JPH08168881A - 薄肉管等の突合せ溶接方法 - Google Patents

薄肉管等の突合せ溶接方法

Info

Publication number
JPH08168881A
JPH08168881A JP33447694A JP33447694A JPH08168881A JP H08168881 A JPH08168881 A JP H08168881A JP 33447694 A JP33447694 A JP 33447694A JP 33447694 A JP33447694 A JP 33447694A JP H08168881 A JPH08168881 A JP H08168881A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
flaring
thin
butt welding
welding method
pipe
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP33447694A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2928737B2 (ja
Inventor
Hisashi Unno
久 海野
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sankei Giken Kogyo Co Ltd
Original Assignee
Sankei Giken Kogyo Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sankei Giken Kogyo Co Ltd filed Critical Sankei Giken Kogyo Co Ltd
Priority to JP33447694A priority Critical patent/JP2928737B2/ja
Publication of JPH08168881A publication Critical patent/JPH08168881A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP2928737B2 publication Critical patent/JP2928737B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Abstract

(57)【要約】 【目的】 薄肉管等の開口端相互の突合せ端面の真円度
・平面度等を高精度に保つことによって安定した突合せ
溶接を可能にする。 【構成】 管1の突合せ溶接する側の端部にフレアリン
グ加工を施し、次いでそのフレアリング部分1Aの端面
を真円度を保持した状態で管中心線と垂直に切りそろえ
てフレアリング部分1Aの端面どうしを向かい合わせ、
フレアリング部分1Aを各々テーパチャック8でつかん
で突き合わせ、その端面相互の接触を保持した状態で突
合せ部を外部から溶接する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、太陽熱温水器の集熱
管、保温瓶の内筒、液状食品用容器、液状食品製造機に
おける配管、あるいは原子力発電装置における配管等の
ように、内部を液体が流れる、または内部に液体を溜め
る特に薄肉の管、あるいはキャップないしカップ形部材
の各開口端相互、また、その管とキャップないしカップ
形部材の開口端相互のアーク溶接による突合せ溶接方法
に関する。
【0002】
【従来の技術】薄肉管は一般に電縫管であり、その関係
で市販の薄肉管の端面は、真円度・直径・平面度等にば
らつきがあり、また、ねじれ等による変形もあるためき
わめて精度が悪い。したがって、その薄肉管の端面相互
を単に突き合わせただけでは端面が密着せず、そのまま
の状態で溶接すると、焼け抜け穴、溶け込み穴等と称す
る小穴が溶接部分に発生するなどして溶接部分の気密性
に問題がある。上記薄肉管の端面にキャップないしカッ
プ形部材を突き合わせ溶接して管端を閉じる場合にも、
そのキャップないしカップ形部材はプレス成形したもの
であるから、薄肉管どうしの突き合わせ溶接と同様に、
キャップないしカップ形部材の端面の精度不良が原因の
問題を生じる。
【0003】そこで薄肉管等を突合せ溶接する際は、い
んろう接ぎ手、フランジ接ぎ手、あるいはカラーを被せ
て開口端面の肉厚を増すなどの溶接設計が行われている
(例えば特開昭52ー48533号公報、特開昭52ー
48534号公報参照)。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】開口端面の精度を良く
