JPH06182545A - ガスシールド溶接による突き合せ片面溶接方法 - Google Patents
ガスシールド溶接による突き合せ片面溶接方法Info
- Publication number
- JPH06182545A JPH06182545A JP33931492A JP33931492A JPH06182545A JP H06182545 A JPH06182545 A JP H06182545A JP 33931492 A JP33931492 A JP 33931492A JP 33931492 A JP33931492 A JP 33931492A JP H06182545 A JPH06182545 A JP H06182545A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 ガスアーク溶接による突き合せ片面溶接方法
に係り、作業工数の低減、梨型ビード割れの防止、溶接
作業の自動化等を図る。 【構成】 水平状態に配され開先加工された２枚の板材
を接触状態に突き合せて仮付け溶接を実施した後に、シ
ールドガス雰囲気内において電極と板材との間にアーク
を発生させることにより、その熱で板材の突き合せ片面
溶接を行うガスシールド溶接方法であり、前記電極の先
端を前記開先形状に合わせて上下方向に移動させつつウ
ィービングを実施することにより、該電極先端で溶融し
た溶接金属を攪拌し、溶接金属の金属組織を均一化す
る。
に係り、作業工数の低減、梨型ビード割れの防止、溶接
作業の自動化等を図る。 【構成】 水平状態に配され開先加工された２枚の板材
を接触状態に突き合せて仮付け溶接を実施した後に、シ
ールドガス雰囲気内において電極と板材との間にアーク
を発生させることにより、その熱で板材の突き合せ片面
溶接を行うガスシールド溶接方法であり、前記電極の先
端を前記開先形状に合わせて上下方向に移動させつつウ
ィービングを実施することにより、該電極先端で溶融し
た溶接金属を攪拌し、溶接金属の金属組織を均一化す
る。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、ガスシールド溶接によ
る突き合せ片面溶接方法に係り、特に、溶接金属の熱収
縮によって発生するビード割れ（梨型ビード割れ）を防
止する技術に関するものである。
る突き合せ片面溶接方法に係り、特に、溶接金属の熱収
縮によって発生するビード割れ（梨型ビード割れ）を防
止する技術に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】ガスシールド溶接による突き合せ片面溶
接にあっては、溶接金属の熱収縮によって、いわゆる梨
型ビード割れと呼ばれる溶接不良が発生する。該梨型ビ
ード割れは、図３に示す初層ビード高さ寸法Ｈが大きい
場合、または、ビード幅Ｗが小さい場合、つまり、ビー
ド１が太い場合に最後に凝固するビード１中心付近に、
初期に凝固した溶接金属の束縛力によって発生する割れ
であって、これらの寸法における梨型ビード割れの発生
条件は、概ね次式で与えられることが経験的に知られて
いる。 Ｈ／Ｗ ≧ １．３ ・・・・
接にあっては、溶接金属の熱収縮によって、いわゆる梨
型ビード割れと呼ばれる溶接不良が発生する。該梨型ビ
ード割れは、図３に示す初層ビード高さ寸法Ｈが大きい
場合、または、ビード幅Ｗが小さい場合、つまり、ビー
ド１が太い場合に最後に凝固するビード１中心付近に、
初期に凝固した溶接金属の束縛力によって発生する割れ
であって、これらの寸法における梨型ビード割れの発生
条件は、概ね次式で与えられることが経験的に知られて
いる。 Ｈ／Ｗ ≧ １．３ ・・・・
【０００３】従来、前記式の条件を満たすために、初
層ビード高さ寸法Ｈを小さくし、かつ、ビード幅Ｗを広
くするため、ウィービング幅を広くした溶接が行われて
いる。この溶接を実施するために、開先加工された２枚
の母材２（板材）を、図３に示すようにルート間隔３を
空けて配置し、両母材２の裏面に、該両母材２を板厚方
向にずれないように連結する連結治具４（目違い払い治
具）を溶接・固定して、両母材２のルート間隔３を一定
に保持することが行われる。これにより、両母材２間の
開先寸法が大きくなるので、これを連結するように実施
される平面的な幅広のウィービングによって、初層ビー
ド高さ寸法Ｈを小さく、かつ、ビード幅Ｗを大きくする
ことができ、前記式の条件を満たすことにより、梨型
ビード割れ等の溶接不良を回避することが可能となる。
