JP3052036B2 - 電縫管製造設備におけるストリップの溶接方法 - Google Patents
電縫管製造設備におけるストリップの溶接方法Info
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、電縫管製造設備におけ
る先行ストリップと後行ストリップの溶接方法に関す
る。
る先行ストリップと後行ストリップの溶接方法に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】電縫管製造設備における先行ストリップ
と後行ストリップの溶接方法は、従来溶接後のスラグ剥
離などの後処理の不要なガスシールドアーク溶接法（例
えば、ＭＡＧ溶接法、ＭＩＧ溶接法）が用いられ、人手
の介入を必要としない自動溶接装置で行われている。こ
の自動溶接は、具体的には図８に示すように先行ストリ
ップ６０とコイル６１から解かれた後行ストリップ６２
を突き合わせて、この突き合わせ線（溶接線ともいう）
に沿って図９に示すように移動可能な２本の溶接トーチ
６３、６４をストリップの端部と中央部にそれぞれ配置
し、図１０に示すように一定速度でストリップの板厚と
等しい高さまで溶着金属６５を一層盛りで溶接を行って
いる。そして、前記溶接中には溶接部分のストリップを
搬送することはできないので、後続する造管設備６６の
手前にルーパー設備６７を設け、前記溶接時間を吸収し
連続的に造管作業を行うようにしている。なお、図８に
おいて６８は溶接トーチ６３、６４を備える溶接装置を
示す。
と後行ストリップの溶接方法は、従来溶接後のスラグ剥
離などの後処理の不要なガスシールドアーク溶接法（例
えば、ＭＡＧ溶接法、ＭＩＧ溶接法）が用いられ、人手
の介入を必要としない自動溶接装置で行われている。こ
の自動溶接は、具体的には図８に示すように先行ストリ
ップ６０とコイル６１から解かれた後行ストリップ６２
を突き合わせて、この突き合わせ線（溶接線ともいう）
に沿って図９に示すように移動可能な２本の溶接トーチ
６３、６４をストリップの端部と中央部にそれぞれ配置
し、図１０に示すように一定速度でストリップの板厚と
等しい高さまで溶着金属６５を一層盛りで溶接を行って
いる。そして、前記溶接中には溶接部分のストリップを
搬送することはできないので、後続する造管設備６６の
手前にルーパー設備６７を設け、前記溶接時間を吸収し
連続的に造管作業を行うようにしている。なお、図８に
おいて６８は溶接トーチ６３、６４を備える溶接装置を
示す。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記溶
接工程において最大の課題は溶接時間の短縮であり、幅
が２０００ｍｍ程度のストリップにおいてはかなりの溶
接時間を必要とし、溶接時間が長いと後続するルーパー
設備の規模が大きくなり、設備費の高騰を招き、更に溶
接時間が長い場合には造管ライン速度を下げるあるいは
ラインストップを余儀無くされるという問題点がある。
また、前記先行ストリップ６０と後行ストリップ６２と
の溶接部分は造管した後は切断して除去し製品とはしな
いので、鋭意研究の結果、この部分の溶接品質は、次
工程であるルーパー設備にストリップを通板する際、破
断しない曲げ強度を有すること、次々工程である造管
設備での造管中に破断しない剪断強度を満足できれば実
用上問題がなく、従来の溶接法は、前記溶接品質の特性
、が十分に考慮されておらず、突き合わせ溶接部全
長にわたって全肉盛溶接を行っており、そのため溶接速
度が遅くなり、溶接時間に無駄が多いということが判明
した。本発明はかかる事情に鑑みてなされたもので、溶
接時間が短くしかも実用上の強度も問題がない電縫管製
造設備におけるストリップの溶接方法を提供することを
目的とする。
接工程において最大の課題は溶接時間の短縮であり、幅
が２０００ｍｍ程度のストリップにおいてはかなりの溶