するためプレスで矯正する方法もあるが、高いプレス圧
を必要とし内部応力も大きいため、かえって真円度が悪
くなるばかりか管全体が変形してしまうことがある。食
品を流す管、あるいは食品を溜めるのに用いる有底筒等
の場合、食品衛生法等の関係でプレス加工油が使えない
ことがある。
【0005】前記従来の溶接接ぎ手、特にいんろう接ぎ
手、フランジ接ぎ手によって薄肉管等を突合せ溶接した
場合、その接合部の内面に円周方向溝が生じるため、そ
の溝に液体中の不純物が沈着しやすくなり、また、水道
水の場合、その中に含まれる塩素が溝部分を通過する際
に濃縮されて隙間腐食が発生し、ついには母材に穴があ
くことがある。
【0006】本発明は、薄肉管等の突合せ溶接における
上記従来の課題に鑑みて提案されたもので、高精度を保
って安定した突合せ溶接ができる溶接方法を提供するこ
とを目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明の薄肉管等の突合
せ溶接方法は上記の目的を達成するために、突合せ溶接
する側の開口端にフレアリング加工を施す工程、フレア
リング加工した開口端の端面を真円度を保持した状態で
管中心線と垂直に切断する工程、フレアリング加工側の
開口端どうしを向かい合わせてフレアリング部分を各々
テーパチャックでつかみ、開口端面の真円度を保持した
状態で開口端を突き合わせる工程、開口端相互の接触を
保持した状態で突合せ部を外部から溶接する工程をその
順に行うことを特徴とする。また、溶接トーチは管等の
外部に設置し、その管等を回転させて溶接することを特
徴とする。
【0008】上記開口端のフレアリング加工は、テーパ
穴を持ったダイス型と、複数個の遊転ローラを外周面に
配設した回転エキスパンダとで行う。開口端の切りそろ
えは、円周方向溝を持ったテーパ心型と、その円周方向
溝を刃の逃げ溝として作動するカッタとで行う。テーパ
チャックは割型チャックを用い、また、テーパチャック
に電極を兼ねさせることを特徴としている。
【0009】
【作用】突合せ溶接する開口端がテーパ状に広がると共
に、その開口端面の真円度並びに直径のばらつきが矯正
され、更にその広がった開口端面が真円度を保って平面
状に切りそろえられる。その切りそろえられた開口端面
相互は、各々真円度を保持した状態で正確に合致し、少
しのすき間もなく突き合わせられる。その突合せ状態で
管等の外側から行われる溶接によって、管相互は確実に
接合される。
【0010】
【実施例】本発明に係る薄肉管等の突合せ溶接方法は、
(1)突合せ溶接する側の開口端のフレアリング加工、
(2)フレアリング加工した開口端の端面の切りそろ
え、(3)フレアリング加工した開口端面どうしの突合
せ、(4)突合せ圧接しながら行う溶接の各工程を順に
行うものである。
【0011】以下図面に基づいて本発明の溶接方法を管
どうしの溶接に実施した例を具体的に説明する。 (1)突合せ溶接する側の開口端のフレアリング加工 素材として使用する市販の薄肉管を調べてみると、例え
ば直径100mmの管で、その開口端の直径に購入ロッ
トにより1.5mmもばらつきがあることがある。そこ
で、市販薄肉管の突合せ溶接に当たっては開口端を矯正
する必要があるもので、通常20トンもの力を要してい
た従来のプレスによる開口端矯正に代えて、本発明は先
ず、エキスパンダと称されている管の口広げ工具(実開
昭56−65728号公報、実公平5−19154号公
報参照)を使用して開口端のフレアリング加工を行う。
【0012】図1はそのフレアリング加工の要領を示し
たもので、素材管1の突合せ溶接する側の開口端をダイ
ス型2のテーパ穴3に挿入支持させる。そのテーパ穴3
の斜度、すなわち、穴3の大径側の直径は{小径側の直
径+(2×管の肉厚)}程度に設定する。そしてダイス
型2の大口径側からエキスパンダ4を回転させながら素
材管1の中に挿入するもので、素材管1の開口端がダイ
ス型2に倣って押し広げられると同時に、真円度も矯正
される。エキスパンダ4は、その回転主体4Aのテーパ
周面に、複数個のローラ5、いわゆる円筒ころが遊転自
由に配設されている。したがって、管1に上記の加工に
よって生じる内部歪みが少ない。
【0013】図2は、エキスパンダ4を後退させてダイ
ス型2から外した管1の端部を示したもので、開口端は
テーパ状(1A)に広がり、真円度も矯正されている
が、開口端のフレアリング加工に伴って、開口端面の肉
厚部分の端面1Bが拡大部分図に示すようにごく僅かで
はあるけれども傾斜している。このままでは確実な突合
せはできないので、次の工程で開口端面の平行度・平面