層ビード高さ寸法Ｈを小さくし、かつ、ビード幅Ｗを広
くするため、ウィービング幅を広くした溶接が行われて
いる。この溶接を実施するために、開先加工された２枚
の母材２（板材）を、図３に示すようにルート間隔３を
空けて配置し、両母材２の裏面に、該両母材２を板厚方
向にずれないように連結する連結治具４（目違い払い治
具）を溶接・固定して、両母材２のルート間隔３を一定
に保持することが行われる。これにより、両母材２間の
開先寸法が大きくなるので、これを連結するように実施
される平面的な幅広のウィービングによって、初層ビー
ド高さ寸法Ｈを小さく、かつ、ビード幅Ｗを大きくする
ことができ、前記式の条件を満たすことにより、梨型
ビード割れ等の溶接不良を回避することが可能となる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな溶接方法であると、前記式を満たす必要性から、
初層ビード高さ寸法Ｈを大きくすることができず、母材
２を完全に溶接するために幾層にも亘って溶接作業を繰
り返す必要があり、多くの作業工数を要していた。ま
た、ルート間隔３を空ける必要性から、該ルート間隔３
を一定寸法に保持する連結治具４のような特別の治具を
必要とし、しかも、該連結治具４は、両母材２が板厚方
向にずれないように保持する役割をも受け持たされるた
め、母材２との固定は堅固なものとされる。このため、
母材２同士の溶接が終了した後に、該連結治具４を削り
取る二次的な作業を実施しなければならず、作業工数が
増大するとともに、該連結治具４を取り付け、削り取る
作業の存在によって、溶接の自動化が困難になるという
問題点があった。
うな溶接方法であると、前記式を満たす必要性から、
初層ビード高さ寸法Ｈを大きくすることができず、母材
２を完全に溶接するために幾層にも亘って溶接作業を繰
り返す必要があり、多くの作業工数を要していた。ま
た、ルート間隔３を空ける必要性から、該ルート間隔３
を一定寸法に保持する連結治具４のような特別の治具を
必要とし、しかも、該連結治具４は、両母材２が板厚方
向にずれないように保持する役割をも受け持たされるた
め、母材２との固定は堅固なものとされる。このため、
母材２同士の溶接が終了した後に、該連結治具４を削り
取る二次的な作業を実施しなければならず、作業工数が
増大するとともに、該連結治具４を取り付け、削り取る
作業の存在によって、溶接の自動化が困難になるという
問題点があった。
【０００５】本発明は、上述した事情に鑑みてなされた
ものであって、作業工数の低減、梨型ビード割れの防
止、溶接作業の自動化等を図ることを目的としている。
ものであって、作業工数の低減、梨型ビード割れの防
止、溶接作業の自動化等を図ることを目的としている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は、水平状態に配され開先加工された２枚の
板材を接触状態に突き合せて仮付け溶接を実施した後
に、シールドガス雰囲気内において電極と板材との間に
アークを発生させることにより、その熱で板材の突き合
せ片面溶接を行う溶接方法であって、前記電極の先端を
前記開先形状に合わせて上下方向に移動させつつウィー
ビングを実施することにより、該電極先端で溶融した溶
接金属を攪拌するガスシールド溶接による突き合せ片面
溶接方法を提案している。
に、本発明は、水平状態に配され開先加工された２枚の
板材を接触状態に突き合せて仮付け溶接を実施した後
に、シールドガス雰囲気内において電極と板材との間に
アークを発生させることにより、その熱で板材の突き合
せ片面溶接を行う溶接方法であって、前記電極の先端を
前記開先形状に合わせて上下方向に移動させつつウィー
ビングを実施することにより、該電極先端で溶融した溶
接金属を攪拌するガスシールド溶接による突き合せ片面
溶接方法を提案している。
【０００７】
【作用】本発明の突き合せ片面溶接方法によれば、開先
加工された２枚の板材を直接仮付け溶接によって連結す
るので、特別な連結治具が不要となる。そして、ウィー
ビング時に、電極の先端を開先形状に合わせて上下方向
に移動させるので、電極の先端によって溶融した溶接金
属が攪拌され、溶接金属の金属組織が均一化されかつ均
一に凝固することになり、その結果、梨型ビード割れ等
の溶接不良が回避されることになる。
加工された２枚の板材を直接仮付け溶接によって連結す
るので、特別な連結治具が不要となる。そして、ウィー
ビング時に、電極の先端を開先形状に合わせて上下方向