接時間を必要とし、溶接時間が長いと後続するルーパー
設備の規模が大きくなり、設備費の高騰を招き、更に溶
接時間が長い場合には造管ライン速度を下げるあるいは
ラインストップを余儀無くされるという問題点がある。
また、前記先行ストリップ６０と後行ストリップ６２と
の溶接部分は造管した後は切断して除去し製品とはしな
いので、鋭意研究の結果、この部分の溶接品質は、次
工程であるルーパー設備にストリップを通板する際、破
断しない曲げ強度を有すること、次々工程である造管
設備での造管中に破断しない剪断強度を満足できれば実
用上問題がなく、従来の溶接法は、前記溶接品質の特性
、が十分に考慮されておらず、突き合わせ溶接部全
長にわたって全肉盛溶接を行っており、そのため溶接速
度が遅くなり、溶接時間に無駄が多いということが判明
した。本発明はかかる事情に鑑みてなされたもので、溶
接時間が短くしかも実用上の強度も問題がない電縫管製
造設備におけるストリップの溶接方法を提供することを
目的とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】前記目的に沿う請求項１
記載の電縫管製造設備におけるストリップの溶接方法
は、電縫管製造設備における先行ストリップと後行スト
リップとの突き合わせ溶接方法であって、中央に板幅の
０．０５〜０．２程度（更に好ましくは０．１〜０．
２）の長さの非溶接部を設け、該非溶接部の両側の突き
合わせ部を別々の溶接トーチで同時に溶接し、しかも該
突き合わせ部の両板端部は板厚と略同じ肉厚の全盛溶接
を行っている。請求項２記載の電縫管製造設備における
ストリップの溶接方法は、請求項１記載の溶接方法にお
いて、前記非溶接部と前記両板端部との中間部は薄肉盛
溶接を行っている。請求項３記載の電縫管製造設備にお
けるストリップの溶接方法は、請求項２記載の溶接方法
において、前記薄肉盛溶接は溶接速度を速くして行い、
前記全盛溶接は溶接速度を遅くして行っている。請求項
４記載の電縫管製造設備におけるストリップの溶接方法
は、請求項２記載の溶接方法において、前記薄肉盛溶接
は一層盛溶接によって行い、前記全盛溶接は多層盛溶接
によって行っている。請求項５記載の電縫管製造設備に
おけるストリップの溶接方法は、電縫管製造設備におけ
る先行ストリップと後行ストリップとの突き合わせ溶接
方法であって、突き合わせ部の両板端部を板厚と略同じ
厚みの全肉盛溶接で行い、他の部分は薄肉盛溶接で行
い、しかも左右を別々の溶接トーチを用いて同時に溶接
して構成されている。以上において、板厚と略同じ厚み
の全肉盛溶接とは、溶着金属の厚みが溶接しようとする
板の厚み程度に溶接することをいい、薄肉盛溶接とは溶
着金属の厚みが板の厚みより充分に薄い場合（例えば、
板厚の１／３〜２／３程度）をいう。
記載の電縫管製造設備におけるストリップの溶接方法
は、電縫管製造設備における先行ストリップと後行スト
リップとの突き合わせ溶接方法であって、中央に板幅の
０．０５〜０．２程度（更に好ましくは０．１〜０．
２）の長さの非溶接部を設け、該非溶接部の両側の突き
合わせ部を別々の溶接トーチで同時に溶接し、しかも該
突き合わせ部の両板端部は板厚と略同じ肉厚の全盛溶接
を行っている。請求項２記載の電縫管製造設備における
ストリップの溶接方法は、請求項１記載の溶接方法にお
いて、前記非溶接部と前記両板端部との中間部は薄肉盛
溶接を行っている。請求項３記載の電縫管製造設備にお
けるストリップの溶接方法は、請求項２記載の溶接方法
において、前記薄肉盛溶接は溶接速度を速くして行い、
前記全盛溶接は溶接速度を遅くして行っている。請求項
４記載の電縫管製造設備におけるストリップの溶接方法
は、請求項２記載の溶接方法において、前記薄肉盛溶接
は一層盛溶接によって行い、前記全盛溶接は多層盛溶接
によって行っている。請求項５記載の電縫管製造設備に
おけるストリップの溶接方法は、電縫管製造設備におけ