度を得る加工を行う。
【0014】(2)フレアリング加工した開口端の端面
の切りそろえ加工 図3のように、開口端のフレアリング部分1Aにテーパ
心型6を挿入密着させて開口端の端面の真円度を保持す
る。テーパ心型6の周面には円周方向溝6Aが形成され
ている。その円周方向溝6Aに対応して開口端の外側に
回転カッタ7が設置されている。真円度を保持した状態
で管1をテーパ心型6と一体に緩徐に回転させると同時
に、回転カッタ7を管1に向かって管1の中心線X−X
と垂直の方向に押し当てて管1を切断する。その際、円
周方向溝6Aが刃の逃げ溝として作用する。
【0015】図4は、テーパ心型6を抜いた管1の端部
を示したもので、フレアリング部分1Aの端面が切断さ
れたことによって、拡大部分図に示すように肉厚部分の
端面1Bが管1の中心線X−Xと垂直にそろっている。
【0016】(3)フレアリング加工した開口端面どう
しの突合せ工程 図5に示すように、上記(1)および(2)の工程を経
て開口端を広げ(フレアリング加工)、且つその端面を
切りそろえた開口端どうしを向かい合わせ、各管1のフ
レアリング部分1Aを、そのフレアリングのテーパと同
じ斜度のつかみ面を持った三つ割りを可とする割型テー
パチャック8でそれぞれつかむ。管1をテーパチャック
8でつかむことによってフレアリング部分1Aの特に開
口端面の真円度が保持される。この状態で両テーパチャ
ック8・8を相互に引き寄せることで開口端を突合せ
る。突合せられた管1・1の端面は、ずれることなく、
また、すき間なく接触する。
【0017】(4)突合せ圧接しながら行う溶接工程 各テーパチャック8を更に締付けると、テーパ面の作用
で両管1・1が互いに相手方に向かって進出しようとし
て圧接させられ、各管の真円度の保持と同時に管どうし
の密着が確実なものとなる。その管相互の圧接状態で、
両テーパチャック8・8の間の管外部に配置されている
溶接トーチ9を管突合せ箇所に近づけ、管1・1を両テ
ーパチャック8・8と共に回転させながら溶接する。溶
接手段としてはMIG溶接、TIG溶接等がある。その
場合、テーパチャック8を一方の電極として兼ねること
もできる。テーパチャック8は、冷却水を流して溶接部
分を冷却すると同時に、溶接の熱による管1の特にフレ
アリング部分1Aの膨張を押さえる働きも持っている。
【0018】図7は、溶接接合を終わった管の溶接箇所
Wをその前後の部分(フレアリング部分1A)と共に切
欠いたところを示したもので、その溶接箇所Wにおける
管径は他の部分より大きく、溶接箇所Wの前後の部分
(フレアリング部分1A)は緩やかに傾斜していて管内
面に段差がない。
【0019】図7の鎖線示Cはキャップないしカップ形
部材である。このキャップないしカップ形部材Cと管1
とを突合せ溶接して管1の開口端を閉塞する際にも上記
の工程を実施できるのは勿論である。
【0020】
【発明の効果】上述のように本発明は薄肉管等を突合せ
溶接するに当たり、突合せ溶接する側の開口端にフレア
リング加工を施し、次いでそのフレアリング部分の端面
を真円度を保持した状態で管中心線と垂直に切りそろえ
てフレアリング部分の端面どうしを向かい合わせ、フレ
アリング部分を各々テーパチャックでつかんで突き合わ
せ、その端面相互の接触を保持した状態で突合せ部を外
部から溶接するものであるから、薄肉の管等であるにも
かかわらず高精度な突合せ溶接ができ、自動化も可能で
あり、特に流体輸送管、および保温瓶の内筒等真空状態
に供する筒あるいは管の溶接の場合の致命的欠陥である
穴明きを生じることがない。溶接部の内面はごく滑らか
に仕上がると共に、内径が若干大きくなっているため、
不純物の沈着、および隙間腐食を起こすことがなく、流
量を低下させることがなくて、流体輸送用等に用いる薄
肉管等の突合せ溶接方法として効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明溶接方法のフレアリング加工工程を示す
一部縦断側面図。
【図2】フレアリング加工された開口端の一部縦断側面
図。
【図3】開口端の端面の切りそろえ加工工程を示す一部
縦断側面図。
【図4】端面を切りそろえた開口端の一部縦断側面図。
【図5】開口端面どうしの突合せ工程を示す一部縦断側
面図。
【図6】溶接工程を示す一部縦断側面図。
【図7】溶接接合を終わった管の一部縦断側面図。
【符号の説明】
1 管 1A フレアリング部分 2 ダイス型 3 テーパ穴 4 エキスパンダ 5 遊転ローラ 6 テーパ心型 6A 円周方向溝 7 回転カッタ 8 テーパチャック 9 溶接トーチ C キャップないしカップ形部材 W 溶接箇所