に移動させるので、電極の先端によって溶融した溶接金
属が攪拌され、溶接金属の金属組織が均一化されかつ均
一に凝固することになり、その結果、梨型ビード割れ等
の溶接不良が回避されることになる。
【０００８】
【実施例】以下、本発明に係るガスシールド溶接による
突き合せ片面溶接方法の一実施例について、図１および
図２を参照して説明する。なお、これら各図において、
図３に示す従来例と共通する箇所に同一符号を付し説明
を簡略化する。
突き合せ片面溶接方法の一実施例について、図１および
図２を参照して説明する。なお、これら各図において、
図３に示す従来例と共通する箇所に同一符号を付し説明
を簡略化する。
【０００９】これら各図において、符号１はビード、２
は母材（板材）、１０は開先、１１は仮付けビード、１
２は裏当て板、１３は溶接トーチ、１４はウィーバ、１
５は台車、１６はレールである。
は母材（板材）、１０は開先、１１は仮付けビード、１
２は裏当て板、１３は溶接トーチ、１４はウィーバ、１
５は台車、１６はレールである。
【００１０】前記母材２は、例えば、アルミニウム鋼よ
りなる２枚の板材であって、それぞれの一端に、突き合
せ片面溶接用の開先加工が施されている。そして、該開
先加工を施した端部を突き合せて相互に接触状態に配さ
れるとともに、水平状態に固定される。そして、突き合
わせられた母材２の間にＶ字状の開先１０が形成され、
該開先１０の長手方向の要所に、短い仮付けビード１１
からなる仮付け溶接を実施することにより、両母材２を
連結状態に保持する。図１中、符号１２は裏当て板であ
り、後述するガスシールド溶接による溶込みを裏側まで
十分に実施するために、開先１０の裏側に、全長に亘っ
て密接状態に配されている。
りなる２枚の板材であって、それぞれの一端に、突き合
せ片面溶接用の開先加工が施されている。そして、該開
先加工を施した端部を突き合せて相互に接触状態に配さ
れるとともに、水平状態に固定される。そして、突き合
わせられた母材２の間にＶ字状の開先１０が形成され、
該開先１０の長手方向の要所に、短い仮付けビード１１
からなる仮付け溶接を実施することにより、両母材２を
連結状態に保持する。図１中、符号１２は裏当て板であ
り、後述するガスシールド溶接による溶込みを裏側まで
十分に実施するために、開先１０の裏側に、全長に亘っ
て密接状態に配されている。
【００１１】前記溶接トーチ１３は、ウィーバ１４を介
して台車１５に取り付けられている。該台車１５は、母
材２に前記開先１０に平行に固定されたレール１６に取
り付けられており、該レール１６に沿って移動させつ
つ、溶接トーチ１３と母材２との間にアークを発生させ
ることにより、開先１０の長手方向に沿う突き合せ片面
溶接を連続的に実施することができるようになってい
る。
して台車１５に取り付けられている。該台車１５は、母
材２に前記開先１０に平行に固定されたレール１６に取
り付けられており、該レール１６に沿って移動させつ
つ、溶接トーチ１３と母材２との間にアークを発生させ
ることにより、開先１０の長手方向に沿う突き合せ片面
溶接を連続的に実施することができるようになってい
る。
【００１２】前記ウィーバ１４は、溶接トーチ１３を、
その姿勢を維持したまま、移動させる装置であって、該
ウィーバ１４によって、溶接トーチ１３の先端は、例え
ば、図２に示すように、下側に先端を向けた矢尻状の軌
跡を描いて移動させられるようになっている。
その姿勢を維持したまま、移動させる装置であって、該
ウィーバ１４によって、溶接トーチ１３の先端は、例え
ば、図２に示すように、下側に先端を向けた矢尻状の軌
跡を描いて移動させられるようになっている。
【００１３】このように構成された溶接装置を使用して
ガスシールド溶接を実施するには、シールドガス供給源
（図示略）から溶接トーチ１３の先端ノズル１３ａにシ
ールドガスを供給し、該溶接トーチ１３の先端に配され
る電極１３ｂの周囲にシールドガスを流通させるととも
に、溶接電源（図示略）から電極１３ｂおよび母材２間
に電力を供給して両者の間にアークを発生させる。シー
ルドガスは、高温であっても金属と反応しない炭酸ガス
等を使用しているので、溶接金属の酸化、窒化等が防止
されてアルミニウム鋼等の母材であっても良好な溶接を
実施することができるようになっている。
ガスシールド溶接を実施するには、シールドガス供給源
（図示略）から溶接トーチ１３の先端ノズル１３ａにシ
ールドガスを供給し、該溶接トーチ１３の先端に配され
る電極１３ｂの周囲にシールドガスを流通させるととも