る先行ストリップと後行ストリップとの突き合わせ溶接
方法であって、突き合わせ部の両板端部を板厚と略同じ
厚みの全肉盛溶接で行い、他の部分は薄肉盛溶接で行
い、しかも左右を別々の溶接トーチを用いて同時に溶接
して構成されている。以上において、板厚と略同じ厚み
の全肉盛溶接とは、溶着金属の厚みが溶接しようとする
板の厚み程度に溶接することをいい、薄肉盛溶接とは溶
着金属の厚みが板の厚みより充分に薄い場合（例えば、
板厚の１／３〜２／３程度）をいう。
【０００５】
【作用】請求項１〜４記載の電縫管製造設備におけるス
トリップの溶接方法においては、中央に板幅の０．０５
〜０．２程度の非溶接部を設けているので、この部分を
溶接する必要がなく、更には前記非溶接部の両側を別々
の溶接トーチで同時に溶接しているので、これによって
先行ストリップと後行ストリップの溶接時間が減少す
る。一方、ストリップの接続部分に溶接不良があると、
ルーパー設備を通板中に破断を生じるが、破断は通常板
端から生じるので、板端から内側に一定距離部分、即ち
板端部を板厚と略同じ肉厚の全盛溶接を行っておけば破
断しない。特に、請求項２〜４記載の電縫管製造設備に
おけるストリップの溶接方法においては、前記非溶接部
と両板端部との間は薄肉溶接を行っているので、この部
分を板厚と略同じ厚みの全肉盛溶接を行う場合に比較し
て溶接時間を減らすことができる。そして、請求項５記
載の電縫管製造設備におけるストリップの溶接方法にお
いては、両板端部を板厚と略同じ厚みの全肉盛溶接で行
い、他の部分を薄肉溶接で行っているので、薄肉盛溶接
を行った部分だけ溶接時間の短縮を図ることができる。
この場合、ストリップの両板端部は板厚と略同じ厚みの
全肉盛溶接を行っているので、ルーパー設備又は造管設
備を通板中に破断することはない。
トリップの溶接方法においては、中央に板幅の０．０５
〜０．２程度の非溶接部を設けているので、この部分を
溶接する必要がなく、更には前記非溶接部の両側を別々
の溶接トーチで同時に溶接しているので、これによって
先行ストリップと後行ストリップの溶接時間が減少す
る。一方、ストリップの接続部分に溶接不良があると、
ルーパー設備を通板中に破断を生じるが、破断は通常板
端から生じるので、板端から内側に一定距離部分、即ち
板端部を板厚と略同じ肉厚の全盛溶接を行っておけば破
断しない。特に、請求項２〜４記載の電縫管製造設備に
おけるストリップの溶接方法においては、前記非溶接部
と両板端部との間は薄肉溶接を行っているので、この部
分を板厚と略同じ厚みの全肉盛溶接を行う場合に比較し
て溶接時間を減らすことができる。そして、請求項５記
載の電縫管製造設備におけるストリップの溶接方法にお
いては、両板端部を板厚と略同じ厚みの全肉盛溶接で行
い、他の部分を薄肉溶接で行っているので、薄肉盛溶接
を行った部分だけ溶接時間の短縮を図ることができる。
この場合、ストリップの両板端部は板厚と略同じ厚みの
全肉盛溶接を行っているので、ルーパー設備又は造管設
備を通板中に破断することはない。
【０００６】
【実施例】続いて、添付した図面を参照しつつ、本発明
を具体化した実施例につき説明し、本発明の理解に供す
る。ここに、図１は本発明の第１の実施例に係る電縫管
製造設備におけるストリップの溶接方法を示す説明図、
図２は図１における矢視Ｂ−Ｂ断面図、図３は図１にお
ける矢視Ｃ−Ｃ断面図、図４は造管の説明図、図５は角
形鋼管の最終説明図、図６は本発明の第２の実施例に係
る電縫管製造設備におけるストリップの溶接方法の説明
図、図７は本発明の第３の実施例に係る電縫管製造設備
におけるストリップの溶接方法の説明図である。
を具体化した実施例につき説明し、本発明の理解に供す
る。ここに、図１は本発明の第１の実施例に係る電縫管
製造設備におけるストリップの溶接方法を示す説明図、
図２は図１における矢視Ｂ−Ｂ断面図、図３は図１にお
