JPH03118976A - タフピッチ銅板等の突合せ溶接方法 - Google Patents
タフピッチ銅板等の突合せ溶接方法Info
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- JPH03118976A JPH03118976A JP25741789A JP25741789A JPH03118976A JP H03118976 A JPH03118976 A JP H03118976A JP 25741789 A JP25741789 A JP 25741789A JP 25741789 A JP25741789 A JP 25741789A JP H03118976 A JPH03118976 A JP H03118976A
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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。
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Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
この発明は、電気導体である複数のタフピッチ銅板や銀
入り銅板を突合せ状態で溶接するタフピッチ銅板等の突
合せ溶接方法に関するものである。
入り銅板を突合せ状態で溶接するタフピッチ銅板等の突
合せ溶接方法に関するものである。
第4図は従来のタフピッチ銅板の接続方法を示す説明図
であり、図において、LA、IBは接続される各−のタ
フピッチ銅板で、これらの突合せ面2A、2Bは厚み方
向に斜めに截断された平面となっており、これらの突合
せ面2A、2Bは、これらの間に銀ろうや銀リン銅ろう
などのろう材3を溶融して注入することにより、相互に
突合せ接合される。
であり、図において、LA、IBは接続される各−のタ
フピッチ銅板で、これらの突合せ面2A、2Bは厚み方
向に斜めに截断された平面となっており、これらの突合
せ面2A、2Bは、これらの間に銀ろうや銀リン銅ろう
などのろう材3を溶融して注入することにより、相互に
突合せ接合される。
また、第5図は従来のタフピッチ銅板IA、IBの他の
接続方法を示す説明図であり、ここではこれらのタフピ
ッチ銅板IA、IBの突合せ面2A、2Bを、幅方向に
斜めに截断された平面としたもので、これらの突合せ面
2A、2Bにはろう材3が介在されて、相互に突合せ接
合される。
接続方法を示す説明図であり、ここではこれらのタフピ
ッチ銅板IA、IBの突合せ面2A、2Bを、幅方向に
斜めに截断された平面としたもので、これらの突合せ面
2A、2Bにはろう材3が介在されて、相互に突合せ接
合される。
次に動作について説明する。
まず、第4図および第5図に示す各場合においては、い
ずれも突合せ面2A、2Bに予め予備ろう付けを行い、
次に、これらの予備ろう付けを行った突合せ面2A、2
Bを対向させ、これらの間に加熱さしろうをして突合せ
る。これにより、タフピッチ銅板IA、IBのろう付は
継手を完成することができる。
ずれも突合せ面2A、2Bに予め予備ろう付けを行い、
次に、これらの予備ろう付けを行った突合せ面2A、2
Bを対向させ、これらの間に加熱さしろうをして突合せ
る。これにより、タフピッチ銅板IA、IBのろう付は
継手を完成することができる。
また、他のろう付は方法として、突合せ面2 A 。
2B間に銀リン銅ろうなどのろう材を挾み込み。
抵抗加熱機を用いてそのろう材を加熱溶融し、さらに突
合せることにより、ろう付は継手を完成することができ
る。
合せることにより、ろう付は継手を完成することができ
る。
従来のタフピッチ銅板の接続方法は以上のようであるの
で、十分なろう付は強度が得られるようにするのに、ろ
う付けする突合せ面を斜めに加工することが必要で、こ
の加工に時間がかかり、これが接合作業の能率を低下さ
せるとともに、突合せ面の位置決めが困難になり、上記
接合に高価なろう材を用いなければならない等の課題が
