JP4382934B2 - Welding method - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は溶接方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来の溶接方法は、鉄板Aに鉄板Bを突き合わせ、この突き合わせた部分の隙間に沿って溶接肉盛りして接合させていた。
この溶接方法を図7〜9を参照しながら説明する。
【0003】
先ず、最も一般的な溶接は、図7(イ)に示すように、鉄板A100に鉄板B200を突き合わせ、この鉄板A100と鉄板B200の間に溶接棒300を当てながら溶接トーチ400で加熱し、溶接棒300や溶接棒300近傍の鉄板A100や鉄板B200を溶融させ、この溶融した金属500を鉄板A100と鉄板B200との間に肉盛りして溶接するものである。
【0004】
この際、鉄板A100と鉄板B200との間に溶融した金属500を多く溜めて溶接を強固にするために、図7(ロ)に示すように、鉄板A100とこの鉄板A100に突き合わせた金属B200との間の隙間150を設けていた。
すると、この隙間150から溶融した鉄が下方に流れ落ちるという問題がある。
かかる問題を解決する方法として、図8(イ)に示すように、隙間150の下側に裏当材600を当てて、溶融した金属の流れ落ちることを防いで溶接することが行われている。
【0005】
即ち、図8(ロ)に示すように、鉄板A100に裏当材600の端面を突き合わせ、この裏当材600の上に鉄板B200を載せた状態にして、鉄板B200の端面を鉄板A100に隙間150を設けて突き合わせ、この鉄板A100と鉄板B200の突き合わせ部分の隙間150に沿って肉盛りして溶接する。
この際、溶融した金属500が突き合わせ部分に溜まり易いように、この裏当材600の上面に、突き合わせ方向に傾斜した底面を備えた溝650を設け、図8(ハ)に示すように、この溝650の傾斜した底面の上に溶融した金属500を肉盛りして強固に溶接している。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記方法では、鉄板A100に裏当材600の端面を突き合わせ保持する適当な手段がなく、裏当材600を突き合わせた状態に保持するのに苦労していた。
例えば、鉄板A100の縁部に鉄板B200の端面を突き合わせて溶接する場合には、裏当材600を端から差し入れた万力等で裏当材600を保持して溶接することができるが、鉄板A100が幅が広く、端から万力を差し入れても万力が届かない場所に鉄板B200の端面を突き合わせて溶接する場合には万力で裏当材600を保持することができず困るのである。
【0007】
又、溶接トーチ400で加熱する際に、図8(イ)に示すように、溶融した金属500の塊が四方に飛び散るスパッタ550が発生する。
特に、鋼板の表面にメッキ処理が施されていたり、油等の不純物が付着していたり、溶接条件が最適でない場合には、このスパッタ550が多く発生する。
しかも、このスパッタ550は、図9(イ)に示すように、溝650の中に落下し溝650の傾斜した底面の上を流れて行って、図9(ロ)に示すように、溝の深い場所、即ち、鉄板A100に鉄板B200の端面を突き合わせた場所に蓄積する。
【0008】
すると、このスパッタ550の表面は酸化されていて、図9(ロ)に示すように、溶融した金属の中に溶け込まないでそのまま残ったり、この部分にボイド700が発生し易い。
その結果、このスパッタ550やボイド700によって溶接面積が少なくなり、溶接部分の機械的強度が劣り、溶接不良となる。
そこで、本発明の目的は、上記問題点を改良した溶接方法、即ち、裏当材を取り付け易かったり、溶接不良とならない溶接方法を提供することである。
【0009】
【課題を解決するための手段】
本発明は上記目的を達成するためになしたものであって、請求項1記載の発明は、鉄板Aに鉄板Bの端面を突き合わせ、この突き合わした部分を溶接する溶接方法であって、前記鉄板Aに、上面に突き合わせ部分から離れる方向に下向きに傾斜した底面を有する溝を備えた裏当材の端面を突き合わせ、この裏当材の上に鉄板Bを載せた状態にして、鉄板Bを前記裏当材の前記溝の前記底面から離すとともに、前記底面は、前記鉄板A側の前記裏当材の突き合わせ端面から鉄板Bの端面の直下部よりもその最下部の方が離れるようにするとともに、前記溝のこの最下部側には溶接の際に溶融金属が流れ込まない空間ができるようにして、鉄板Bの端面を、鉄板Aとの間に隙間を設けて突き合わせ、この鉄板Aと鉄板Bの突き合わせ部分の隙間に沿って肉盛りして溶接するものである。
【0010】
請求項2記載の発明は、請求項1記載の発明において、前記鉄板Aに、磁力によって磁石を付着させ、この磁石の上に裏当材を載せた状態で裏当材の端面を鉄板Aに突き合わせ、この裏当材の上に鉄板Bを載せた状態にして、鉄板Bの端面を鉄板Aに隙間を設けて突き合わせるものである。
【0011】
(作用)