に、溶接電源（図示略）から電極１３ｂおよび母材２間
に電力を供給して両者の間にアークを発生させる。シー
ルドガスは、高温であっても金属と反応しない炭酸ガス
等を使用しているので、溶接金属の酸化、窒化等が防止
されてアルミニウム鋼等の母材であっても良好な溶接を
実施することができるようになっている。
【００１４】そして、ウィーバ１４を作動させることに
より、溶接トーチ１３の先端に位置する電極１３ｂを前
述した矢尻状の軌跡を描くように移動させる。これによ
り、電極１３ｂが、母材２に形成された開先１０内を上
下方向に移動するようにして、ウィービングが実施され
るので、電極１３ｂの先端によって開先１０内に溶融し
た溶接金属が攪拌されることになる。電極１３ｂは、前
記仮付けビード１１を再度溶解しつつ攪拌するので、溶
接金属の金属組織が均一化され、かつ、凝固し始めた溶
接金属による溶接金属内に発生する束縛力が開放され、
溶接終了後における熱収縮による溶接金属の梨型ビード
割れが回避されることになる。
より、溶接トーチ１３の先端に位置する電極１３ｂを前
述した矢尻状の軌跡を描くように移動させる。これによ
り、電極１３ｂが、母材２に形成された開先１０内を上
下方向に移動するようにして、ウィービングが実施され
るので、電極１３ｂの先端によって開先１０内に溶融し
た溶接金属が攪拌されることになる。電極１３ｂは、前
記仮付けビード１１を再度溶解しつつ攪拌するので、溶
接金属の金属組織が均一化され、かつ、凝固し始めた溶
接金属による溶接金属内に発生する束縛力が開放され、
溶接終了後における熱収縮による溶接金属の梨型ビード
割れが回避されることになる。
【００１５】なお、本発明に係るガスシールド溶接によ
る突き合せ片面溶接方法にあっては、以下の技術を採用
することができる。 ウィーバ１４による電極１３ｂの移動軌跡を矢尻状
としたが、開先１０形状に合わせて該開先１０内を上下
方向に移動させられる任意の軌跡とすること。 溶接電源から供給される電流に低周波のパルスをか
けることにより、溶接の安定性を向上すること。 母材２をアルミニウム鋼としたが、これに代えて、
他の任意の材質の母材に適用すること。
る突き合せ片面溶接方法にあっては、以下の技術を採用
することができる。 ウィーバ１４による電極１３ｂの移動軌跡を矢尻状
としたが、開先１０形状に合わせて該開先１０内を上下
方向に移動させられる任意の軌跡とすること。 溶接電源から供給される電流に低周波のパルスをか
けることにより、溶接の安定性を向上すること。 母材２をアルミニウム鋼としたが、これに代えて、
他の任意の材質の母材に適用すること。
【００１６】
【発明の効果】以上詳述したように、本発明に係るガス
シールド溶接による突き合せ片面溶接方法は、水平状態
に配され開先加工された２枚の板材を接触状態に突き合
せて仮付け溶接を実施した後に、シールドガス雰囲気内
において電極と板材との間にアークを発生させることに
より、その熱で板材の突き合せ片面溶接を行うド溶接方
法であって、前記電極の先端を前記開先形状に合わせて
上下方向に移動させつつウィービングを実施することに
より、該電極先端で溶融した溶接金属を攪拌するもので
あるので、以下の効果を奏する。 仮付け溶接によって２枚の板材を連結するので、特
別な連結治具を必要とせず、また、該連結治具を削り取
る二次的な加工が不要となるので、作業工数を大幅に低
減することができる。その結果、溶接の自動化を図るこ
とが可能となる。 開先内に溶融した溶接金属を攪拌するので、該溶接
金属の金属組織が均一化され、梨型ビード割れ等の溶接
不良を回避することができる。 初層ビード高さ寸法を大きくすることができるの
で、溶接の層数を低減することができ、溶接作業に要す
る時間を短縮することができる。
シールド溶接による突き合せ片面溶接方法は、水平状態
に配され開先加工された２枚の板材を接触状態に突き合
せて仮付け溶接を実施した後に、シールドガス雰囲気内
において電極と板材との間にアークを発生させることに
より、その熱で板材の突き合せ片面溶接を行うド溶接方
法であって、前記電極の先端を前記開先形状に合わせて
上下方向に移動させつつウィービングを実施することに
より、該電極先端で溶融した溶接金属を攪拌するもので
あるので、以下の効果を奏する。 仮付け溶接によって２枚の板材を連結するので、特
別な連結治具を必要とせず、また、該連結治具を削り取
る二次的な加工が不要となるので、作業工数を大幅に低
減することができる。その結果、溶接の自動化を図るこ