あった。
で、十分なろう付は強度が得られるようにするのに、ろ
う付けする突合せ面を斜めに加工することが必要で、こ
の加工に時間がかかり、これが接合作業の能率を低下さ
せるとともに、突合せ面の位置決めが困難になり、上記
接合に高価なろう材を用いなければならない等の課題が
あった。
なお、かかる従来のタフピッチ銅板の接続方法について
、産報出版「現代溶接技術大系JVO1,。
、産報出版「現代溶接技術大系JVO1,。
22、P183〜189に類似の記載がある。
この発明は上記のような課題を解消するためになされた
もので、突合せ面の加工および突合せ面の位置決めを高
精度にしかも容易に実施できるとともに、安価な溶接棒
を用いて迅速にタフピッチ銅板等を溶接することができ
るタフピッチ銅板等の突合せ溶接方法を得ることを目的
とする。
もので、突合せ面の加工および突合せ面の位置決めを高
精度にしかも容易に実施できるとともに、安価な溶接棒
を用いて迅速にタフピッチ銅板等を溶接することができ
るタフピッチ銅板等の突合せ溶接方法を得ることを目的
とする。
この発明に係るタフピッチ銅板等の突合せ溶接方法は、
複数のタフピッチ銅板または銀入り銅板を裏当て上に支
持して、これらの突合せ面を突合せ、さらにこの突合せ
面を予熱した後、これらの突合せ面に脱酸棒を用いてイ
ナートガスアーク溶接法により片面裏波溶接を施すよう
にしたものである。
複数のタフピッチ銅板または銀入り銅板を裏当て上に支
持して、これらの突合せ面を突合せ、さらにこの突合せ
面を予熱した後、これらの突合せ面に脱酸棒を用いてイ
ナートガスアーク溶接法により片面裏波溶接を施すよう
にしたものである。
この発明におけるタフピッチ銅板等の突合せ溶接方法は
、裏当ての上に溶接すべき複数のタフピッチ銅板等を平
らに支持することにより1両タフピッチ銅板どうしの突
合せ面の位置決めを高精度に実施できるようにし、イナ
ートガ、スアーク溶接法による片面裏波溶接であるため
、上記突合せ面の加工精度が高くなくても、容易にしか
も確実に所期の強度が得られるように溶接でき、しかも
この溶接による接合を、安価に得られる溶接棒を用いる
ことで、経済的に実施できるようにする。
、裏当ての上に溶接すべき複数のタフピッチ銅板等を平
らに支持することにより1両タフピッチ銅板どうしの突
合せ面の位置決めを高精度に実施できるようにし、イナ
ートガ、スアーク溶接法による片面裏波溶接であるため
、上記突合せ面の加工精度が高くなくても、容易にしか
も確実に所期の強度が得られるように溶接でき、しかも
この溶接による接合を、安価に得られる溶接棒を用いる
ことで、経済的に実施できるようにする。
以下、この発明の一実施例を図について説明する。第1
図において、LA、IBは一対のタフピッチ銅板、2A
、2Bは丁型突合せ開先面としての突合せ面、4はタフ
ピッチ銅板IA、IBの突合せ部下面を支持するととも
に、溶融金属の溶落ちを防止するカーボンからなる裏当
てで、これが台板5により支承保持されている。6は裏
当て4の上面の上記突合せ部対応部位に形成された第2
図に示すような裏波受は用長溝である。7は突合せ部近
傍を予熱するイナートガスアーク溶接機の1〜−チ先端
部、8はトーチ先端部7のタングステン電極、9はノズ
ル、10はシールドガス(アルゴンガス)、11はアー
ク、12はタフピッチ銅板1’A、1Bをスペーサ13
を介して裏当て4との間に抑圧保持する一対の押え装置
、14は脱酸銅からなる脱酸棒としての溶接棒である。
図において、LA、IBは一対のタフピッチ銅板、2A
、2Bは丁型突合せ開先面としての突合せ面、4はタフ
ピッチ銅板IA、IBの突合せ部下面を支持するととも
に、溶融金属の溶落ちを防止するカーボンからなる裏当
てで、これが台板5により支承保持されている。6は裏
当て4の上面の上記突合せ部対応部位に形成された第2
図に示すような裏波受は用長溝である。7は突合せ部近
傍を予熱するイナートガスアーク溶接機の1〜−チ先端
部、8はトーチ先端部7のタングステン電極、9はノズ
ル、10はシールドガス(アルゴンガス)、11はアー