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 突合せ溶接する側の開口端にフレアリン
    グ加工を施す工程、フレアリング加工した開口端の端面
    を真円度を保持した状態で管中心線と垂直に切断する工
    程、フレアリング加工側の開口端どうしを向かい合わせ
    てフレアリング部分を各々テーパチャックでつかみ、開
    口端面の真円度を保持した状態で開口端を突き合わせる
    工程、開口端相互の接触を保持した状態で突合せ部を外
    部から溶接する工程の順に行うことを特徴とする薄肉管
    等の突合せ溶接方法。
  2. 【請求項2】 溶接トーチを管等の外部に設置し、管等
    を回転させて溶接する請求項1記載の薄肉管等の突合せ
    溶接方法。
  3. 【請求項3】 開口端のフレアリング加工を、テーパ穴
    を持ったダイス型と、複数個の遊転ローラを外周面に配
    設した回転エキスパンダとで行う請求項1記載の薄肉管
    等の突合せ溶接方法。
  4. 【請求項4】 開口端の切断を、円周方向溝を持ったテ
    ーパ心型と、その円周方向溝を刃の逃げ溝として作動す
    るカッタとで行う請求項1記載の薄肉管等の突合せ溶接
    方法。
  5. 【請求項5】 テーパチャックが割型チャックである請
    求項1記載の薄肉管等の突合せ溶接方法。
  6. 【請求項6】 テーパチャックが電極を兼ねる請求項1
    記載の薄肉管等の突合せ溶接方法。
JP33447694A 1994-12-19 1994-12-19 薄肉管等の突合せ溶接方法 Expired - Lifetime JP2928737B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP33447694A JP2928737B2 (ja) 1994-12-19 1994-12-19 薄肉管等の突合せ溶接方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP33447694A JP2928737B2 (ja) 1994-12-19 1994-12-19 薄肉管等の突合せ溶接方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH08168881A true JPH08168881A (ja) 1996-07-02
JP2928737B2 JP2928737B2 (ja) 1999-08-03