請求項1記載の発明では、鉄板Aに、上面に突き合わせ部分から離れる方向に下向きに傾斜した底面を有する溝を備えた裏当材の端面を突き合わせ、この裏当材の上に鉄板Bを載せた状態にして、鉄板Bを裏当材の溝の底面から離すとともに、底面は、鉄板A側の裏当材の突き合わせ端面から鉄板Bの端面の直下部よりもその最下部の方が離れるようにするとともに、前記溝のこの最下部側には溶接の際に溶融金属が流れ込まない空間ができるようにして、鉄板Bの端面を、鉄板Aとの間に隙間を設けて突き合わせ、この鉄板Aと鉄板Bの突き合わせ部分の隙間に沿って肉盛りして溶接するので、溶接の際に飛び散ったスパッタは裏当材の溝の中に落下し溝の底面の傾斜面に沿って流れて、鉄板Aと鉄板Bとの突き合わせ場所から離れた場所に蓄積する。
又、このスパッタ間に発生するボイドも、このスパッタが蓄積した部分で発生する。
【0012】
このように、このスパッタやスパッタによって生ずるボイドは溶接部分より離れた場所に蓄積し、鉄板Aに鉄板Bの先端が突き合う部分にはない。
従って、溶接不良とならない。
請求項2記載の発明では、鉄板Aに磁力によって磁石を付着させ、この磁石の上に裏当材を載せた状態で裏当材の端面を突き合わせ、この裏当材の上に鉄板Bを載せた状態にして、鉄板Bの端面を鉄板Aに隙間を設けて突き合わせ、この鉄板Aと鉄板Bの突き合わせ部分の隙間に沿って肉盛りして溶接するので、裏当材と鉄板Bが磁石の載った状態で磁石の磁力で鉄板Aに突き合わされ、支持される。
【0013】
このようになっているので、鉄板Bを万力等の別の手段で支える必要がなく、万力等が届かない位置でも簡単に鉄板Aに鉄板Bを当接させることができる。
その結果、鉄板Aに鉄板Bの端面を突き合わせ、この突き合わせた部分を簡単に溶接できる。
【0014】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の実施の形態を実施例で説明する。
(実施例1)
図1〜図3は本発明の一実施例を示すもので、図1は溶接している状態を示す斜視図、図2は図1のA−A線における断面図、図3は溶接が完了した状態を示す断面図である。
【0015】
図1〜図3において、1は鋼板の鉄板Aであり、2は鋼板の鉄板Bである。3は鋼製の裏当材であり、この裏当材3は、図2および図3に示すように、鉄板A1に突き合わせて使用するものであり、上面31に突き合わせ部分から離れる方向に下向きに傾斜した底面351を有する溝35を備えている。4は溶接棒である。
【0016】
5は溶融した溶接棒4、鉄板A1、鉄板B2が一体になった溶融した金属の塊であり、この溶融した金属の塊5は冷却すると鉄板A1と鉄板B2に強固に付着する。
6は溶接棒4、鉄板A1、鉄板B2を加熱する溶接トーチである。
7は溶接時に飛び散ったスパッタである。
8は溶融時に発生するボイドである。
【0017】
次に、鉄板A1と鉄板B2の端面とを溶接する溶接方法および作用について説明する。
先ず、鉄板A1に、裏当材3の端面を突き合わせ、この裏当材3を万力等で固定する。
【0018】
次に、この裏当材3の上に鉄板B2を載せた状態にして、鉄板B2の端面を鉄板A1に隙間15を設けた状態にして突き合わせ、この鉄板A1と鉄板B2の突き合わせ部分の隙間15に溶接棒4の先端を当てながら溶接トーチ6を溶接棒4の先端部分を加熱し、溶接棒4を溶融すると同時に、この溶けた溶接棒4近傍の鉄板A1と鉄板B2を溶融させる。
【0019】
すると、溶融した金属の塊5が発生し、この溶融した塊5が鉄板A1と鉄板B2の隙間15に沿って付着し、冷却すると肉盛りとなって溶接される。
そして、この溶接の際に飛び散ったスパッタ7は裏当材3の溝35の中に落下し溝35の底面351の傾斜面に沿って流れて、鉄板A1と鉄板B2との突き合わせ場所から離れた位置に蓄積する。又、このスパッタ7の間に発生するボイド8も、このスパッタ7が蓄積した部分で発生する。
【0020】
このように、このスパッタ7やスパッタ7によって生ずるボイド8は溶接部分より離れた場所に蓄積し、鉄板A1に鉄板B2の先端が突き合う部分にはない。
従って、溶接不良とならない。
【0021】
(実施例2)
図4〜図6は本発明の他の実施例を示すもので、図4は鉄板Aに鉄板Bの先端を突き合わせ、溶接している状態を示す斜視図、図5は図4のB−B線における断面図、図6は溶接が完了した状態を示す断面図である。
【0022】
図4〜図6において、1aは鋼板の鉄板Aであり、2aは鋼板の鉄板Bである。3aは鋼製の裏当材であり、この裏当材3aは、図4および図5に示すように、鉄板A1aに突き合わせて使用するものであり、上面31aに突き合わせ部分から離れる方向に下向きに傾斜した底面351aを有する溝35aを備えている。4aは溶接棒である。
【0023】
5aは溶融した溶接棒4a、鉄板A1a、鉄板B2aが一体になった溶融した金属の塊であり、この溶融した金属の塊5aは鉄板A1aと鉄板B2aに強固に付着する。
6aは溶接棒4a、鉄板A1a、鉄板B2aを加熱する溶接トーチである。
7aは溶接時に飛び散ったスパッタである。
8aは溶融時に発生したボイドである。
9aは磁石である。
【0024】
次に、鉄板A1aと鉄板Baの端面とを溶接する溶接方法および作用について説明する。
先ず、鉄板A1に磁力によって磁石9aを付着させ、この磁石9aの上に裏当材3aを載せた状態で裏当材3aの端面を鉄板A1に突き合わせる。
このように、磁石9aで裏当材3aを鉄板A1に突き合わせて保持することができるので、万力等の特別な手段が必要でないし、又、鉄板A1の幅が広くて万力等が使用できないような鉄板A1の中央部分でも、裏当材3aを保持することができる。