ける矢視Ｃ−Ｃ断面図、図４は造管の説明図、図５は角
形鋼管の最終説明図、図６は本発明の第２の実施例に係
る電縫管製造設備におけるストリップの溶接方法の説明
図、図７は本発明の第３の実施例に係る電縫管製造設備
におけるストリップの溶接方法の説明図である。
【０００７】図１〜図５に示す本発明の第１の実施例に
係る電縫管製造設備におけるストリップの溶接方法にお
いては、板厚にもよるが予め片側１０度程度の開先が形
成された先行ストリップ１０と後行ストリップ１１とを
所定の間隔を設けて図示しないバッキングプレート上に
配置し、溶接トーチ１２、１３を図１のように中央側に
間隔Ｗ1 の隙間を設けて配置して、最初は図３に示すよ
うに比較的速い溶接速度（Ｖ1 ）で距離Ｗ2 を薄肉盛溶
接し、次に一パスで図２に示すように全層が盛れる比較
的遅い溶接速度（Ｖ2 ）で溶接する。これによって、板
幅方向中間部には非溶接部１４が、その両側に薄肉盛溶
接部１５、１６が、両板端部には板厚と略同じ厚みの全
肉盛溶接部１７、１８が形成される。この状態で丸型鋼
管を製造すると連接部分は図４に示す通りとなる。
係る電縫管製造設備におけるストリップの溶接方法にお
いては、板厚にもよるが予め片側１０度程度の開先が形
成された先行ストリップ１０と後行ストリップ１１とを
所定の間隔を設けて図示しないバッキングプレート上に
配置し、溶接トーチ１２、１３を図１のように中央側に
間隔Ｗ1 の隙間を設けて配置して、最初は図３に示すよ
うに比較的速い溶接速度（Ｖ1 ）で距離Ｗ2 を薄肉盛溶
接し、次に一パスで図２に示すように全層が盛れる比較
的遅い溶接速度（Ｖ2 ）で溶接する。これによって、板
幅方向中間部には非溶接部１４が、その両側に薄肉盛溶
接部１５、１６が、両板端部には板厚と略同じ厚みの全
肉盛溶接部１７、１８が形成される。この状態で丸型鋼
管を製造すると連接部分は図４に示す通りとなる。
【０００８】ここで、ストリップ１０、１１の板幅が１
０００ｍｍ以上の場合には、板幅Ｗに対して、Ｗ1 、Ｗ
2 、Ｗ3 及び板厚Ｔに対する薄肉盛溶接の溶着金属の厚
みｔは以下の関係を持つのが好ましい。 Ｗ1 ＝（０．１〜０．２）・Ｗ Ｗ3 ＝（０．１〜０．２）・Ｗ 従って、Ｗ2 ＝（Ｗ−Ｗ1 −２・Ｗ3 ）÷２ また、 ｔ ＝（０．４〜０．７）・Ｔ
０００ｍｍ以上の場合には、板幅Ｗに対して、Ｗ1 、Ｗ
2 、Ｗ3 及び板厚Ｔに対する薄肉盛溶接の溶着金属の厚
みｔは以下の関係を持つのが好ましい。 Ｗ1 ＝（０．１〜０．２）・Ｗ Ｗ3 ＝（０．１〜０．２）・Ｗ 従って、Ｗ2 ＝（Ｗ−Ｗ1 −２・Ｗ3 ）÷２ また、 ｔ ＝（０．４〜０．７）・Ｔ
【０００９】このように条件を設定することによって、
ルーパー設備の部分で破断しないことは当然として、前
記溶接部分を図５に示すように角管状に成形しても、非
溶接部１４が下辺にあり、造管に影響を与えないことに
なる。なお、Ｗ1 は狭くても支障がないが、狭くなると
溶接時間が増加し、増えるとルーパー設備を通過する場
合に破断し易くなるので、充分な安全を見込んで板幅Ｗ
の０．０５〜０．２程度まで可能である。
ルーパー設備の部分で破断しないことは当然として、前
記溶接部分を図５に示すように角管状に成形しても、非
溶接部１４が下辺にあり、造管に影響を与えないことに
なる。なお、Ｗ1 は狭くても支障がないが、狭くなると
溶接時間が増加し、増えるとルーパー設備を通過する場
合に破断し易くなるので、充分な安全を見込んで板幅Ｗ
の０．０５〜０．２程度まで可能である。
【００１０】また、前記溶接方法は板幅に対して中央か
ら板端方向に溶接したが、その逆でも可能であり、更に
は図６に示すように、同一溶接速度（Ｖ3 ）で溶接を行
い、板端で折り返して溶接速度（Ｖ4 ）で溶接を行っ
て、板厚と略同じ厚みの全肉盛溶接とすることも可能で
ある。
ら板端方向に溶接したが、その逆でも可能であり、更に
は図６に示すように、同一溶接速度（Ｖ3 ）で溶接を行
