JPH04270084A - レーザによるノン・フィラー隅肉溶接方法 - Google Patents

レーザによるノン・フィラー隅肉溶接方法

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JPH04270084A
JPH04270084A JP3053479A JP5347991A JPH04270084A JP H04270084 A JPH04270084 A JP H04270084A JP 3053479 A JP3053479 A JP 3053479A JP 5347991 A JP5347991 A JP 5347991A JP H04270084 A JPH04270084 A JP H04270084A
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JP
Japan
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laser beam
welding
degrees
penetration
upper plate
Prior art date
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JP3053479A
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English (en)
Inventor
Toshiichi Murayama
村山　敏一
Masahiro Yuki
正弘 結城
Akira Fujishima
藤島　公
Hiroto Yamaoka
弘人 山岡
Hiroaki Hatanaka
宏明 畠中
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IHI Corp
Original Assignee
IHI Corp
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Publication date
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K26/00—Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
    • B23K26/20—Bonding
    • B23K26/21—Bonding by welding
    • B23K26/24—Seam welding
    • B23K26/242—Fillet welding, i.e. involving a weld of substantially triangular cross section joining two parts

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  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Laser Beam Processing (AREA)

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】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はレーザによるノン・フィ
ラー隅肉溶接方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】例えば、低温液化ガス（以下ＬＮＧと記
す）タンクなどにおいては、コンクリートなどからなる
強度構造物の内側に、ＬＮＧの極低温に耐えることがで
き且つコルゲーションを有して熱変形を吸収できるよう
にステンレスの薄板を溶接して構成したメンブレンが設
けられている。
【０００３】上記メンブレンは厚さ２〜３ｍｍ程度の非
常に多数のステンレス板を重ね隅肉溶接することによっ
て形成されており、このような薄板の重ね隅肉溶接には
、通常フィラーワイヤを用いて図５に示すように下板ａ
と上板ｂの隅肉部を肉盛りすることによって溶接部ｃを
形成するようにしたティグ溶接が一般に行われている。
【０００４】又、図６に示す如く溶接した際の溶け込み
の深さを確保するためにフィラーなしで隅部の一次溶接
部ｄの溶接を行なった後に、十分な脚長（溶接幅）を確
保するために、フィラーを添加して二次溶接部ｅの溶接
を行なうという２層溶接が行なわれている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記フ
ィラーワイヤを用いたティグ溶接では、長い溶接線に対
し、安定した溶込みを確保することは難しく、図５に示