【0025】
次に、この裏当材3aの上に鉄板B2aを載せた状態にして、鉄板B2aの端面を鉄板A1aに隙間15aを設けた状態にして突き合わせ、この鉄板A1aと鉄板B2aの突き合わせ部分の隙間15aに溶接棒4aの先端を当てながら溶接トーチ6aを溶接棒4aの先端部分を加熱し、溶接棒4aを溶融すると同時に、この溶けた溶接棒4a近傍の鉄板A1aと鉄板B2aを溶融させる。
すると、溶融した金属の塊5aが発生し、この溶融した塊5aが鉄板A1aと鉄板B2aの隙間15aに沿って付着し、冷却すると、肉盛りとなって溶接される。
【0026】
そして、この溶接の際に飛び散ったスパッタ7aは裏当材3aの溝35aの中に落下し溝35aの底面351の傾斜面に沿って流れて、鉄板A1aと鉄板B2aとの突き合わせ場所から離れた位置に蓄積する。又、このスパッタ7aと、このスパッタ7aのい間に発生するボイド8aも、このスパッタ7aが蓄積した部分で発生する。
このように、このスパッタ7aやスパッタ7aによって生ずるボイド8aは溶接部分より離れた場所に蓄積し、鉄板A1aに鉄板B2aの先端が突き合う部分にはない。
従って、溶接不良とならない。
【0027】
【発明の効果】
請求項1記載の発明は、鉄板Aに、上面に突き合わせ部分から離れる方向に下向きに傾斜した底面を有する溝を備えた裏当材の端面を突き合わせ、この裏当材の上に鉄板Bを載せた状態にして、鉄板Bを裏当材の溝の底面から離すとともに、底面は、鉄板A側の裏当材の突き合わせ端面から鉄板Bの端面の直下部よりもその最下部の方が離れるようにするとともに、前記溝のこの最下部側には溶接の際に溶融金属が流れ込まない空間ができるようにして、鉄板Bの端面を、鉄板Aとの間に隙間を設けて突き合わせ、この鉄板Aと鉄板Bの突き合わせ部分の隙間に沿って肉盛りして溶接するから、溶接の際に発生するスパッタは鉄板Aと鉄板Bとの突き合わせ部分から離れた位置に蓄積し、鉄板Aに鉄板Bの先端が突き合う部分には付着せず、溶接不良とならない。
【0028】
請求項2記載の発明は、鉄板Aに、磁力によって磁石を付着させ、この磁石の上に裏当材を載せた状態で裏当材の端面を鉄板Aに突き合わせ、この裏当材の上に鉄板Bを載せた状態にして、鉄板Bの端面を鉄板Aに隙間を設けて突き合わせ、この鉄板Aと鉄板Bの突き合わせ部分の隙間に沿って肉盛りして溶接するから、裏当材と鉄板Bが磁石の載った状態で磁石の磁力で鉄板Aに突き合わすことができ、鉄板Aに鉄板Bを当接させることが簡単である。
その結果、鉄板Aに鉄板Bを簡単に溶接できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例を示すもので、溶接している状態を示す斜視図である。
【図2】図1のA−A線における断面図である。
【図3】溶接が完了した状態を示す断面図である。
【図4】本発明の他の実施例を示すもので、鉄板Aに鉄板Bの先端を突き合わせ、溶接している状態を示す斜視図である。
【図5】図4のB−B線における断面図である。
【図6】溶接が完了した状態を示す断面図である。
【図7】従来の溶接方法の一例を示すもので、(イ)は溶接している状態を示す斜視図、(ロ)は(イ)のC−C線における断面図である。
【図8】従来の溶接方法の他の例を示すもので、(イ)は溶接している状態を示す斜視図、(ロ)は(イ)のD−D線における断面図、(ハ)は溶接部分を示す断面図である。
【図9】従来の溶接方法の問題点を示すもので、(イ)はスパッタが蓄積している状態を示す断面図、(ロ)は溶接した状態を示す断面図である。
【符号の説明】
1、1a 鉄板A
2、2a 鉄板B
3、3a 裏当材
4、4a 溶接棒
5、5a 溶融した金属の塊
6、6a 溶接トーチ
7、7a スパッタ
8、8a ボイド
9a 磁石[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a welding method.
[0002]
[Prior art]
In the conventional welding method, the iron plate B is abutted against the iron plate A, and welding is built up and joined along the gap between the abutted portions.
This welding method will be described with reference to FIGS.
[0003]
First, as shown in FIG. 7 (a), the most general welding is performed by welding an iron plate B200 to an iron plate A100 and heating with a
[0004]
At this time, in order to collect a large amount of
Then, there is a problem that the molten iron flows downward from the
As a method for solving such a problem, as shown in FIG. 8 (a), a
