JP6188626B2 - Two-electrode horizontal fillet gas shielded arc welding method - Google Patents
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Description
本発明は造船、鉄骨、橋梁などの鋼構造物の製作において、特に厚板部材の水平すみ肉ガスシールドアーク溶接を行うにあたり、ビード形状が良好で溶接部に欠陥のない大脚長のすみ肉ビードが得られ、かつ、プライマ塗装鋼板を用いた水平すみ肉ガスシールドアーク溶接において耐気孔性を向上させる上で好適な２電極水平すみ肉ガスシールドアーク溶接方法に関する。 In the production of steel structures such as shipbuilding, steel frames, bridges, etc., the present invention has a large leg length fillet bead having a good bead shape and no defects in the welded portion, particularly when performing horizontal fillet gas shielded arc welding of thick plate members. In addition, the present invention relates to a two-electrode horizontal fillet gas shielded arc welding method suitable for improving pore resistance in horizontal fillet gas shielded arc welding using a primer-coated steel sheet.
近年、各種溶接構造物の製作において、ガスシールドアーク溶接方法が溶接能率向上を図ることができることから、その適用が増大している。特に、造船、鉄骨、橋梁等の構造物ではすみ肉溶接の割合が多く、板厚３０ｍｍ以上の厚板での水平すみ肉溶接の場合、すみ肉溶接部の脚長は８ｍｍ以上が必要とされるため、高能率化の目的から、溶接用フラックス入りワイヤを用いる２電極水平すみ肉ガスシールドアーク溶接方法が適用されている。例えば、特許文献１や特許文献２には、２電極で行う水平すみ肉ガスシールドアーク溶接方法が開示されている。
In recent years, in the production of various welded structures, the gas shielded arc welding method can improve the welding efficiency, so that its application is increasing. Especially in structures such as shipbuilding, steel frames and bridges, the ratio of fillet welding is large, and in the case of horizontal fillet welding with a plate thickness of 30 mm or more, the leg length of the fillet weld is required to be 8 mm or more. Therefore, a two-electrode horizontal fillet gas shielded arc welding method using a flux-cored wire for welding has been applied for the purpose of improving efficiency. For example,
しかし、これらの溶接方法は、長尺部材で脚長４〜６ｍｍの場合における高速化を目的としたもので、各電極で生じる溶融プールを合体させる２電極１プール方式で溶接ビードを形成しているため、すみ肉溶接部の脚長が８ｍｍ以上の大脚長が要求される３０ｍｍ以上の板厚の場合、品質要求を十分に満足することは難しい。 However, these welding methods are intended to increase the speed in the case of a long member with a leg length of 4 to 6 mm, and the weld bead is formed by a two-electrode one-pool method in which the molten pool generated at each electrode is combined. Therefore, in the case of a plate thickness of 30 mm or more where a leg length of the fillet welded portion is required to be a large leg length of 8 mm or more, it is difficult to sufficiently satisfy the quality requirement.
一方、溶接用フラックス入りワイヤの成分組成によって大脚長のすみ肉溶接部を得る技術として、特許文献３や特許文献４には、いずれも１電極溶接で脚長１０ｍｍの大脚長を１パス溶接で得られる溶接用フラックス入りワイヤが提案されている。しかし、これらの溶接用フラックス入りワイヤを用いて水平すみ肉溶接を行ったとしても、脚長が１０ｍｍを超えると、ルート部の溶け込み不足、ルート部近くのスラグ巻き込み及び上板側のアンダーカットが発生しやすくなる。
On the other hand, as a technique for obtaining a fillet weld portion having a large leg length by the composition of the flux-cored wire for welding,
また近年、耐錆性の目的から、鋼板表面にプライマが塗装されている鋼板が多く使用されているが、このようなプライマ塗装鋼板を溶接した場合、立板及び下板に塗装したプライマや鋼板表面の赤錆及び付着する水分が溶接時に蒸気化して蒸気ガスが発生するためにピットが発生し、この手直し溶接に時間を要するため、生産コストが高くなるという問題がある。 In recent years, for the purpose of rust resistance, many steel plates with a primer coated on the surface of the steel plate are used, but when such a primer coated steel plate is welded, the primer and the steel plate coated on the vertical plate and the lower plate are used. Since red rust on the surface and adhering moisture are vaporized during welding and steam gas is generated, pits are generated, and this rework welding takes time, and thus there is a problem that production costs increase.
これら問題を解決する方法として、特許文献５には、２電極１プール方式での水平すみ肉ガスシールドアーク溶接で、先行電極及び後行電極に用いる溶接用フラックス入りワイヤの構成成分を限定することにより、プライマ塗装鋼板を用いた場合の耐気孔性を改善する方法が開示されている。しかし、特許文献５に開示された溶接方法は、２電極１プール方式での水平すみ肉溶接に関するものであるため、耐気孔性を改善することができたとしても、脚長８ｍｍ以上の大脚長での水平すみ肉ガスシールドアーク溶接では、すみ肉溶接部にアンダーカットやオーバーラップが発生しやすくなるという問題があった。
As a method for solving these problems,
そこで本発明は、上述した問題点に鑑みて案出されたものであり、厚板の２電極水平すみ肉ガスシールドアーク溶接において、アーク状態が良好で、スパッタ発生量が少なく、スラグ被包性及びスラグ剥離性が良好で、ビード形状が良好で、スラグ巻き込みや溶込み不足等の溶接欠陥がない各脚長が均等な大脚長のすみ肉溶接部が高能率に得られ、かつ、プライマ塗装鋼板を用いた水平すみ肉ガスシールドアーク溶接でも耐気孔性にも優れる２電極水平すみ肉ガスシールドアーク溶接方法を提供することを目的とする。 Therefore, the present invention has been devised in view of the above-described problems, and in a two-electrode horizontal fillet gas shielded arc welding of a thick plate, the arc state is good, the amount of spatter generation is small, and the slag encapsulation is achieved. Also, the fillet welded part with a large leg length is obtained with high efficiency, with a good bead shape and no weld defects such as slag entrainment and insufficient penetration. It is an object of the present invention to provide a two-electrode horizontal fillet gas shielded arc welding method which is excellent in both horizontal fillet gas shielded arc welding using metal and is resistant to porosity.