い、板端で折り返して溶接速度（Ｖ4 ）で溶接を行っ
て、板厚と略同じ厚みの全肉盛溶接とすることも可能で
ある。
【００１１】図７には本発明の第３の実施例に係る電縫
管製造設備におけるストリップの溶接方法を示すが、両
側に板厚と略同じ厚みの全肉盛溶接部２０、２１を有
し、その中間部に薄肉盛溶接部２２を有している。この
場合、全肉盛溶接部２０、２１の幅は第１の実施例と同
様であり、薄肉盛溶接部の溶着金属の厚みは板厚Ｔの
０．３〜０．７程度で充分である。なお、溶接トーチ１
２、１３を予め端部と中央部に配置して同一方向に溶接
するのが好ましい。
管製造設備におけるストリップの溶接方法を示すが、両
側に板厚と略同じ厚みの全肉盛溶接部２０、２１を有
し、その中間部に薄肉盛溶接部２２を有している。この
場合、全肉盛溶接部２０、２１の幅は第１の実施例と同
様であり、薄肉盛溶接部の溶着金属の厚みは板厚Ｔの
０．３〜０．７程度で充分である。なお、溶接トーチ１
２、１３を予め端部と中央部に配置して同一方向に溶接
するのが好ましい。
【００１２】前記実施例は、２本の溶接トーチを用いて
溶接を行ったが、更に多数の溶接トーチを用いて溶接す
ることも可能であり、これによって更に溶接時間の短縮
化を図ることができる。
溶接を行ったが、更に多数の溶接トーチを用いて溶接す
ることも可能であり、これによって更に溶接時間の短縮
化を図ることができる。
【００１３】
【発明の効果】請求項１〜５記載の電縫管製造設備にお
けるストリップの溶接方法においては以下の効果があ
る。 ルーパー設備の小型化を図ることができる。 ある一定のルーパー設備において、造管速度のアップ
が可能で、これによって生産性が向上する。 入り側設備の稼働率が向上する。 特に、請求項２〜４記載の電縫管製造設備におけるスト
リップの溶接方法においては、更に支障のない部分は薄
肉盛溶接によって行っているので、更に溶接時間が短縮
される。
けるストリップの溶接方法においては以下の効果があ
る。 ルーパー設備の小型化を図ることができる。 ある一定のルーパー設備において、造管速度のアップ
が可能で、これによって生産性が向上する。 入り側設備の稼働率が向上する。 特に、請求項２〜４記載の電縫管製造設備におけるスト
リップの溶接方法においては、更に支障のない部分は薄
肉盛溶接によって行っているので、更に溶接時間が短縮
される。
【図１】本発明の第１の実施例に係る電縫管製造設備に
おけるストリップの溶接方法を示す説明図である。
おけるストリップの溶接方法を示す説明図である。
【図２】図１における矢視Ｂ−Ｂ断面図である。
【図３】図１における矢視Ｃ−Ｃ断面図である。
【図４】造管の説明図である。
【図５】角形鋼管の最終説明図である。
【図６】本発明の第２の実施例に係る電縫管製造設備に
おけるストリップの溶接方法の説明図である。
おけるストリップの溶接方法の説明図である。
【図７】本発明の第３の実施例に係る電縫管製造設備に
おけるストリップの溶接方法の説明図である。
おけるストリップの溶接方法の説明図である。
【図８】造管設備の概略説明図である。
【図９】従来例に係るストリップの溶接方法を示す説明
図である。
図である。
【図１０】図９における矢視Ａ−Ａ断面図である。
１０ 先行ストリップ １１ 後行ストリップ １２ 溶接トーチ １３ 溶接トーチ １４ 非溶接部 １５ 薄肉盛溶接部 １６ 薄肉盛溶接部 １７ 全肉盛溶接部 １８ 全肉盛溶接部 ２０ 全肉盛溶接部 ２１ 全肉盛溶接部 ２２ 薄肉盛溶接部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 北里 武 福岡県北九州市戸畑区大字中原46番地59 日鐵プラント設計株式会社内 (72)発明者 原田 一則 福岡県北九州市戸畑区大字中原46番地59 日鐵プラント設計株式会社内 (56)参考文献 特開 平２−229671（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−197376（ＪＰ，Ａ) 実開 昭60−108474（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) B23K 9/095 B21C 37/083 B23K 9/00 B23K 9/025
