JPH01192476A - 溶接鋼管の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 「産業上の利用分野」 本発明は、ステンレス鋼など高合金鋼鋼帯を母材とする
円筒形状素管の継目両エツジ部を、タングステンイナー
トガス（以下ＴＩＧ　という）アークによって加熱する
と共に突き合わせ溶接する溶接鋼管の製造方法に関する
ものである。

「従来の技術」 従来、ステンレス鋼など高台金５ａｓｉｉ帯を母材とす
る円筒形状素管の継目両エツジ部を、ＴＩＧアーク加熱
によって高速溶接する手段として、２本以上のアーク溶
接用電橋を用いた多電極アークによる溶接鋼管の製造方
法が、例えば特開昭５１−４０４２号公報に開示されて
いる。

「発明が解決しようとする問題点」 ところで、前記公開特許公報に開示されている方法にあ
っては、３対以上のスクイズロールと、２本以上の電極
トーチを必要とすることから、設備のスペースが大きく
なると共に、溶接部の酸化防止用シールド装置を長い範
囲にわたって設けなければならず、しかも各電極のアー
ク溶接電流の設定および調整制御等が煩雑であると共に
、連続溶接時の各電橋先端部の摩耗によるアーク力の変
動によって、ｆ４接部に微小欠陥が発生し易く、さらに
多電極アーク溶接であるため、その外面と一ド幅が、単
一電極アーク溶接による外面ビード幅の約１．８倍にな
る等の問題がある。

本発明は、単一電極のＴＩＧアークによる突き合わせ溶
接でも、従来の多電極アークによる突き合わせ溶接と同
等もしくはそれ以上の高速溶接が可能であると共に、前
記従来の問題が発生しない溶接鋼管の製造方法を開発し
たのである。

「問題点を解決するための手段」 本発明の要旨とするところは、ステンレス鋼など高合金
鋼鋼帯の円筒形状素管の継目前エツジ部を、第１スクイ
ズロールの入側において予め高周波加熱した後、第２ス
クイズロールの入側において単一電極のＴＩＧアークに
より加熱すると共に、第２スクイズロールにより突き合
わせ溶接することにある。

「作用」 前記の如く、ステンレス鋼など高合金鋼鋼帯の円筒形状
素管の継目前エツジ部を、第１スクイズロールの入側に
おいて予め高周波加熱するので、第２スクイズロールの
入側では、単一電極のＴＩＧアークによる加熱だけで、
継目前エツジ部を第２スクイズロールにより突き合わせ
溶接できる。

「実′Ｐ％例」 次に本発明に係る溶接鋼管の製造方法の実施例を第１図
、第２図に基づき以下に説明する。

第１図、第２図に示す如く、ステンレス鋼など高合金ｓ
１鋼帯の円筒形状素管Ｐの継目前エツジ部Ｐｅは、素管
Ｐの矢印方向への走行過程中に、第１スクイズロール１
の入側において予め高周波加熱装置２により加熱された
後、第２スクイズロール３の入側において単一電極のＴ
ＩＧアークトーチ４により加熱されると共に、第２スク
イズロール３により突合わせ溶接され、それによって溶
接鋼管となる。

前記高周波加熱装置２による継目両エフジＢＰｅの予熱
温度は６００〜７００℃であり、この継目前エツジ部Ｐ
ｅの予熱温度を、第１スクイズロールｌの部位にて温度
計５により測定し、この予熱温度測定値に基づき、自動
入熱制御装置６から高周波加熱制御装置７およびＴＩＧ
アーク制御装置８をそれぞれ介して、高周波加熱値′Ｎ
、２の出力電圧およびＴＩＧアークトーチ４の出力アー
ク電流を適正値に制御する。

なお、素管Ｐの肉厚／外径の値が大きい場合、円周方向
への反力が増大して、継目両エツジ部Ｐｅ間が、第２図
に示す如く、第１スクイズロール１と第２スクイズロー
ル３との中間において拡がろうとするため、ＴＩＧアー
クトーチ４は、第２スクイズロール３の中心点直前に配
置することが必要である。