本発明の要旨は、２電極水平すみ肉ガスシールドアーク溶接方法において、先行電極に溶接用ソリッドワイヤ、後行電極に溶接用フラックス入りワイヤを用い、先行電極と後行電極との溶接進行方向における電極間距離を１００ｍｍ以上、先行電極及び後行電極との下板に対するトーチ角度を４０〜６０°、先行電極のワイヤの狙い位置を下向きの水平すみ肉溶接の場合においてルート部から下板側に５〜１０ｍｍ、後行電極のワイヤ狙い位置を下向きの水平すみ肉溶接の場合においてルート部から上板側に３〜７ｍｍ、先行電極と後行電極のワイヤ径を１．２〜２．０ｍｍで溶接することを特徴とする。 The gist of the present invention is that in a two-electrode horizontal fillet gas shielded arc welding method, a welding solid wire is used for the leading electrode, a flux-cored wire for welding is used for the trailing electrode, and the welding direction between the leading electrode and the trailing electrode is The distance between the electrodes is 100 mm or more, the torch angle with respect to the lower plate of the leading electrode and the trailing electrode is 40 to 60 °, and the target position of the wire of the leading electrode is from the root portion to the lower plate side in the case of horizontal fillet welding facing downward 5 to 10 mm, in the case of horizontal fillet welding with the trailing electrode facing downward , 3-7 mm from the root portion to the upper plate side, and the wire diameter of the leading electrode and the trailing electrode is 1.2 to 2.0 mm It is characterized by welding.
また、前記溶接用フラックス入りワイヤは、ワイヤ全質量に対する質量％で、フラックスに、スラグ形成剤の合計を３．５〜８．５％含有し、残部は鉄粉、合金粉及び不可避不純物であることも特徴とする２電極水平すみ肉ガスシールドアーク溶接方法にある。 Moreover, the said flux-cored wire for welding is the mass% with respect to the total mass of a wire, contains 3.5-8.5% of the sum total of a slag formation agent in a flux, and the remainder is iron powder, alloy powder, and an unavoidable impurity. The two-electrode horizontal fillet gas shield arc welding method is also characterized.
本発明に係る２電極水平すみ肉ガスシールドアーク溶接方法によれば、厚板の水平すみ肉ガスシールドアーク溶接において、アーク状態が良好で、スパッタ発生量が少なく、スラグ被包性及びスラグ剥離性が良好で、ビード形状が良好で、すみ肉溶接部にスラグ巻き込みや溶込み不足などの溶接欠陥がない各脚長が均等な大脚長のすみ肉ビードが得られ、かつ、プライマ塗装鋼板を用いた場合でも耐気孔性にも優れ、溶接能率の向上及及び高品質の溶接部を提供することができる。 According to the two-electrode horizontal fillet gas shielded arc welding method of the present invention, in the horizontal fillet gas shielded arc welding of thick plates, the arc state is good, the amount of spatter is small, slag encapsulation and slag peelability , Good bead shape, uniform fillet bead with large leg length with uniform leg length without weld defects such as slag entrainment or lack of penetration in fillet welds, and using primer coated steel plate Even in this case, the pore resistance is excellent, and the welding efficiency can be improved and a high-quality weld can be provided.
本発明者らは、前記課題を解決するため、２電極２プール方式のすみ肉ガスシールドアーク溶接での溶接施工条件について検討した。 In order to solve the above-mentioned problems, the present inventors have studied welding conditions for fillet gas shielded arc welding using a two-electrode, two-pool method.
図１は、本発明における２電極２プール方式での水平すみ肉ガスシールドアーク溶接において、溶接進行方向に向けて先行して溶接する先行電極Ｔ、及び当該先行電極Ｔに後行して溶接する後行電極Ｌの配置を示す模式図で、（ａ）はその断面図、（ｂ）は側面図、（ｃ）は斜視図である。また、図２は、本発明の２電極２プール方式での水平すみ肉ガスシールドアーク溶接方法により得られたすみ肉溶接部の断面形状を示す。図１（ａ）及び（ｂ）に示すように、２電極２プール方式の水平すみ肉ガスシールドアーク溶接は、下板１と上板２をＴ字型又はＬ字型に組んだ部材における隅部に相当するルート部３に対して、先行電極Ｌ及び後行電極Ｔで同時にガスシールドアーク溶接を行う。このとき、本発明におけるガスシールドアーク溶接方法では、図１（ｃ）に示すように、先行電極Ｌの溶融プール４と後行電極Ｔの溶融プール５を別々に形成し、２プール状態で溶接を行う。なお、先行電極Ｌおよび後行電極Ｔの溶接トーチには、安定したアーク状態及びすみ肉溶接部の優れたビード形状を得る目的から、図１（ａ）に示すように、溶接進行方向と直交方向に傾斜（以下、トーチ角度θ1という。）を設けた状態で溶接を行う。このトーチ角度θ1における基準となる方向は、水平方向である。また、溶接進行方向と平行方向に対しては、図１（ｂ）に示すように、先行電極Ｌには鉛直方向から後方への傾斜（以下、後退角θ2）を、後行電極Ｔには鉛直方向から前方への傾斜（以下、前進角θ3）を設けた状態で溶接を行う。なお、後退角θ2、前進角θ3における基準となる方向は鉛直方向である。
FIG. 1 shows a two-electrode two-pool horizontal fillet gas shielded arc welding according to the present invention, a preceding electrode T that is welded in advance in the welding direction, and a subsequent welding to the preceding electrode T. It is a schematic diagram which shows arrangement | positioning of the trailing electrode L, (a) is the sectional drawing, (b) is a side view, (c) is a perspective view. Moreover, FIG. 2 shows the cross-sectional shape of the fillet welded part obtained by the horizontal fillet gas shield arc welding method in the two-electrode two-pool system of the present invention. As shown in FIGS. 1 (a) and 1 (b), horizontal fillet gas shielded arc welding of the two-electrode two-pool method is performed at a corner of a member in which the
この溶接方法は、通常は両電極に溶接用フラックス入りワイヤが用いられるが、厚板の水平すみ肉ガスシールドアーク溶接では、すみ肉溶接部の脚長が８ｍｍ以上必要となるため、大電流域で２電極２プール方式で水平すみ肉ガスシールドアーク溶接した場合、先行電極Ｌに用いられている溶接用フラックス入りワイヤのアーク力は溶接用ソリッドワイヤに比べて弱く、内包するスラグも多いため、ルート部を完全に溶融させることが困難であり、溶け込み不良やスラグ巻き込みも発生し易くなる。また、図１（ｃ）に示すように、先行電極Ｌの溶融プール４と後行電極の溶融プール５を別々に形成させる必要があるため、大電流域での２電極２プール方式でのガスシールドアーク溶接では、先行電極Ｌと後行電極Ｔの極間Ｄ、先行電極Ｌ及び後行電極Ｔのワイヤ狙い位置等の溶接施工条件の調整が難しく、すみ肉溶接部の脚長が不均等になったり、アンダーカットやオーバーラップが発生し、ビード形状が不良になることが多い。
In this welding method, a flux-cored wire for welding is usually used for both electrodes. However, in the case of horizontal fillet gas shielded arc welding of thick plates, the leg length of the fillet weld is required to be 8 mm or more. When horizontal fillet gas shielded arc welding is performed using the 2-electrode 2-pool method, the arc force of the welding flux-cored wire used for the leading electrode L is weaker than that of the solid wire for welding, and there are many slags to be included. It is difficult to completely melt the portion, and poor penetration and slag entrainment are likely to occur. Further, as shown in FIG. 1 (c), since it is necessary to separately form the molten pool 4 of the leading electrode L and the