[0005]
That is, as shown in FIG. 8B, the end surface of the
At this time, a
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the above method, there is no appropriate means for abutting and holding the end surface of the
For example, when the end surface of the iron plate B200 is abutted against the edge of the iron plate A100 and welded, the
[0007]
Further, when heating with the
In particular, when the surface of the steel plate is plated, impurities such as oil are attached, or when welding conditions are not optimal, a large amount of
Moreover, the
[0008]
Then, the surface of the
As a result, the
Accordingly, an object of the present invention is to provide a welding method in which the above problems are improved, that is, a welding method in which a backing material can be easily attached or a welding failure does not occur.
[0009]
[Means for Solving the Problems]
The present invention was made to achieve the above object, and the invention according to
[0010]
The invention according to
[0011]
(Function)
In the first aspect of the present invention, the end surface of the backing material having a groove having a bottom surface inclined downward in the direction away from the abutting portion is abutted on the iron plate A, and the iron plate B is placed on the backing material. In this state, the iron plate B is separated from the bottom surface of the groove of the backing material, and the bottom surface is separated from the butt end surface of the backing material on the iron plate A side at the bottom of the bottom surface of the iron plate B rather than directly below. In addition, a space where molten metal does not flow during welding is formed on the lowermost side of the groove, and the end surface of the iron plate B is abutted with a gap between the iron plate A and the iron plate. Since the welds are built up and welded along the gap between the butted portions of A and iron plate B, the spatter scattered during welding falls into the groove of the backing material and flows along the inclined surface of the bottom surface of the groove, Place away from the place where the steel plate A and the steel plate B meet Accumulate.
Further, voids generated during the sputtering are also generated at the portion where the sputtering is accumulated.