ク、12はタフピッチ銅板1’A、1Bをスペーサ13
を介して裏当て4との間に抑圧保持する一対の押え装置
、14は脱酸銅からなる脱酸棒としての溶接棒である。
次に動作について説明する。
まず、タフピッチ銅板IA、IBを突合せ溶接するに当
たって、これらの突合せ部付近を台板5上の裏当て上面
に位置させ、このときその突合せ部を長溝6に対応させ
、各タフピッチ銅板IA。
たって、これらの突合せ部付近を台板5上の裏当て上面
に位置させ、このときその突合せ部を長溝6に対応させ
、各タフピッチ銅板IA。
IBをスペーサ13を介して押え装置12で抑圧保持し
、各突合せ面2A、2Bの間隙や位置をセットする。次
に、その突合せ部付近が300℃以上となるようにアー
ク11により予熱して、イナートガスアーク溶接法によ
り、溶接棒14を使用することによって、タフピッチ銅
板IA、IBの表側から溶接を行い、裏側に裏波を出さ
せる。このようにして、溶接部も電気導体とする一連の
タフピッチ銅板が得られる。
、各突合せ面2A、2Bの間隙や位置をセットする。次
に、その突合せ部付近が300℃以上となるようにアー
ク11により予熱して、イナートガスアーク溶接法によ
り、溶接棒14を使用することによって、タフピッチ銅
板IA、IBの表側から溶接を行い、裏側に裏波を出さ
せる。このようにして、溶接部も電気導体とする一連の
タフピッチ銅板が得られる。
一般に、タフピッチ銅板IA、IBを溶接するにはろう
付は法が採用されているが、この発明では、タフピッチ
銅板IA、IBの突合せ溶接部に脱酸網の溶接棒14を
使用し、裏当てを用いたイナートガスアーク溶接による
片面裏波溶接とすることにより、タフピッチ銅板IA、
IBの接合を容易化することができる。このような溶接
部を含むタフピッチ銅板IA、IBを電気導体とするに
は、溶接部の機械的性質および溶接部の電気的特性を明
らかにする必要があり、タフピッチ銅板IA、IBとし
ての母材、ろう付は継手を含むもの。
付は法が採用されているが、この発明では、タフピッチ
銅板IA、IBの突合せ溶接部に脱酸網の溶接棒14を
使用し、裏当てを用いたイナートガスアーク溶接による
片面裏波溶接とすることにより、タフピッチ銅板IA、
IBの接合を容易化することができる。このような溶接
部を含むタフピッチ銅板IA、IBを電気導体とするに
は、溶接部の機械的性質および溶接部の電気的特性を明
らかにする必要があり、タフピッチ銅板IA、IBとし
ての母材、ろう付は継手を含むもの。
溶接継手を含むものの3者で比較した結果、機械的性質
は母材〉ろう付は継手〉溶接継手の順になる。しかし、
溶接継手は上記母材に比べ10〜15%の機械的性質の
低下が確認され、この程度の低下は、電気導体として使
用するには、使用部位に配慮すれば十分実用化できるこ
とが判明した。
は母材〉ろう付は継手〉溶接継手の順になる。しかし、
溶接継手は上記母材に比べ10〜15%の機械的性質の
低下が確認され、この程度の低下は、電気導体として使
用するには、使用部位に配慮すれば十分実用化できるこ
とが判明した。
次に電気的性質についてみると、一般に、タフピッチ銅
板の電気伝導度は非常に良く、脱酸銅の電気伝導度は悪
い。従って、タフピッチ銅板LA。
板の電気伝導度は非常に良く、脱酸銅の電気伝導度は悪
い。従って、タフピッチ銅板LA。
IBの溶接部の電気伝導度は低下し、電流を流した場合
、局部的な加熱が生じる恐れがある。そこでタフピッチ
銅板LA、IB、ろう付は継手を含むもの、溶接継手を
含むもので電気伝導度を測定すると、母材〉ろう付は継
手〉溶接継手の順であり、これらの3者の試片に直流の
高電流を流しつづけて母材、各継手が時間の経過につれ
てどのような温度を示すかを、最高上昇温度について測
定した。その結果、すべての継手で大きな差は認められ
なかった。これは、溶接部の電気抵抗が高いので、局部
的には加熱されるが長い継手全体を考えると、銅の熱伝
導が良いことから、すぐに熱は拡散し、導体表面から発
散する熱も大きいことによるものと考えられ、母材とし
てのタフピッチ銅板IA、IBに一部導電率の悪い溶接