本発明者らは、２電極２プール方式での水平すみ肉溶接において、図２（ａ）に示すように、先行電極Ｌで形成される先行電極ビード１０と後行電極Ｔで成形される後行電極ビード１１のバランスが良く、下板脚長Ｓ１と上板脚長Ｓ２が均等で、かつ、大脚長が得られるすみ肉溶接部を得るために種々検討した結果、先行電極Ｌに溶接用ソリッドワイヤ、後行電極Ｔに溶接用フラックス入りワイヤを用い、後行電極Ｔの溶接用フラックス入りワイヤのスラグ形成剤の合計量を規定することで、先行電極Ｌの溶接用ソリッドワイヤで大脚長のすみ肉溶接部を形成するのに必要な溶着量を確保し、かつ、後行電極Ｔの溶接用フラックス入りワイヤで後行電極Ｔの溶融プール表面を溶融スラグで均一に被包させ、脚長８ｍｍ以上の大脚長でも良好なスラグ剥離性及びスラグ被包性が得られることを見出した。
In the horizontal fillet welding by the two-electrode two-pool method, the present inventors have formed after the leading
また、図１（ａ）及び図１（ｂ）に示すように、先行電極Ｌ及び後行電極Ｔの溶接進行方向における極間Ｄを規定するとともに、ルート部３からの先行電極Ｌの下板側のワイヤ２０の狙い位置（以下、ワイヤ狙い位置という。）の距離をＡ、ルート部３からの後行電極Ｔの上板１側のワイヤ３０の狙い位置（以下、ワイヤ狙い位置という。）の距離をＢとし、かつ、先行電極Ｌ及び後行電極Ｔのトーチ角度θ1を規定することで、アーク状態が安定し、オーバーラップ、アンダーカット、溶け込み不良及びスラグ巻き込みがなく、脚長８ｍｍ以上の大脚長で下板脚長Ｓ１及び上板脚長Ｓ２が均等なすみ肉溶接部が得られることを見出した。
Further, as shown in FIGS. 1A and 1B, the gap D in the welding progress direction of the leading electrode L and the trailing electrode T is defined, and the lower plate of the leading electrode L from the
また、先行電極Ｌの溶接用ソリッドワイヤから発生するアーク力が強いので、先行電極Ｌの溶融プールが攪拌されて蒸気ガスが放出し、ピットの発生を抑制することができることも見出した。 It has also been found that since the arc force generated from the welding solid wire of the leading electrode L is strong, the molten pool of the leading electrode L is agitated to release the vapor gas, thereby suppressing the generation of pits.
以下に、本発明における２電極水平すみ肉ガスシールドアーク溶接方法の施工条件の限定理由を述べる。 The reasons for limiting the construction conditions of the two-electrode horizontal fillet gas shield arc welding method in the present invention will be described below.
［先行電極に溶接用ソリッドワイヤ、後行電極に溶接用フラックス入りワイヤを用いる］
２電極２プール方式での水平すみ肉ガスシールドアーク溶接で先行電極Ｌに溶接用ソリッドワイヤを用いると、先行電極Ｌ及び後行電極Ｔともに溶接用フラックス入りワイヤを用いた場合に比べて、先行電極Ｌの溶接用ソリッドワイヤからのアーク力が強いので、溶接時にルート部を十分に溶融させることができ、スラグ量も少ないので、すみ肉溶接部の溶け込み不良やスラグ巻き込みを抑制することができる。また、先行電極Ｌの溶接用ソリッドワイヤは、溶接用フラックス入りワイヤに比べて溶着量も多いので、８ｍｍ以上の大脚長のすみ肉溶接部を得るための溶着量を十分に確保でき、良好なビード形状を得ることができる。また、後行電極Ｔに溶接用フラックス入りワイヤを用いているので、後行電極Ｔの溶融プール５表面を溶融スラグで均一に被包でき、スラグ被包性およびスラグ剥離性も良好にすることができる。
[Use welding solid wire for leading electrode and welding flux-cored wire for trailing electrode]
When a solid wire for welding is used for the leading electrode L in horizontal fillet gas shielded arc welding in the two-electrode two-pool method, the leading electrode L and the trailing electrode T are both preceded by using a flux-cored wire for welding. Since the arc force from the welding solid wire of the electrode L is strong, the root portion can be sufficiently melted at the time of welding, and the amount of slag is also small, so that poor penetration of the fillet weld and slag entrainment can be suppressed. . Further, since the welding solid wire of the leading electrode L has a larger amount of welding than the flux-cored wire for welding, it is possible to secure a sufficient amount of welding for obtaining a fillet weld portion having a large leg length of 8 mm or more. A bead shape can be obtained. Further, since the flux-cored wire for welding is used for the trailing electrode T, the surface of the
さらに、プライマ塗装鋼板を用いて２電極２プール方式で水平すみ肉ガスシールドアーク溶接した場合、先行電極Ｌの溶融プールが攪拌され、プライマ塗装鋼板から発生した蒸気ガスが外に放出されるので、ピットを低減することもできる。 Furthermore, when horizontal fillet gas shielded arc welding is performed using a primer-coated steel sheet in a two-electrode, two-pool system, the molten pool of the leading electrode L is agitated and the vapor gas generated from the primer-coated steel sheet is released to the outside. Pit can also be reduced.
一方、先行電極及Ｌ及び後行電極Ｔともに溶接用フラックス入りワイヤを用いた場合、先行電極Ｌのアーク力が溶接用ソリッドワイヤより弱いので、先行電極Ｌの溶融プールが十分に攪拌されず、ピットの発生を十分に抑えることができない。また、先行電極Ｌの溶着量を増加させた場合に、図２（ｂ）に示すように、ルート部３におけるスラグ巻き込み７が発生しやすくなる。
On the other hand, when using the flux-cored wire for welding for both the leading electrode and L and the trailing electrode T, since the arc force of the leading electrode L is weaker than the solid wire for welding, the molten pool of the leading electrode L is not sufficiently stirred, The occurrence of pits cannot be suppressed sufficiently. Further, when the welding amount of the leading electrode L is increased, as shown in FIG. 2B,
先行電極Ｌ及び後行電極Ｔともに溶接用ソリッドワイヤを用いた場合、後行電極Ｔのアーク力も強いので、すみ肉溶接部のビード表面が凸状になり、ビード形状が不良になる。さらに、両電極から供給されるスラグ形成剤が極めて少ないので、溶融スラグが後行電極Ｔの溶融プールを全面被包できず、溶接ビードの垂れを支えきれなくなり、すみ肉溶接部の脚長が不均等となるとともに、スラグ被包性及びスラグ剥離性も不良となる。 When the welding solid wire is used for both the leading electrode L and the trailing electrode T, the arc force of the trailing electrode T is also strong, so that the bead surface of the fillet weld becomes convex and the bead shape becomes poor. Further, since the slag forming agent supplied from both electrodes is extremely small, the molten slag cannot encapsulate the entire molten pool of the trailing electrode T, and cannot support the drooping of the weld bead. In addition to being uniform, the slag encapsulation and slag peelability are also poor.