す如く下板ａ，ｂの溶け込みが十分でない部分ができる
可能性がある。又溶け込みを確実にするための図６に示
す２層溶接では、溶接作業を２度行なう必要があるため
に溶接速度が１分間に１５０ｍｍ〜２５０ｍｍと遅く、
作業能率が非常に悪いという問題があった。
【０００６】更に、この方式においてはフィラーの費用
がかさんだり、溶接部分の入熱による変形も大きいなど
の問題も有していた。
【０００７】又、レーザを用いた溶接も考えられるが、
通常のレーザ溶接では、図７に示す如く、溶け込み幅Ｗ
が狭く、且つ溶け込み深さＬが深くて細い溶接部ｆとな
ってしまい、やはり下板ａ，ｂ間を良好な強度に溶接す
ることが困難であると予想される。
【０００８】本発明は斯かる実情に鑑みてなしたもので
、良好な溶け込み幅と溶け込み深さを確保し、且つ作業
能率の大幅な向上を達成し得るレーザによるノン・フィ
ラー隅肉溶接方法を提供することを目的としている。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明は下板に隅肉溶接
する上板の溶接端面における前記上板の厚み中間部から
上方の位置にレーザビームの光軸を合わせ、且つ前記下
板の平面に対し前記レーザビームの光軸を約３０度から
６０度の照射角度に保持してプラズマ生成ガス雰囲気中
で溶接することを特徴とするレーザによるノン・フィラ
ー隅肉溶接方法にかかるものである。
【００１０】
【作用】下板に隅肉溶接する上板の溶接端面における上
板の厚み中間部より上方位置にレーザビームの光軸を合
わせ、且つ前記下板の平面に対して前記レーザビームの
光軸を約３０度〜６０度の照射角度に保持してプラズマ
生成ガス雰囲気中で溶接すると、上板及び下板の溶け込
みが促進されて溶け込み幅が増大されると共に、溶け込
み深さが深くて太い溶け込み部が形成される。
【００１１】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面を参照しつつ説
明する。
【００１２】図１（Ａ）（Ｂ）（Ｃ）は本発明の一実施
例であり、図中１は下板、２は前記下板１上に隅肉溶接
する上板を示している。
【００１３】図１（Ａ）中、３ａはレーザ溶接機５から
のレーザビーム６の光軸７を向けるレーザビーム狙い位
置であり、該レーザビーム狙い位置３ａは図示の場合上
板２の溶接端面（上板２の厚み）４の中間部となってい
る。
【００１４】又、前記レーザ溶接機５は、前記レーザビ
ーム６の光軸７が下板１の平面に対して約３０度から６
０度の照射角度αになるように姿勢が制御されており、
更にプラズマガス生成雰囲気を形成するためのアルゴン
ガスなどのプラズマ生成ガス８が前記レーザビーム６を
包囲するように噴出されるようになっている。図中９は
溶接された溶接部を示す。
【００１５】前記下板１及び上板２のレーザ溶接機５に
よる隅肉溶接は、前記したプラズマ生成ガス８の雰囲気
中において、前記レーザビーム狙い位置３ａに対してレ
ーザビーム６に照射角度αをもたせて、しかもレーザビ
ーム６の焦点をレーザビーム狙い位置３ａから上板２内
へ２ｍｍから４ｍｍ入り込ませた位置に合わせた状態で
行なう。
【００１６】図１（Ｂ）は照射角度αを４５度として上
述してきた如き溶接を行なった場合を示しており、溶接
部９は、レーザビーム６とプラズマ生成ガス８のプラズ
マ化により、溶け込み深さＬが深くしかも太い溶け込み
部９’を形成することができ、且つ溶け込み幅Ｗは広い
範囲にわたって確保される。
【００１７】従って、ノン・フィラーでのレーザビーム
による溶接によって５００〜１０００ｍｍ／分の高速で
の隅肉溶接が可能となり、且つ良好な溶け込み深さＬと
溶け込み幅Ｗとが確保できることによって溶接部９の強
度も良好となる。
【００１８】図１（Ｃ）は、照射角度αを６０度として
図１（Ａ）の溶接を行なった状態を示しており、図１（
Ｂ）の場合と同様に、高速隅肉溶接することができ、且
つ良好な溶け込み深さＬと溶け込み幅Ｗが確保されるこ
とにより溶接部９の強度も良好となる。
【００１９】尚、溶接速度は図１（Ｂ）、図１（Ｃ）の
場合共に１分間に１０００ｍｍ程度の場合が最も良い溶
接結果となった。更にレーザビーム６に６０度から９０
度の前進角、後退角をつけて溶接を行なうと更に良好の
溶接結果を得ることができた。
【００２０】図２（Ａ）（Ｂ）（Ｃ）は本発明の他の実
施例を示しており、図２（Ａ）はレーザビーム狙い位置
３ｂを溶接端面４の上端とした場合を示している。
【００２１】図２（Ｂ）は、図１（Ａ）に示した場合と
同様の溶接を、レーザビーム狙い位置３ｂに対してレー
ザビーム６の照射角度αを４５度として隅肉溶接を行な
った状態を示し、図２（Ｃ）はレーザビーム６の照射角
度αを６０度として隅肉溶接を行なった状態を示してい
