４．２〜７．９mmにおいて、溶接電流１６
０〜２６０アンペア、溶接電圧１７〜２９ボルト、溶接
速度３．３〜５．０mm／secとしたことを特徴とする請
求項１記載の亜鉛鍍鋼管の円周溶接方法。 - 【請求項４】 亜鉛鍍鋼管の端部に組合せたフランジの
外部を２層溶接する場合、亜鉛鍍鋼管の配管サイズ６５
〜３５０mm、肉厚４．２〜７．９mmにおいて、溶接電流
１９０〜２９０アンペア、溶接電圧２３〜３１ボルト、
溶接速度３．３〜５．０mm／secとしたことを特徴とす
る請求項１記載の亜鉛鍍鋼管の溶接方法。 - 【請求項５】 亜鉛鍍鋼管の端部に組合せたフランジの
内部を溶接する場合、亜鉛鍍鋼管の配管サイズ６５〜３
５０mm、肉厚４．２〜７．９mmにおいて、溶接電流１２
０〜２５０アンペア、溶接電圧１７〜２７ボルト、溶接
速度３．３〜５．０mm／secとしたことを特徴とする請
求項１記載の亜鉛鍍鋼管の溶接方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3426691A JP2777939B2 (ja) | 1991-02-28 | 1991-02-28 | 亜鉛鍍鋼管の円周溶接方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3426691A JP2777939B2 (ja) | 1991-02-28 | 1991-02-28 | 亜鉛鍍鋼管の円周溶接方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04288969A JPH04288969A (ja) | 1992-10-14 |
| JP2777939B2 true JP2777939B2 (ja) | 1998-07-23 |
Family
ID=12409371
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3426691A Expired - Lifetime JP2777939B2 (ja) | 1991-02-28 | 1991-02-28 | 亜鉛鍍鋼管の円周溶接方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2777939B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103464961A (zh) * | 2013-10-08 | 2013-12-25 | 长沙星驰实业有限公司 | 圆形环缝焊接夹具及弯头与直管焊接方法 |
| CN105215619B (zh) * | 2015-11-05 | 2018-02-09 | 山东豪迈机械制造有限公司 | 一种组对装置及利用该装置焊接的方法 |
| CN108098238A (zh) * | 2017-10-19 | 2018-06-01 | 武汉世纪宏设备制造有限责任公司 | 轨道交通车辆储风缸环焊缝及直焊缝焊接转台 |
-
1991
- 1991-02-28 JP JP3426691A patent/JP2777939B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH04288969A (ja) | 1992-10-14 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 19980310 |