また、先行電極Ｌに溶接用フラックス入りワイヤ、後行電極Ｔに溶接用ソリッドワイヤを用いた場合、ビード形状を整える働きをする後行電極Ｔに溶接用ソリッドワイヤを用いているので、後行電極Ｔからのアークが強く、すみ肉溶接部のビード表面が凸状となり、ビード形状が不良となる。また、溶融スラグが後行電極Ｔの溶融プール５全面に均一に被包できないので、すみ肉溶接部の脚長も不均等となり、スラグ被包性及びスラグ剥離性が不良となる。
In addition, when a flux-cored wire for welding is used for the leading electrode L and a solid wire for welding is used for the trailing electrode T, the solid electrode for welding is used for the trailing electrode T that functions to adjust the bead shape. The arc from the electrode T is strong, the bead surface of the fillet weld is convex, and the bead shape is poor. Further, since the molten slag cannot be encapsulated uniformly over the entire
したがって、先行電極Ｌには溶接用ソリッドワイヤ、後行電極Ｔには溶接用フラックス入りワイヤを用いるものとする。 Therefore, a solid wire for welding is used for the leading electrode L, and a flux-cored wire for welding is used for the trailing electrode T.
［先行電極と後行電極との溶接進行方向における電極間距離：１００ｍｍ以上］
図１（ａ）に示す２電極２プール方式での水平すみ肉ガスシールドアーク溶接で大脚長のすみ肉溶接部を得るためには、図１（ｂ）及び図１（ｃ）に示す先行電極Ｌと後行電極Ｔとの溶接進行方向における電極間距離Ｄを適正にする必要がある。先行電極Ｌと後行電極Ｔとの溶接進行方向における電極間距離Ｄが１００ｍｍ未満であると、先行電極Ｌの溶融プール４が未凝固の状態で後行電極Ｔの溶融プール５が生成し、これらの溶融プールが重なっていびつな１プール状態となり、すみ肉溶接部の下板１側止端部にオーバーラップ、上板２側止端部にアンダーカットが生じ、ビード形状が不良になる。したがって、先行電極Ｌと後行電極Ｔとの溶接進行方向における電極間距離Ｄは１００ｍｍ以上とする。なお、先行電極Ｌと後行電極Ｔとの溶接進行方向における電極間距離Ｄの上限は特に限定しないが、溶接作業の容易さ及び溶接装置の大きさから２００ｍｍ以下であることが好ましい。
[Distance between electrodes in leading direction of welding between leading electrode and trailing electrode: 100 mm or more]
In order to obtain a fillet weld with a large leg length by horizontal fillet gas shielded arc welding in the two-electrode two-pool system shown in FIG. 1 (a), the leading electrode shown in FIG. 1 (b) and FIG. 1 (c) It is necessary to make the inter-electrode distance D in the welding progress direction between L and the trailing electrode T appropriate. When the inter-electrode distance D in the welding progress direction between the leading electrode L and the trailing electrode T is less than 100 mm, the molten pool 4 of the trailing electrode T is generated while the molten pool 4 of the leading electrode L is in an unsolidified state. These molten pools overlap each other and become a one pool state, an overlap occurs at the
［先行電極及び後行電極の下板に対するトーチ角度：４０〜６０°］
図１（ａ）に示す２電極２プール方式での水平すみ肉ガスシールドアーク溶接で、先行電極Ｌ及び後行電極Ｔの下板１に対するトーチ角度θ1が４０°未満であると、アークが下板１に近づきすぎてアーク状態が不安定になり、スパッタが多発する。さらに、図２（ｃ）に示すように、すみ肉溶接部の下板１側止端部にアンダーカット８が生じてビード形状が不良になるとともに、下板脚長Ｓ１が小さくなって脚長が不均等になる。一方、先行電極Ｌ及び後行電極Ｔの下板１に対するトーチ角度θ1が６０°を超えると、逆にアークが上板２に近づきすぎてアーク状態が不安定になり、スパッタが多発する。さらに、すみ肉溶接部の下板１側止端部にはオーバーラップ、上板２側止端部にアンダーカットが生じてビード形状が不良になるとともに、上板脚長Ｓ２も小さくなって脚長が不均等になる。したがって、先行電極Ｌ及び後行電極Ｔの下板１に対するトーチ角度θ1は４０°〜６０°とする。
[Torch angle with respect to lower plate of leading electrode and trailing electrode: 40-60 °]
In the horizontal fillet gas shielded arc welding in the two-electrode two-pool system shown in FIG. 1A, if the torch angle θ 1 with respect to the
［先行電極の狙い位置を下向きの水平すみ肉溶接の場合においてルート部から下板側に５〜１０ｍｍ］
先行電極Ｌの下板１側へのワイヤ狙い位置とは、先行電極Ｌにおけるワイヤ２０の略延
長線上と下板１との交点である。図１（ａ）に示す先行電極Ｌの下板１側へのワイヤ狙い
位置とルート部３との距離Ａが５ｍｍ未満であると、図２（ｄ）に示すように、先行電極
Ｌによって形成された先行電極ビード１０が後行電極ビード１１により完全に溶融されて
覆われるため、下板脚長Ｓ１が小さくなるとともに、すみ肉溶接部の下板１側止端部のな
じみが悪くなってオーバーラップ９が生じ、ビード形状が不良になる。一方、先行電極Ｌ
の下板１側へのワイヤ狙い位置とルート部３との距離Ａが１０ｍｍを超えると、図２（ｅ
）に示すように、先行電極ビード１０と後行電極ビード１１との重ねしろが少なく、ビー
ド形状が不良になるとともに、上板脚長Ｓ２が小さくなり、８ｍｍ以上の脚長が得られな
くなる。また、先行電極Ｌのワイヤ狙い位置がルート部３から離れすぎているので、後行
電極Ｌのアークがルート部３を完全に溶融することができず、ルート部３に溶け込み不良
６が生じる。したがって、先行電極Ｌの狙い位置は下向きの水平すみ肉溶接の場合においてルート部３から下板１側に５〜１０ｍｍとする。
[In the case of horizontal fillet welding with the aiming position of the leading electrode facing downward , 5-10 mm from the root portion to the lower plate side]
The target position of the wire toward the
When the distance A between the wire aiming position on the
), There is little overlap between the leading
［後行電極の狙い位置を下向きの水平すみ肉溶接の場合においてルート部から上板側に３〜７ｍｍ］