る。
【００２２】図２（Ｂ）、図２（Ｃ）共にレーザビーム
狙い位置３ｂを溶接端面４の上端としたことから溶け込
み深さＬは図１（Ｂ）、図１（Ｃ）と比して減少しては
いるものの図１（Ｂ）、図１（Ｃ）の場合と同様に良好
な溶け込み深さＬと溶け込み幅Ｗを確保することができ
、良好な強度の溶接部９を得ることができる。
【００２３】図３（Ａ）（Ｂ）（Ｃ）は本発明の実施例
に対する一比較例を示している。
【００２４】図３（Ａ）はレーザビーム狙い位置３ｃを
溶接端面４の上端から上板２の平面側へ５ｍｍの間隔Ｘ
だけ移動させた状態を示している。
【００２５】図３（Ｂ）は図３（Ａ）に示したレーザビ
ーム狙い位置３ｃに図１（Ａ）と同様のレーザビーム６
による溶接をレーザビーム６の照射角度αを４５度とし
て行なった状態を示している。
【００２６】又、図３（Ｃ）は図３（Ａ）に示したレー
ザビーム狙い位置３ｃに図１（Ａ）と同様のレーザビー
ム６による溶接をレーザビーム６の照射角度αを６０度
として行なった状態を示している。
【００２７】しかしながら、図３（Ｂ）、図３（Ｃ）の
どちらの場合も、レーザビーム狙い位置３ｃを図３（Ａ
）に示す位置としたことによって、溶接部９が上板２の
平面よりも突出して適切な形状とならないと共に、溶け
込み幅Ｗでの下板１への溶け込みが少なく、更に、溶け
込み部９’の溶け込み深さＬが浅く不十分であり、十分
な強度が得られない。
【００２８】図４（Ａ）（Ｂ）（Ｃ）は本発明の実施例
に対する他の比較例を示しており、図４（Ａ）はレーザ
ビーム狙い位置３ｄを溶接端面４の下端とした場合を示
している。
【００２９】図４（Ｂ）は図４（Ａ）に示すレーザビー
ム狙い位置３ｄに対して図１（Ａ）に示すレーザビーム
６による溶接を照射角度αを４５度として行なった状態
を示し、又図４（Ｃ）は照射角度αを６０度として行な
った状態を示しており、図４（Ｂ）、図４（Ｃ）ともに
レーザビーム狙い位置３ｄを溶接端面４の下端としたた
めに、溶接端面４を良好に溶かそうとすると溶接部９が
下板１の下端にまで到達してしまい、溶接部９の形状が
悪く、強度も十分なものは得られなかった。
【００３０】尚、本発明のレーザによるノン・フィラー
隅肉溶接方法は、上述の実施例にのみ限定されるもので
はなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々
変更を加え得ることは勿論である。
【００３１】
【発明の効果】以上説明したように、本発明のレーザに
よるノン・フィラー隅肉溶接方法によれば、下記の如き
種々の優れた効果を奏し得る。
【００３２】（Ｉ）溶接部に良好な溶け込み深さと良好
な溶け込み幅を確保することができるので良好な強度の
溶接を行なうことができる。
【００３３】（ＩＩ）従来の良好な強度を得る溶接とし
て実施されている２層溶接は、溶接速度が著しく低かっ
たが、これに対し、本発明では溶接速度を著しく増大さ
せることができるので、溶接時間を大幅に短縮して作業
能率を向上することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】（Ａ）は本発明の一実施例におけるレーザビー
ム狙い装置と照射角度を示す断面図、（Ｂ）はレーザビ
ームの照射角度を４５度に保って溶接を行なった状態を
示す断面図、（Ｃ）はレーザビームの照射角度を６０度
に保って溶接を行なった状態を示す断面図である。
【図２】（Ａ）は本発明の他の実施例におけるレーザビ
ーム狙い装置を示す断面図、（Ｂ）はレーザビームの照
射角度を４５度に保って溶接を行なった状態を示す断面
図、（Ｃ）はレーザビームの照射角度を６０度に保って
溶接を行なった状態を示す断面図である。
【図３】（Ａ）は本発明に対する一比較例のレーザビー
ム狙い装置を示す断面図、（Ｂ）はレーザビームの照射
角度を４５度に保って溶接を行なった状態を示す断面図
、（Ｃ）はレーザビームの照射角度を６０度に保って溶
接を行なった状態を示す断面図である。
【図４】（Ａ）は本発明に対する他の比較例のレーザビ
ーム狙い装置を示す断面図、（Ｂ）はレーザビームの照
射角度を４５度に保って溶接を行なった状態を示す断面
図、（Ｃ）はレーザビームの照射角度を６０度に保って
溶接を行なった状態を示す断面図である。
【図５】従来のティグ溶接の一例を示す断面図である。
【図６】従来の２層溶接の一例を示す断面図である。
【図７】従来のレーザ溶接の一例を示す断面図である。
【符号の説明】
１　　　　　　　　　　下板 ２　　　　　　　　　　上板 ３ａ，３ｂ　　レーザビーム狙い位置 ４　　　　　　　　　　溶接端面 ６　　　　　　　　　　レーザビーム ７　　　　　　　　　　レーザビーム６の光軸８　　　
　　　　　　　プラズマ生成ガスα　　　　　　　　　
　照射角度