とが可能となる。 開先内に溶融した溶接金属を攪拌するので、該溶接
金属の金属組織が均一化され、梨型ビード割れ等の溶接
不良を回避することができる。 初層ビード高さ寸法を大きくすることができるの
で、溶接の層数を低減することができ、溶接作業に要す
る時間を短縮することができる。
【図１】本発明の溶接方法の一実施例に係る溶接装置を
示す概略図である。
示す概略図である。
【図２】図１の溶接装置における電極の移動軌跡を示す
図である。
図である。
【図３】ガスシールド溶接による突き合せ片面溶接の従
来例を示す図である。
来例を示す図である。
Ｈ 初層ビード高さ Ｗ ビード幅 １ ビード ２ 母材（板材） ３ ルート間隔 ４ 連結治具 １０ 開先 １１ 仮付けビード １２ 裏当て板 １３ 溶接トーチ １３ａ 先端ノズル １３ｂ 電極 １４ ウィーバ １５ 台車 １６ レール
Claims (1)
- 【請求項１】 水平状態に配され開先加工された２枚の
板材を接触状態に突き合せて仮付け溶接を実施した後
に、シールドガス雰囲気内において電極と板材との間に
アークを発生させることにより、その熱で板材の突き合
せ片面溶接を行う溶接方法であって、前記電極の先端を
前記開先形状に合わせて上下方向に移動させつつウィー
ビングを実施することにより、該電極先端で溶融した溶
接金属を攪拌することを特徴とするガスシールド溶接に
よる突き合せ片面溶接方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP33931492A JPH06182545A (ja) | 1992-12-18 | 1992-12-18 | ガスシールド溶接による突き合せ片面溶接方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP33931492A JPH06182545A (ja) | 1992-12-18 | 1992-12-18 | ガスシールド溶接による突き合せ片面溶接方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06182545A true JPH06182545A (ja) | 1994-07-05 |
Family
ID=18326289
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP33931492A Pending JPH06182545A (ja) | 1992-12-18 | 1992-12-18 | ガスシールド溶接による突き合せ片面溶接方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06182545A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2000079470A (ja) * | 1998-09-04 | 2000-03-21 | Natl Res Inst For Metals | アーク溶接方法 |
| WO2018236035A1 (ko) * | 2017-06-22 | 2018-12-27 | 김명기 | 균일한 비드가 형성되는 용접방법 |
| CN113070554A (zh) * | 2021-04-12 | 2021-07-06 | 广州文冲船厂有限责任公司 | 一种坡口切割装置及定位焊方法 |
-
1992
- 1992-12-18 JP JP33931492A patent/JPH06182545A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2000079470A (ja) * | 1998-09-04 | 2000-03-21 | Natl Res Inst For Metals | アーク溶接方法 |
| JP4538616B2 (ja) * | 1998-09-04 | 2010-09-08 | 独立行政法人物質・材料研究機構 | アーク溶接方法 |
| WO2018236035A1 (ko) * | 2017-06-22 | 2018-12-27 | 김명기 | 균일한 비드가 형성되는 용접방법 |
| CN113070554A (zh) * | 2021-04-12 | 2021-07-06 | 广州文冲船厂有限责任公司 | 一种坡口切割装置及定位焊方法 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20010522 |