後行電極Ｔの上板２側へのワイヤ狙い位置とは、後行電極Ｔにおけるワイヤ３０の略 延長線上と下板１との交点である。図１（ａ）に示す後行電極Ｔの上板２側へのワイヤ 狙い位置とルート部３との距離Ｂが３ｍｍ未満であると、上板脚長Ｓ２が小さくなる。 また図２（ｄ）に示すように、すみ肉溶接部の下板１側止端部にオーバーラップ９が生 じ、ビード形状が不良になる。一方、後行電極Ｔの上板２側のワイヤ狙い位置とルート 部３との距離Ｂが７ｍｍを超えると、図２（ｆ）に示すように、すみ肉溶接部の上板２ 側止端部にアンダーカット８が生じ、ビード形状が不良になる。また、先行電極ビード １０と後行電極ビード１１との重ねしろが少なく、ビード形状が不良になる。したがっ て、後行電極Ｔの狙い位置は下向きの水平すみ肉溶接の場合においてルート部３から上 板２側に３〜７ｍｍとする。
[In the case of horizontal fillet welding with the target position of the trailing electrode facing downward , 3-7 mm from the root to the upper plate side]
The aiming position of the wire toward the
［先行電極及び後行電極のワイヤ径：１．２〜２．０ｍｍ］
先行電極Ｌ及び後行電極Ｔのワイヤ２０、３０のワイヤ径は、すみ肉溶接部の８ｍｍ以上の大脚長及び溶接速度に適応したワイヤ径を選定する必要がある。先行電極Ｌ及び後行電極Ｔの各ワイヤ２０、３０のワイヤ径が１．２ｍｍ未満であると、脚長８ｍｍ以上の大脚長のすみ肉溶接部を確保するためにはワイヤ送給速度を上限近くまで上げなければならず、アーク状態が不安定になり、スパッタが多発し、ビード形状も不良となる。一方、先行電極Ｌ及び後行電極Ｔのワイヤ径が２．０ｍｍを超えると、通常のワイヤ送給装置ではワイヤが送給できず、専用のワイヤ送給装置を設置しなければならないので、設備コストが高くなる。したがって、先行電極及び後行電極のワイヤ径は１．２〜２．０ｍｍとしている。
[Wire diameter of leading electrode and trailing electrode: 1.2 to 2.0 mm]
As for the wire diameters of the
［スラグ形成剤の合計：３．５〜８．５％］
前述の施工条件で２電極２プール方式での水平すみ肉ガスシールドアーク溶接を行うことで、アーク状態が安定し、スパッタ及びピットの発生が少なく、スラグ被包性、スラグ剥離性が良好で、アンダーカットやオーバーラップのない均等な大脚長の溶接ビードが得ることができ、溶接の高能率化を達成することができる。一方、厚板での水平すみ肉ガスシールドアーク溶接の場合、更にビード形状、スラグ被包性及びスラグ剥離性を良好にさせるため、後行電極Ｔに用いる溶接用フラックス入りワイヤのスラグ形成剤量を限定する必要がある。
[Total slag forming agent: 3.5 to 8.5%]
By performing horizontal fillet gas shielded arc welding with the 2-electrode 2-pool method under the above-mentioned construction conditions, the arc state is stable, spatter and pits are less likely to occur, slag encapsulation and slag peelability are good, It is possible to obtain a welded bead having a uniform large leg length without undercuts or overlaps, thereby achieving high welding efficiency. On the other hand, in the case of horizontal fillet gas shielded arc welding with thick plates, the amount of slag forming agent for welding flux-cored wire used for the trailing electrode T in order to further improve the bead shape, slag encapsulation and slag peelability Need to be limited.
後行電極Ｔに用いる溶接用フラックス入りワイヤのスラグ形成剤は、２電極２プール方式での水平すみ肉ガスシールドアーク溶接ですみ肉溶接部を形成する際、溶融スラグとなって後行電極Ｔの溶融プール全面を被包してすみ肉溶接部のビード形状を整えるとともに、溶融された金属が下板側に流れるのを防止し、脚長８ｍｍ以上の大脚長でもすみ肉溶接部の脚長を均等にする作用がある。ワイヤ全質量に対して、スラグ形成剤の合計が３．５質量％未満であると、スラグ生成量が不足して後行電極Ｔの溶融プール全面を均一に被包できないので、ビード形状が不良になるとともに、溶融スラグがビード表面に焼き付き、スラグ剥離性も不良となる。一方、スラグ形成剤の合計が８．５質量％を超えると、スラグ過多となってスラグ被包状態にムラが発生し、ビード形状が不良になる。したがって、スラグ形成剤の合計は、ワイヤ全質量に対して３．５〜８．５質量％とする。 The slag forming agent of the flux-cored wire for welding used for the trailing electrode T becomes a molten slag when forming a fillet welded part by horizontal fillet gas shield arc welding in the two-electrode two-pool method, and the trailing electrode T The entire weld pool is encapsulated and the bead shape of the fillet weld is adjusted, and the melted metal is prevented from flowing to the lower plate. The leg length of the fillet weld is even with a large leg length of 8 mm or more. Has the effect of If the total amount of the slag forming agent is less than 3.5% by mass with respect to the total mass of the wire, the slag generation amount is insufficient and the entire molten pool of the trailing electrode T cannot be encapsulated uniformly, so the bead shape is poor. At the same time, the molten slag is baked on the bead surface, and the slag peelability is poor. On the other hand, if the total amount of the slag forming agent exceeds 8.5% by mass, the slag is encapsulated and unevenness occurs in the slag encapsulated state, resulting in a poor bead shape. Therefore, the total amount of the slag forming agent is set to 3.5 to 8.5% by mass with respect to the total mass of the wire.
なお、スラグ形成剤は、ＴｉＯ2、ＳｉＯ2、ＺｒＯ2、Ｎａ2Ｏ、Ｋ2Ｏ、Ａｌ2Ｏ3、ＦｅＯ、Ｆｅ2Ｏ3、ＭｇＯなどの酸化物及びＣａＦ2、Ｋ2ＳｉＦ6、Ｎａ3ＡｌＦ6などの弗化物などの合計をいう。 The slag forming agent includes TiO 2 , SiO 2 , ZrO 2 , Na 2 O, K 2 O, Al 2 O 3 , FeO, Fe 2 O 3 , MgO and other oxides and CaF 2 , K 2 SiF 6 , This refers to the total of fluorides such as Na 3 AlF 6 .