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】　　下板に隅肉溶接する上板の溶接端面に
    おける前記上板の厚み中間部から上方の位置にレーザビ
    ームの光軸を合わせ、且つ前記下板の平面に対し前記レ
    ーザビームの光軸を約３０度から６０度の照射角度に保
    持してプラズマ生成ガス雰囲気中で溶接することを特徴
    とするレーザによるノン・フィラー隅肉溶接方法。
JP3053479A 1991-02-25 1991-02-25 レーザによるノン・フィラー隅肉溶接方法 Pending JPH04270084A (ja)

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Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5897796A (en) * 1997-06-16 1999-04-27 Chrysler Corporation Method and apparatus for in-situ laser welding of hemmed joints
US6397940B1 (en) * 1998-06-24 2002-06-04 Alfa Laval Ab Method of joining at least four heat transfer plates to a plate package, and a plate package
JP2003001454A (ja) * 2001-06-15 2003-01-08 Honda Motor Co Ltd 金属板同士の重ねすみ肉溶接方法
WO2006050722A1 (de) * 2004-11-15 2006-05-18 Trw Automotive Electronics & Components Gmbh & Co. Kg Verfahren zum laserverschweissen zweier schweissteile mittels einer kehlnaht und schweissteil mit geneigtem verjüngendem randbereich hierfür
JP2008238176A (ja) * 2007-03-24 2008-10-09 Aomori Prefecture 歪みの無いレーザ接合材
WO2014016935A1 (ja) * 2012-07-26 2014-01-30 日新製鋼株式会社 レーザ溶接形鋼
JP2015108613A (ja) * 2013-10-25 2015-06-11 日本特殊陶業株式会社 燃焼圧センサ、グロープラグ兼用燃焼圧センサ、燃焼圧センサの製造方法及びグロープラグ兼用燃焼圧センサの製造方法
CN107335920A (zh) * 2017-06-13 2017-11-10 欧派家居集团股份有限公司 激光焊接方法
WO2019042759A1 (de) * 2017-08-29 2019-03-07 Robert Bosch Gmbh Kraftstoffheizer für flexstart-systeme
JP2020146718A (ja) * 2019-03-13 2020-09-17 フタバ産業株式会社 接合体の製造方法

Cited By (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5897796A (en) * 1997-06-16 1999-04-27 Chrysler Corporation Method and apparatus for in-situ laser welding of hemmed joints
US6397940B1 (en) * 1998-06-24 2002-06-04 Alfa Laval Ab Method of joining at least four heat transfer plates to a plate package, and a plate package
JP2003001454A (ja) * 2001-06-15 2003-01-08 Honda Motor Co Ltd 金属板同士の重ねすみ肉溶接方法
WO2006050722A1 (de) * 2004-11-15 2006-05-18 Trw Automotive Electronics & Components Gmbh & Co. Kg Verfahren zum laserverschweissen zweier schweissteile mittels einer kehlnaht und schweissteil mit geneigtem verjüngendem randbereich hierfür
US7718274B2 (en) 2004-11-15 2010-05-18 Trw Automotive Electronics & Components Gmbh & Co. Kg Method for welding two welding parts by means of a fillet weld and welding part with an inclined tapered edge area therefor
JP2008238176A (ja) * 2007-03-24 2008-10-09 Aomori Prefecture 歪みの無いレーザ接合材
WO2014016935A1 (ja) * 2012-07-26 2014-01-30 日新製鋼株式会社 レーザ溶接形鋼
CN104520056A (zh) * 2012-07-26 2015-04-15 日新制钢株式会社 激光焊接型钢
US10144091B2 (en) 2012-07-26 2018-12-04 Nisshin Steel Co., Ltd. Laser welded shaped steel
JP2015108613A (ja) * 2013-10-25 2015-06-11 日本特殊陶業株式会社 燃焼圧センサ、グロープラグ兼用燃焼圧センサ、燃焼圧センサの製造方法及びグロープラグ兼用燃焼圧センサの製造方法
CN107335920A (zh) * 2017-06-13 2017-11-10 欧派家居集团股份有限公司 激光焊接方法
WO2019042759A1 (de) * 2017-08-29 2019-03-07 Robert Bosch Gmbh Kraftstoffheizer für flexstart-systeme
JP2020146718A (ja) * 2019-03-13 2020-09-17 フタバ産業株式会社 接合体の製造方法

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