Family

ID=18277825

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP33447694A Expired - Lifetime JP2928737B2 (ja) 1994-12-19 1994-12-19 薄肉管等の突合せ溶接方法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2928737B2 (ja)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004230419A (ja) * 2003-01-30 2004-08-19 Bestex Kyoei Co Ltd フューエルインレットの製造方法
ES2312242A1 (es) * 2006-01-23 2009-02-16 Portinox, S.A. Proceso de fabricacion perfeccionado de recipientes metalicos de pared fina.
JP2010027582A (ja) * 2008-07-24 2010-02-04 Chofu Seisakusho Co Ltd 燃料電池用改質器の製造方法
US7939780B2 (en) * 2005-10-20 2011-05-10 Denso Corporation Abnormality determination and estimation method, and abnormality determination and estimation device for weld product
CN111198547A (zh) * 2020-01-15 2020-05-26 重庆大学 积材平整度与残余应力协调优化自反馈控制方法与系统
CN114101954A (zh) * 2021-11-24 2022-03-01 上海航天设备制造总厂有限公司 一种用于细导管对接结构的小变形焊接方法

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004230419A (ja) * 2003-01-30 2004-08-19 Bestex Kyoei Co Ltd フューエルインレットの製造方法
JP4535682B2 (ja) * 2003-01-30 2010-09-01 株式会社ベステックスキョーエイ フューエルインレットの製造方法
US7939780B2 (en) * 2005-10-20 2011-05-10 Denso Corporation Abnormality determination and estimation method, and abnormality determination and estimation device for weld product
ES2312242A1 (es) * 2006-01-23 2009-02-16 Portinox, S.A. Proceso de fabricacion perfeccionado de recipientes metalicos de pared fina.
JP2010027582A (ja) * 2008-07-24 2010-02-04 Chofu Seisakusho Co Ltd 燃料電池用改質器の製造方法
CN111198547A (zh) * 2020-01-15 2020-05-26 重庆大学 积材平整度与残余应力协调优化自反馈控制方法与系统
CN114101954A (zh) * 2021-11-24 2022-03-01 上海航天设备制造总厂有限公司 一种用于细导管对接结构的小变形焊接方法

Also Published As

Publication number Publication date
JP2928737B2 (ja) 1999-08-03

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US20030205608A1 (en) Friction stir welding method
US9067279B1 (en) Apparatus for joint sealing using tube expansion and friction welding
US4943001A (en) Tube-type vessel having crevice-free joints and method for manufacturing the same
CN112780875B (zh) 一种适用于大壁厚差对接环焊缝缺陷修复用b型套筒及其加工方法
US6892928B2 (en) Method of manufacturing tubular body, by friction stir welding
JP2001341027A (ja) 二重管端末加工方法および二重管端末加工装置
JPH08226584A (ja) 可撓性金属ホースコネクタ及びその形成方法
CN106514029B (zh) 长管端部堆焊的方法
JPH04166660A (ja) フユーエルデリバリパイプの製造方法
JP2928737B2 (ja) 薄肉管等の突合せ溶接方法
JPH04266684A (ja) 金属管同士の接合治具およびその接合方法
FR2920681A1 (fr) Utilisation d'un flux activant pour le soudage tig de pieces metalliques
KR20100130435A (ko) 후육관용 탭피스, 후육관용 탭피스 제작 방법, 후육관 제작 방법
CN108705266A (zh) 一种压配式车轮结构的加工工艺
JPH07284925A (ja) 管材の突合せ溶接方法
JPH08243851A (ja) 現地溶接施工性に優れた複層鋼管の製造方法
JPS62296969A (ja) 電気温水器等の缶体の製造方法
CN105750804B (zh) 一种用于薄壁回转件的对接焊夹具及其工作方法
CN110509010A (zh) 一种重型车轮座圈加工工艺
FR2929540A1 (fr) Procede de fabrication de bride pour tuyauterie ou analogue.
JP2003154453A (ja) 缶体の製造方法
JPS6358679B2 (ja)
JP2002263835A (ja) 缶体の製造方法
JP4257622B2 (ja) レヂューサ製作方法
JPS6065990A (ja) T管継手乃至回転管継手の製造方法

Legal Events

Date Code Title Description
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 19990413

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080514

Year of fee payment: 9

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090514

Year of fee payment: 10

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100514

Year of fee payment: 11

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110514

Year of fee payment: 12

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110514

Year of fee payment: 12

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120514

Year of fee payment: 13

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130514

Year of fee payment: 14

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140514

Year of fee payment: 15

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

EXPY Cancellation because of completion of term