継手が含まれていても、実用上不利となる局部加熱は起
こらないことが確認できた。
、局部的な加熱が生じる恐れがある。そこでタフピッチ
銅板LA、IB、ろう付は継手を含むもの、溶接継手を
含むもので電気伝導度を測定すると、母材〉ろう付は継
手〉溶接継手の順であり、これらの3者の試片に直流の
高電流を流しつづけて母材、各継手が時間の経過につれ
てどのような温度を示すかを、最高上昇温度について測
定した。その結果、すべての継手で大きな差は認められ
なかった。これは、溶接部の電気抵抗が高いので、局部
的には加熱されるが長い継手全体を考えると、銅の熱伝
導が良いことから、すぐに熱は拡散し、導体表面から発
散する熱も大きいことによるものと考えられ、母材とし
てのタフピッチ銅板IA、IBに一部導電率の悪い溶接
継手が含まれていても、実用上不利となる局部加熱は起
こらないことが確認できた。
また、この発明において、脱酸銅の溶接棒14を使用し
て、片面裏波溶接となるようにイナートガスアーク溶接
法でタフピッチ銅板LA、IBを突合せ溶接するのは、
これらのタフピッチ銅板IA、IBが0.02〜0.0
4%の酸素をCu2Oの形で含んでおり、これを溶接す
るとCu、0+H2→2 Cu + Hz○の反応によ
り、溶接部に多数のブローホールが発生してしまうが、
脱酸銅を使用すると、脱酸銅と酸素が反応してスラグに
なり、溶接部にブローホールが発生するのを防止できる
からである。次に、上記のように片面裏波溶接をするの
は、作業性を向上させるとともに。
て、片面裏波溶接となるようにイナートガスアーク溶接
法でタフピッチ銅板LA、IBを突合せ溶接するのは、
これらのタフピッチ銅板IA、IBが0.02〜0.0
4%の酸素をCu2Oの形で含んでおり、これを溶接す
るとCu、0+H2→2 Cu + Hz○の反応によ
り、溶接部に多数のブローホールが発生してしまうが、
脱酸銅を使用すると、脱酸銅と酸素が反応してスラグに
なり、溶接部にブローホールが発生するのを防止できる
からである。次に、上記のように片面裏波溶接をするの
は、作業性を向上させるとともに。
タフピッチ銅板LA、IBを両面溶接する場合。
片面からの溶接後反転して裏側を溶接すると、裏側溶接
の1パス目にブローホールを発生することがあり、これ
を防止するためである。また、裏当て4をカーボン板で
形成するのは、普通、このような片面溶接における裏当
ては、水冷銅板を使用するのが通例であるところ、銅を
溶接する場合は高い予熱を必要とするので、水冷銅板を
使用すると、溶接部を予熱してもすぐに熱を奪われて予
熱が充分に行われないからである。このカーボンは導電
体であると同時に、高融点材で、加熱しても気体を発生
することもなく、しかも銅より伝導率は低く、溶接電流
が流れると、カーボン自体が発熱し高温になり、予熱温
度が低下するのを防ぐことができる。そしてカーボンに
長溝6を加工しておけば、溶融した銅の堰になり、裏波
形成が良好に行われる。
の1パス目にブローホールを発生することがあり、これ
を防止するためである。また、裏当て4をカーボン板で
形成するのは、普通、このような片面溶接における裏当
ては、水冷銅板を使用するのが通例であるところ、銅を
溶接する場合は高い予熱を必要とするので、水冷銅板を
使用すると、溶接部を予熱してもすぐに熱を奪われて予
熱が充分に行われないからである。このカーボンは導電
体であると同時に、高融点材で、加熱しても気体を発生
することもなく、しかも銅より伝導率は低く、溶接電流
が流れると、カーボン自体が発熱し高温になり、予熱温
度が低下するのを防ぐことができる。そしてカーボンに
長溝6を加工しておけば、溶融した銅の堰になり、裏波
形成が良好に行われる。
また、イナートガスアーク溶接法による加熱は、鋼溶接
の場合、充分母材を予熱しなければならないことは先に
も述べた。この溶接法で加熱するとシールドガス10で
母材を空気から遮断するとともに、アーク11で加熱す
るので、加熱源からの水素の供給をなくすることができ
、特に、タフピッチ銅板IA、IBの場合は、高温に加