以上、本発明の後行電極Ｔに用いる溶接用フラックス入りワイヤの構成成分の限定理由を述べたが、残部は、鋼製外皮成分のＣ、Ｓｉ、Ｍｎ、Ｆｅ及び不可避不純物、フラックス中の鉄粉、合金粉及び不可避不純物である。鉄粉は、溶着速度を高める目的から適量添加することができる。また、合金粉は、Ｓｉ、Ｍｎ、Ｔｉ、Ａｌ、Ｍｇなどの金属粉や、Ｆｅ−Ｓｉ、Ｆｅ−Ｍｎ、Ｆｅ−Ｓｉ−Ｍｎ、Ｆｅ−Ａｌ、Ｆｅ−Ｔｉなどの鉄合金粉などをいい、溶接金属の機械的性質の向上などの目的から適量添加することができる。 The reason for limiting the constituent components of the flux-cored wire for welding used in the trailing electrode T of the present invention has been described above, the balance being steel outer shell components C, Si, Mn, Fe, inevitable impurities, iron in the flux Powders, alloy powders and inevitable impurities. An appropriate amount of iron powder can be added for the purpose of increasing the welding speed. Further, the alloy powder refers to metal powder such as Si, Mn, Ti, Al, Mg, and iron alloy powder such as Fe-Si, Fe-Mn, Fe-Si-Mn, Fe-Al, Fe-Ti, and the like. An appropriate amount can be added for the purpose of improving the mechanical properties of the weld metal.
なお、上記の鋼製外皮は、フラックス充填した後の伸線加工性に優れる熱間圧延鋼帯で、鋼製外皮全質量に対して、質量％で、Ｃ：０．１０％以下、Ｓｉ：０．０５％以下、Ｍｎ：０．２０〜０．８０％、Ｐ：０．０５０％以下、Ｓ：０．０５０％以下のものが適しており、特に、Ｃが０．００５〜０．０３％のものは、スパッタ低減及び低ヒューム化にも有効である。 The steel outer shell is a hot-rolled steel strip having excellent wire drawing workability after flux filling, and is C: 0.10% or less, Si: 0.05% or less, Mn: 0.20 to 0.80%, P: 0.050% or less, S: 0.050% or less are suitable, and in particular, C is 0.005 to 0.03. % Is also effective for reducing spatter and reducing fume.
また、溶接用フラックス入りワイヤのワイヤ断面形状は、かしめタイプ又はシームレスタイプのどちらでもよいが、ワイヤ表面に銅めっきを施すことができるシームレスタイプは、チップの摩耗が少なく、安定したアーク状態が長時間維持することができ、溶接の高能率化を図ることができる。また、ワイヤに継ぎ目が無いので、吸湿性に優れており、長期間保管することができる。 The cross-sectional shape of the flux-cored wire for welding may be either a caulking type or a seamless type, but the seamless type that can be plated with copper on the wire surface has less wear on the tip and a longer stable arc state. The time can be maintained, and the efficiency of welding can be improved. Moreover, since there is no seam in a wire, it is excellent in hygroscopicity and can be stored for a long time.
さらに、溶接用フラックス入りワイヤ中の水素量及び窒素量は、耐気孔性及び衝撃靭性の低下を防止するため、ワイヤ全質量に対して４０ｐｐｍ以下にするのが望ましい。 Furthermore, the hydrogen content and the nitrogen content in the flux-cored wire for welding are desirably 40 ppm or less with respect to the total mass of the wire in order to prevent deterioration of the pore resistance and impact toughness.
また、スラグ剥離剤として、ＳをＦｅＳなどの形態で故意に添加するのは有効であるが、Ｓがワイヤ全質量に対して質量％で０．０３０％を超えると、スラグ被包性が悪くなり、ビード形状が不良となる。 In addition, it is effective to intentionally add S as a slag remover in the form of FeS or the like, but if S exceeds 0.030% by mass with respect to the total mass of the wire, the slag encapsulation is poor. Thus, the bead shape becomes defective.
また、シールドガスはＣＯ2が経済的であり通常使用されるが、ＡｒとＣＯ2の混合ガスも使用できる。 The shielding gas is usually CO 2 because it is economical, but a mixed gas of Ar and CO 2 can also be used.
以下、実施例により本発明をさらに具体的に説明する。 Hereinafter, the present invention will be described more specifically with reference to examples.
熱間圧延鋼帯の軟鋼外皮（Ｃ：０．０２質量％、Ｓｉ：０．０１質量％、Ｍｎ：０．３５質量％、Ａｌ：０．０２質量％、Ｎ：０．００１５質量％）に、表１に示すスラグ形成剤の含有率からなる各種フラックスをフラックス充填率１７質量％で充填し、軟鋼外皮をパイプ状に成形して端面同士を溶接してシームレス状にした後、表３に示す各種ワイヤ径に縮径した溶接用フラックス入りワイヤを各種試作した。 Hot rolled steel strip with mild steel skin (C: 0.02 mass%, Si: 0.01 mass%, Mn: 0.35 mass%, Al: 0.02 mass%, N: 0.0015 mass%) After filling various fluxes composed of the content of the slag forming agent shown in Table 1 at a flux filling rate of 17% by mass, forming a mild steel shell into a pipe shape and welding the end faces together to form a seamless shape, Table 3 Various types of welding flux-cored wires reduced in diameter to the various wire diameters shown were made.
試験体は、４９０Ｎ／ｍｍ2級高張力鋼表面にプライマを塗装した鋼板（以下、プライマ鋼板という。プライマ膜厚は側面約１５μｍ、端面はフライス加工、鋼板寸法：板幅１００ｍｍ×長さ１０００ｍｍ×板厚３２ｍｍを用い、下板と上板との隙間がない状態でＴ字に組んだものを使用した。 The specimen is a steel plate with a primer applied to the surface of a 490 N / mm 2 grade high-strength steel (hereinafter referred to as a primer steel plate. The primer film thickness is about 15 μm on the side surface, the end surface is milled, the steel plate dimensions: plate width 100 mm × length 1000 mm × A plate having a thickness of 32 mm and assembled in a T shape with no gap between the lower plate and the upper plate was used.
Ｔ字型の試験体を、２電極２プール方式の水平すみ肉ガスシールドアーク溶接で、各試作ワイヤのアーク安定性、スパッタ発生量、スラグ被包性、スラグ剥離性、ピット発生数、ビード形状、脚長（実測値）について調査し、評価を行った。アーク安定性、スラグ被包性、スラグ剥離性、ビード形状については、目視観察により良好が否かを確認した。また、スパッタ発生量については、目視観察により多いか否かを、また、ピット発生量については、ピット発生の有無について確認し、ピットが発生していた場合にはその個数を測定した。脚長については、下板脚長Ｓ１及び上板脚長Ｓ２ともに脚長８ｍｍ以上で、かつ、ＪＩＳ Ｚ ３３１３に準拠し、各脚長の脚長差が０．５×Ｓmin（下板脚長Ｓ１及び上板脚長Ｓ２の最小値）−０．５以下であるものを均等として合格とした。それら結果を表４にまとめて示す。 T-shaped test specimens are produced by horizontal fillet gas shielded arc welding using a 2-electrode 2-pool system. Arc stability, spatter generation, slag encapsulation, slag peelability, number of pits, and bead shape of each prototype wire The leg length (measured value) was investigated and evaluated. Regarding the arc stability, slag encapsulation, slag peelability, and bead shape, it was confirmed by visual observation whether or not they were good. Further, the amount of spatter generation was confirmed by visual observation, and the amount of pit generation was checked for the presence or absence of pit generation, and the number of pits was measured. Regarding the leg length, both the lower plate leg length S1 and the upper plate leg length S2 are 8 mm or more in length, and in accordance with JIS Z 3313, the leg length difference of each leg length is 0.5 × Smin (the lower plate leg length S1 and the upper plate leg length S2 (Minimum value) -0.5 or less were regarded as equal and accepted. The results are summarized in Table 4.