[0012]
As described above, the spatter and voids generated by the spatter accumulate in a place away from the welded portion, and do not exist at the portion where the tip of the iron plate B abuts against the iron plate A.
Therefore, no welding failure occurs.
In the invention described in
[0013]
Thus, it is not necessary to support the iron plate B with another means such as a vise, and the iron plate B can be easily brought into contact with the iron plate A even at a position where the vise does not reach.
As a result, the end surface of the iron plate B is abutted against the iron plate A, and the abutted portion can be easily welded.
[0014]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Next, embodiments of the present invention will be described with reference to examples.
Example 1
1 to 3 show an embodiment of the present invention, FIG. 1 is a perspective view showing a welding state, FIG. 2 is a cross-sectional view taken along line AA in FIG. 1, and FIG. It is sectional drawing which shows the state which carried out.
[0015]
1 to 3, 1 is an iron plate A of a steel plate, and 2 is an iron plate B of a steel plate. 3 is a steel backing material, and this
[0016]
7 is spatter scattered during welding.
8 is a void generated during melting.
[0017]
Next, a welding method and operation for welding the iron plate A1 and the end surface of the iron plate B2 will be described.
First, the end surface of the
[0018]
Next, with the iron plate B2 placed on the
[0019]
Then, a
The spatter 7 scattered during the welding falls into the
[0020]
As described above, the sputter 7 and the void 8 generated by the spatter 7 accumulate in a place away from the welded portion, and are not present at the portion where the tip of the iron plate B2 abuts against the iron plate A1.
Therefore, no welding failure occurs.
[0021]
(Example 2)
4 to 6 show another embodiment of the present invention. FIG. 4 is a perspective view showing a state in which the tip of the iron plate B is abutted against the iron plate A and welded, and FIG. 5 is a cross-sectional view of FIG. FIG. 6 is a cross-sectional view showing a state where welding is completed.
[0022]
4-6, 1a is the steel plate A of a steel plate, and 2a is the steel plate B of a steel plate. 3a is a steel backing material, and this
[0023]
6a is a welding torch for heating the
7a is spatter scattered during welding.
8a is a void generated during melting.
9a is a magnet.
[0024]
Next, a welding method and operation for welding the iron plate A1a and the end surface of the iron plate Ba will be described.
First, the
Thus, since the
[0025]
Next, with the iron plate B2a placed on the
Then, a
[0026]
The
As described above, the
Therefore, no welding failure occurs.
[0027]
【The invention's effect】
According to the first aspect of the present invention, an end surface of a backing material having a groove having a bottom surface inclined downward in a direction away from the abutting portion is abutted on the iron plate A, and the iron plate B is placed on the backing material. In this state, the iron plate B is separated from the bottom surface of the groove of the backing material, and the bottom surface is separated from the butt end surface of the backing material on the iron plate A side at the bottom of the bottom surface of the iron plate B rather than directly below. In addition, a space where molten metal does not flow during welding is formed on the lowermost side of the groove, and the end surface of the iron plate B is abutted with a gap between the iron plate A and the iron plate. Since welding is built up along the gap between the butted portions of A and iron plate B, the spatter generated during welding accumulates at a position away from the butted portion of iron plate A and iron plate B, and iron plate B on iron plate A Does not adhere to the part where the tip of the Not against the poor.
[0028]
In the invention according to
As a result, the iron plate B can be easily welded to the iron plate A.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a perspective view showing a welding state according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a cross-sectional view taken along line AA in FIG.
FIG. 3 is a cross-sectional view showing a state where welding is completed.
FIG. 4 shows another embodiment of the present invention, and is a perspective view showing a state in which the tip of the iron plate B is abutted against the iron plate A and welded.
5 is a cross-sectional view taken along line BB in FIG.
FIG. 6 is a cross-sectional view showing a state where welding is completed.
7A and 7B show an example of a conventional welding method, in which FIG. 7A is a perspective view showing a welding state, and FIG. 7B is a cross-sectional view taken along line CC of FIG.
8A and 8B show another example of a conventional welding method, in which FIG. 8A is a perspective view showing a welding state, FIG. 8B is a sectional view taken along the line DD in FIG. FIG. 3 is a sectional view showing a welded portion.
9A and 9B show problems of a conventional welding method, in which FIG. 9A is a cross-sectional view showing a state where spatter is accumulated, and FIG. 9B is a cross-sectional view showing a welded state.
[Explanation of symbols]
1, 1a Iron plate A
2, 2a Iron plate B
3,
Claims (2)
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