熱された状態で水素があると、容易に水素脆化を起す。
の場合、充分母材を予熱しなければならないことは先に
も述べた。この溶接法で加熱するとシールドガス10で
母材を空気から遮断するとともに、アーク11で加熱す
るので、加熱源からの水素の供給をなくすることができ
、特に、タフピッチ銅板IA、IBの場合は、高温に加
熱された状態で水素があると、容易に水素脆化を起す。
また、このときアーク長を長くすると、加熱範囲を広げ
ると同時に、アーク柱を太くでき、アーク中心の高温部
で母材を溶融するのを防止することができる。そして、
開先部としての突合せ部を高速で移動させながらタフピ
ッチ銅板IA、IBである母材をアーク柱により予熱す
れば、この母材の溶融を防止しながら短時間で、予熱を
完了することができる。また、アーク11で加熱すれば
、他の方法によるガス加熱より狭い必要な部分のみを、
集中的に加熱することが可能になる。
ると同時に、アーク柱を太くでき、アーク中心の高温部
で母材を溶融するのを防止することができる。そして、
開先部としての突合せ部を高速で移動させながらタフピ
ッチ銅板IA、IBである母材をアーク柱により予熱す
れば、この母材の溶融を防止しながら短時間で、予熱を
完了することができる。また、アーク11で加熱すれば
、他の方法によるガス加熱より狭い必要な部分のみを、
集中的に加熱することが可能になる。
さらに、この発明では開先面をシャー切断としたものを
用いても、この発明により溶接棒14を使用し、裏当て
4をイナートガスアーク溶接をする場合には、施工裕度
が広がり、開先間隔の裕度は増すので、機械加工を廃止
しても、良好な継手を得ることができ、加工費用を低減
することかできる。
用いても、この発明により溶接棒14を使用し、裏当て
4をイナートガスアーク溶接をする場合には、施工裕度
が広がり、開先間隔の裕度は増すので、機械加工を廃止
しても、良好な継手を得ることができ、加工費用を低減
することかできる。
また、第1図ではタフピッチ銅板IA、IBをこれらの
先端で突き合わせる場合を示したが、第3図(a)に示
すように、タフピッチ銅板ICの側面に対して直交する
方向にタフピッチ銅板IDの先端を突き合わせたり、第
3図(b)に示すように、タフピッチ銅板ICの側面に
対して斜めに交差する方向にタフピッチ銅板IDの先端
を突き合わせたりすることによって、これらを予熱およ
び溶接することができる。
先端で突き合わせる場合を示したが、第3図(a)に示
すように、タフピッチ銅板ICの側面に対して直交する
方向にタフピッチ銅板IDの先端を突き合わせたり、第
3図(b)に示すように、タフピッチ銅板ICの側面に
対して斜めに交差する方向にタフピッチ銅板IDの先端
を突き合わせたりすることによって、これらを予熱およ
び溶接することができる。
なお、上記実施例では、母材をタフピッチ銅板LA、I
Bとしたが、銀入り銅板としてもよく、上記実施例と同
様の効果を奏する。
Bとしたが、銀入り銅板としてもよく、上記実施例と同
様の効果を奏する。
また、上記実施例では開先を1型としたが、部分V開先
、U開先としてもよく、上記実施例と同様の効果を奏す
る。
、U開先としてもよく、上記実施例と同様の効果を奏す
る。
以上のように、この発明によれば複数のタフピッチ銅板
または銀入り銅板を裏当て上に支持して、これらの突合
せ面を突合せ、さらにこの突合せ面を予熱した後、これ
らの突合せ面に脱酸枠を用いてイナートガスアーク溶接
法により片面裏波溶接を施すようにしたので、上記裏当
ての上に溶接すべき複数のタフピッチ銅板等を平らに支
持することにより、両タフピッチ銅板どうしの突合せ面
の位置決めを高精度に実施でき、イナートガスアーク溶
接法による片面裏波溶接であるため、上記突合せ面の加
工精度が高くなくても、容易にしかも確実に所期の強度
が得られるように溶接でき、この溶接による接合を、安
価に得られる溶接棒を用いることで、経済的に実施でき
、かくして作業時間が短く、構造的に信頼性の高い接合
構造とすることができるものが得られる効果がある。
または銀入り銅板を裏当て上に支持して、これらの突合