表３、表４、中Ｎｏ．１〜６が本発明例、Ｎｏ．７〜１９は比較例である。 Table 3, Table 4, middle No. 1 to 6 are examples of the present invention, No. 7 to 19 are comparative examples.
本発明例であるＮｏ．１〜４は、先行電極に溶接用ソリッドワイヤ、後行電極に溶接用フラックス入りワイヤを用い、先行電極と後行電極の溶接進行方向における電極間距離、先行電極及び後行電極との下板に対するトーチ角度、先行電極及び後行電極の下板及び上板に対する狙い位置、先行電極及び後行電極のワイヤ径が適正で、さらに、前記溶接用フラックス入りワイヤラック入り中のスラグ形成剤の含有量が適正なので、プライマ塗装した厚鋼板での２電極２プール方式での水平すみ肉ガスシールドアーク溶接でのアーク状態が良好で、スパッタ発生量が少なく、ビード形状、スラグ被包性及びスラグ剥離性がいずれも良好で、ピットの発生もなく、両脚長が８ｍｍ以上で均等な大脚長のすみ肉溶接部を得ることができ、極めて良好な結果であった。 No. which is an example of the present invention. 1-4 , using a solid wire for welding as the leading electrode and a flux-cored wire for welding as the trailing electrode, the distance between the electrodes in the welding progress direction of the leading electrode and the trailing electrode, the lower plate of the leading electrode and the trailing electrode The torch angle with respect to the lower electrode and the upper plate of the leading electrode and the trailing electrode, the wire diameters of the leading electrode and the trailing electrode are appropriate, and the inclusion of the slag forming agent in the flux-cored wire rack for welding Since the amount is appropriate, the arc state in horizontal fillet gas shielded arc welding with a two-electrode, two-pool system with a primer-coated thick steel plate is good, the amount of spatter generation is small, bead shape, slag encapsulation, and slag peeling Both of these properties were good, no pits were produced, and a fillet welded part having a uniform large leg length with both leg lengths of 8 mm or more could be obtained.
なお、Ｎｏ．５は、後行電極に用いた溶接用フラックス入りワイヤ（記号Ｆ５）のフラックス形成剤の合計が３．５％未満であり少ないので、スラグ被包性及びスラグ剥離性並びにビード形状がやや悪かったが、すみ肉溶接部の品質上の問題は無かった。また、Ｎｏ．６は、後行電極に用いた溶接用フラックス入りワイヤ（記号Ｆ６）のフラックス形成剤の合計が８．５％超であり多いので、スラグ被包性及びビード形状がやや悪かったが、すみ肉溶接部の品質上の問題は無かった。 In addition, No. 5, since the total flux forming agent welding flux cored wire used for the trailing electrode (symbol F5) is less less than 3.5%, the slag encapsulated and slag removability and the bead shape was slightly poor However, there was no problem with the quality of the fillet weld. No. 6, since the total flux forming agent welding flux cored wire used for the trailing electrode (symbol F6) is often 8.5 percent, although the slag encapsulated and bead shape was slightly poor, fillet There was no problem with the quality of the weld.
比較例中Ｎｏ．７は、先行電極及び後行電極の両方に溶接用フラックス入りワイヤ（記号Ｆ２）を用いたので、すみ肉溶接部のルート部にスラグ巻き込みが発生し、耐気孔性が不良でピットが発生した。 No. in the comparative examples. No. 7 , because the flux-cored wire for welding (symbol F2) was used for both the leading electrode and the trailing electrode, slag entrainment occurred in the root portion of the fillet welded portion, and pits were generated due to poor porosity resistance. .
Ｎｏ．８は、先行電極に溶接用フラックス入りワイヤ、後行電極に溶接用ソリッドワイヤを用いたので、スラグ被包性及びスラグ剥離性並びにビード形状が不良であった。また、すみ肉溶接部の脚長も不均等であった。 No. In No. 8, since a flux-cored wire for welding was used for the leading electrode and a solid wire for welding was used for the trailing electrode, the slag encapsulation and slag peelability and the bead shape were poor. Moreover, the leg length of the fillet weld was also uneven.
Ｎｏ．９は、先行電極及び後行電極の両方に溶接用ソリッドワイヤを用いたので、スラグ被包性及びスラグ剥離性並びにビード形状が不良で、すみ肉溶接部の脚長も不均等であった。 No. In No. 9 , since the solid wire for welding was used for both the leading electrode and the trailing electrode, the slag encapsulation and slag peelability and the bead shape were poor, and the leg length of the fillet weld was also uneven.
Ｎｏ．１０は、先行電極及び後行電極のワイヤ径が２．０ｍｍを超えているので、通常のワイヤ送給装置ではワイヤが送給できず、専用のワイヤ送給装置を設置したので、設備コストが高かった。また、後行電極に用いた溶接用フラックス入りワイヤ（記号Ｆ６）のスラグ形成剤の合計が８．５％超であり多いので、スラグ被包性及びビード形状が不良であった。 No. No. 10 , since the wire diameter of the leading electrode and the trailing electrode exceeds 2.0 mm, the wire cannot be fed by a normal wire feeding device, and the equipment cost is reduced because a dedicated wire feeding device is installed. it was high. Moreover, since the sum total of the slag formation agent of the flux-cored wire for welding (symbol F6) used for the succeeding electrode is more than 8.5%, the slag encapsulation property and the bead shape were poor.
Ｎｏ．１１は、先行電極と後行電極の電極間距離が短いので、アーク状態が不安定で、スパッタ発生量が多かった。また、すみ肉溶接部の下板側止端部にオーバーラップ、上板側止端部にアンダーカットが生じ、ビード形状が不良であった。 No. In No. 11 , since the distance between the leading electrode and the trailing electrode was short, the arc state was unstable and the amount of spatter generated was large. In addition, an overlap occurred at the bottom plate side toe portion of the fillet welded portion, and an undercut occurred at the top plate side toe portion, and the bead shape was poor.
Ｎｏ．１２は、先行電極の下板側のワイヤ狙い位置とルート部との距離が１０ｍｍ超であり長いので、すみ肉溶接部のルートに溶け込み不良が生じ、ビード形状も不良であった。また、すみ肉溶接部の上板脚長が小さく、脚長が不均等であった。 No. In No. 12 , since the distance between the wire target position on the lower plate side of the preceding electrode and the root portion is longer than 10 mm, the melted defect occurred in the root of the fillet welded portion, and the bead shape was also poor. Further, the upper plate leg length of the fillet welded portion was small, and the leg length was uneven.