前記丁■Ｇアークトーチ４にはアーク電圧測定器９が装
着されており、かつ第２スクイズロール３の出側には造
管速度測定器１０が配置されていて、素管Ｐの成形およ
び造管速度の変化によりアーク電圧に変動を来たした場
合、アーク電圧測定値と造管速度測定値とに基づき、自
動人熱制御装Ｗ６からＴＩＧアーク制御装置８を介して
、トーチ上下調整装置ｔｌｌおよびトーチ前ｌＩＪ調整
装置１２を動作させ、ＴＩＧアークトーチ４を適正位置
にし、良好な溶接品質を得るようになっている。

特に、前記トーチ前傾調整装置１２によってＴＩＧアー
クトーチ４の前傾角度を変化させ、アークを前方へ噴射
させて溶融池（ボンド）を前方へ形成させることにより
、単一電極の丁ＩＧアークトーチ４だけでも溶接の高速
化を図ることができる。

また前記の如く、素管Ｐの継目前エツジ部Ｐｅを予め高
周波により加熱するのであるが、高周波加熱であるため
、継目前エツジ部Ｐｅのみの加熱となり、継目前エツジ
部Ｐａ以外の材質変化は来たすことがなく、しかも単一
電極のＴＩＧアークトーチ４による加熱であるため、予
熱された継目前エツジ部Ｐｅの溶融のみで突き合わせ溶
接ができ、外面ビード幅も小さくすることができる。

しかして、本発明者は、肉厚１．Ｑ＋ｎ、外径２４．５
鶴と、肉厚４６０龍、外径２５．４ｆｌとの二［類のス
テンレス鋼帯５ＩＩＳ３Ｑ４の素管の継目前エツジ部を
、第１スクイズロールの入側において予め高周波加熱装
置により６００℃に加熱した後、第２スクイズロールの
入側において前傾角度３２度の単一電極のＴＩＧアーク
トーチにより加熱すると共に、第２スクイズロールによ
り突き合わせ溶接したところ、下記第１表に示す如く、
それぞれ溶接速度は１５ｍ／分と３ｍ／分であり、従来
の多電１４　ＴＩＧアークトーチによる溶接速度と同等
もしくはそれ以上の速度で溶接ができた。

なお、シールドガスはＡ「とＨｗ　の混合ガスを毎分１
０１使用した。

第１表 「発明の効果」 以上述べた如く、本発明方法によれば、従来の多電極ア
ークによる溶接鋼管の製造設備よりも小さなスペースお
よび短い酸化防止手段ですみ、従来の溶接速度と同等も
しくはそれ以上の速度で溶接ができ、しかも外面ビード
幅も小さ（でき、微小欠陥の発生もない高品質の溶接鋼
管を製造することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明方法の実施例を示す説明図、第２図は
、第１図における素管の継目両エツジ部の突き合わせ状
況を示す平面的説明図である。 Ｐ・・・素管、Ｐｅ・・・継目両エツジ部、ｌ・・・第
１スクイズロール、２・・・高周波加熱装置、３・・・
第２スクイズロール、４・・・ＴＩＧアークトーチ、５
・・・温度計、６・・・自動入熱制御装置、７・・・高
周波加熱制御装置、８・・・ＴＩＧアーク制御装置、９
・・・アーク電圧測定器、１０・・・造管速度測定器、
１１・・・トーチ上下調整装置、１２・・・トーチ前ｐ
Ｉ４ｍ整装置

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）ステンレス鋼など高合金鋼鋼帯の円筒形状素管の
   継目両エッジ部を、第１スクイズロールの入側において
   予め高周波加熱した後、第２スクイズロールの入側にお
   いて単一電極のタングステンイナートガスアークにより
   加熱すると共に、第２スクイズロールにより突き合わせ
   溶接することを特徴とする溶接鋼管の製造方法。