せ面を突合せ、さらにこの突合せ面を予熱した後、これ
らの突合せ面に脱酸枠を用いてイナートガスアーク溶接
法により片面裏波溶接を施すようにしたので、上記裏当
ての上に溶接すべき複数のタフピッチ銅板等を平らに支
持することにより、両タフピッチ銅板どうしの突合せ面
の位置決めを高精度に実施でき、イナートガスアーク溶
接法による片面裏波溶接であるため、上記突合せ面の加
工精度が高くなくても、容易にしかも確実に所期の強度
が得られるように溶接でき、この溶接による接合を、安
価に得られる溶接棒を用いることで、経済的に実施でき
、かくして作業時間が短く、構造的に信頼性の高い接合
構造とすることができるものが得られる効果がある。
第1図はこの発明の一実施例によるタフピッチ銅板等の
突合せ溶接方法を示す説明図、第2図は第1図における
裏当ての斜視図、第3図は2つのタフピッチ銅板の突合
せパターンを示す説明図。 第4図および第5図は従来のタフピッチ銅板のろう付け
による接合方法を示す説明図である。 LA、IBはタフピッチ銅板、2A、2Bは突合せ面、
4は裏当て、11はアーク、14は脱酸枠(溶接棒)。 なお、図中、同一符号は同一、または相当部分を示す。 to) +l)1
突合せ溶接方法を示す説明図、第2図は第1図における
裏当ての斜視図、第3図は2つのタフピッチ銅板の突合
せパターンを示す説明図。 第4図および第5図は従来のタフピッチ銅板のろう付け
による接合方法を示す説明図である。 LA、IBはタフピッチ銅板、2A、2Bは突合せ面、
4は裏当て、11はアーク、14は脱酸枠(溶接棒)。 なお、図中、同一符号は同一、または相当部分を示す。 to) +l)1
Claims (1)
- 複数のタフピッチ銅板または銀入り銅板を裏当て上に支
持し、これらの突合せ面を突合せる突合せ工程と、上記
突合せ面をアークにより予熱する予熱工程と、この予熱
工程で予熱した上記突合せ面を、脱酸棒を用いイナート
ガスアーク溶接法により片面裏波溶接する溶接工程とを
備えたタフピッチ銅板等の突合せ溶接方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP25741789A JPH03118976A (ja) | 1989-10-02 | 1989-10-02 | タフピッチ銅板等の突合せ溶接方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP25741789A JPH03118976A (ja) | 1989-10-02 | 1989-10-02 | タフピッチ銅板等の突合せ溶接方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH03118976A true JPH03118976A (ja) | 1991-05-21 |
Family
ID=17306086
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP25741789A Pending JPH03118976A (ja) | 1989-10-02 | 1989-10-02 | タフピッチ銅板等の突合せ溶接方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH03118976A (ja) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2011161514A (ja) * | 2010-01-14 | 2011-08-25 | Denso Corp | 銅溶接方法及び銅溶接装置 |
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-
1989
- 1989-10-02 JP JP25741789A patent/JPH03118976A/ja active Pending
Patent Citations (2)
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