Ｎｏ．１３は、先行電極の下板側のワイヤ狙い位置とルート部との距離が５ｍｍ未満であり短いので、すみ肉溶接部の下板側止端部にオーバーラップが生じ、ビード形状が不良であった。また、すみ肉溶接部の下板脚長が小さく、脚長が不均等であった。 No. No. 13 is short because the distance between the wire target position on the lower plate side of the preceding electrode and the root portion is less than 5 mm, and overlap occurs in the bottom plate side toe of the fillet welded portion, resulting in poor bead shape. It was. Moreover, the lower plate leg length of the fillet welded portion was small, and the leg length was uneven.
Ｎｏ．１４は、後行電極の上板側のワイヤ狙い位置とルート部との距離が７ｍｍ超であり長いので、すみ肉溶接部の上板側止端部にアンダーカット６が生じ、ビード形状が不良であった。 No. No. 14 , the distance between the wire target position on the upper plate side of the succeeding electrode and the root portion is longer than 7 mm, and therefore, the undercut 6 occurs at the upper plate side toe portion of the fillet welded portion, and the bead shape is poor. Met.
Ｎｏ．１５は、後行電極の上板側のワイヤ狙い位置とルート部との距離が３ｍｍ未満であり短いので、すみ肉溶接部の下板止端部にオーバーラップが生じ、ビード形状が不良であった。また、すみ肉溶接部の上板脚長が小さく、脚長が不均等であった。 No. No. 15 is short because the distance between the wire target position on the upper plate side of the trailing electrode and the root portion is less than 3 mm, and the bottom plate toe of the fillet weld is overlapped, and the bead shape is poor. It was. Further, the upper plate leg length of the fillet welded portion was small, and the leg length was uneven.
Ｎｏ．１６は、先行電極及び後行電極の下板に対するトーチ角度が４０°未満であり低いので、アーク状態が不安定で、スパッタ発生量が多かった。また、すみ肉溶接部の下板側止端部にアンダーカットが生じてビード形状が不良で、下板脚長も小さく、脚長が不均等であった。 No. In No. 16 , since the torch angle with respect to the lower plate of the leading electrode and the trailing electrode was less than 40 °, the arc state was unstable and the amount of spatter was large. In addition, undercuts occurred at the bottom plate side toe portion of the fillet welded portion, the bead shape was poor, the lower plate leg length was small, and the leg length was uneven.
Ｎｏ．１７は、先行電極及び後行電極のワイヤ径が１．２ｍｍ未満であり細いので、アーク状態が不安定で、スパッタ発生量が多く、ビード形状も不良であった。 No. In No. 17 , since the wire diameters of the leading electrode and the trailing electrode were less than 1.2 mm and were thin, the arc state was unstable, the amount of spatter was large, and the bead shape was also poor.
Ｎｏ．１８は、先行電極及び後行電極の下板に対するトーチ角度が６０°超であり高いので、アーク状態が不安定で、スパッタ発生量が多かった。また、すみ肉溶接部の下板側止端部にオーバーラップ、上板側止端部にアンダーカットが生じてビード形状が不良で、上板脚長も小さく、脚長が不均等であった。 No. In No. 18 , the torch angle with respect to the lower plate of the leading electrode and the trailing electrode was higher than 60 °, and the arc state was unstable and the amount of spatter was large. In addition, an overlap occurred at the lower plate side toe portion of the fillet welded portion, and an undercut occurred at the upper plate side toe portion, resulting in a poor bead shape, a small upper plate leg length, and an uneven leg length.
Ｎｏ．１９は、先行電極及び後行電極のワイヤ径が２．０ｍｍ超であり太いので、通常のワイヤ送給装置ではワイヤが送給できず、専用のワイヤ送給装置を設置しなければならないので、設備コストが高かった。また、後行電極に用いた溶接用フラックス入りワイヤ（記号Ｆ５）のスラグ形成剤の合計が３．５％未満と少ないので、スラグ被包性及びスラグ剥離性並びにビード形状が不良であった。 No. 19 , since the wire diameter of the leading electrode and the trailing electrode is over 2.0 mm and is thick, the wire cannot be fed with a normal wire feeding device, and a dedicated wire feeding device must be installed. The equipment cost was high. Moreover, since the sum total of the slag formation agent of the flux-cored wire for welding (symbol F5) used for the succeeding electrode was less than 3.5%, the slag encapsulating property, the slag peeling property, and the bead shape were poor.
１ 下板
２ 上板
３ ルート部
４ 先行電極の溶融プール
５ 後行電極の溶融プール
６ 溶け込み不良
７ スラグ巻き込み
８ アンダーカット
９ オーバーラップ
１０ 先行電極ビード
１１ 後行電極ビード
２０、３０ ワイヤ
Ｌ 先行電極
Ｔ 後行電極
Ｄ 極間距離
Ｓ１ 下板脚長
Ｓ２ 上板脚長
θ1 トーチ角度
θ2 前進角
θ3 後退角
DESCRIPTION OF
Claims (2)
先行電極に溶接用ソリッドワイヤ、後行電極に溶接用フラックス入りワイヤを用い、
先行電極と後行電極との溶接進行方向における電極間距離を１００ｍｍ以上、
先行電極及び後行電極との下板に対するトーチ角度を４０〜６０°、
先行電極のワイヤ狙い位置を下向きの水平すみ肉溶接の場合においてルート部から下板側に５〜１０ｍｍ、
後行電極のワイヤ狙い位置を下向きの水平すみ肉溶接の場合においてルート部から上板側に３〜７ｍｍ、
先行電極及び後行電極のワイヤ径を１．２〜２．０ｍｍで溶接することを特徴とする ２電極水平すみ肉ガスシールドアーク溶接方法。 In the two-electrode horizontal fillet gas shielded arc welding method,
Using a solid wire for welding as the leading electrode and a flux-cored wire for welding as the trailing electrode,
The distance between the electrodes in the welding progress direction between the leading electrode and the trailing electrode is 100 mm or more,
A torch angle with respect to the lower plate of the leading electrode and the trailing electrode is 40 to 60 °,
5-10 mm from the root part to the lower plate side in the case of horizontal fillet welding of the leading electrode in the downward horizontal fillet welding ,
3-7 mm from the root part to the upper plate side in the case of horizontal fillet welding with the wire aimed at the trailing electrode downward ,
A two-electrode horizontal fillet gas shielded arc welding method characterized by welding the wire diameters of the leading electrode and the trailing electrode at 1.2 to 2.0 mm.
残部は鉄粉、合金粉及び不可避不純物であることを特徴とする請求項１記載の２電極水平すみ肉ガスシールドアーク溶接方法。 The welding flux-cored wire is in mass% with respect to the total mass of the wire, and the flux contains a total of 3.5 to 8.5% of the slag forming agent,
The two-electrode horizontal fillet gas shielded arc welding method according to claim 1, wherein the balance is iron powder, alloy powder and inevitable impurities.
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