Claims (5)
- 【請求項１】 電縫管製造設備における先行ストリップ
と後行ストリップとの突き合わせ溶接方法であって、 中央に板幅の０．０５〜０．２程度の長さの非溶接部を
設け、該非溶接部の両側の突き合わせ部を別々の溶接ト
ーチで同時に溶接し、しかも該突き合わせ部の両板端部
は板厚と略同じ肉厚の全盛溶接を行うことを特徴とする
電縫管製造設備におけるストリップの溶接方法。 - 【請求項２】 前記非溶接部と前記両板端部との中間部
は薄肉盛溶接を行った請求項１記載の電縫管製造設備に
おけるストリップの溶接方法。 - 【請求項３】 前記薄肉盛溶接は溶接速度を速くして行
い、前記全盛溶接は溶接速度を遅くして行った請求項２
記載の電縫管製造設備におけるストリップの溶接方法。 - 【請求項４】 前記薄肉盛溶接は一層盛溶接によって行
い、前記全盛溶接は多層盛溶接によって行った請求項２
記載の電縫管製造設備におけるストリップの溶接方法。 - 【請求項５】 電縫管製造設備における先行ストリップ
と後行ストリップとの突き合わせ溶接方法であって、 突き合わせ部の両板端部を板厚と略同じ厚みの全肉盛溶
接で行い、他の部分は薄肉盛溶接で行い、しかも左右を
別々の溶接トーチを用いて同時に溶接したことを特徴と
する電縫管製造設備におけるストリップの溶接方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6101864A JP3052036B2 (ja) | 1994-04-14 | 1994-04-14 | 電縫管製造設備におけるストリップの溶接方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6101864A JP3052036B2 (ja) | 1994-04-14 | 1994-04-14 | 電縫管製造設備におけるストリップの溶接方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07284930A JPH07284930A (ja) | 1995-10-31 |
| JP3052036B2 true JP3052036B2 (ja) | 2000-06-12 |
Family
ID=14311869
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6101864A Expired - Fee Related JP3052036B2 (ja) | 1994-04-14 | 1994-04-14 | 電縫管製造設備におけるストリップの溶接方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3052036B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105234527A (zh) * | 2015-11-12 | 2016-01-13 | 上海电气核电设备有限公司 | 一种在低合金钢母材上进行不锈钢带极埋弧堆焊的方法 |
-
1994
- 1994-04-14 JP JP6101864A patent/JP3052036B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH07284930A (ja) | 1995-10-31 |
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