JPH0871748A - 配管の溶接方法 - Google Patents

配管の溶接方法

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JPH0871748A
JPH0871748A JP21507794A JP21507794A JPH0871748A JP H0871748 A JPH0871748 A JP H0871748A JP 21507794 A JP21507794 A JP 21507794A JP 21507794 A JP21507794 A JP 21507794A JP H0871748 A JPH0871748 A JP H0871748A
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JP
Japan
Prior art keywords
sus
pipe
welding
burring
branch pipe
Prior art date
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Pending
Application number
JP21507794A
Other languages
English (en)
Inventor
Shuji Kikuta
修治 菊田
Yuji Sasaguchi
有治 笹口
Koshiro Nishio
浩司郎 西尾
Ryoichi Arai
良一 新井
Susumu Hotta
侑 堀田
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.)
NOOLA ENG KK
Takenaka Komuten Co Ltd
Original Assignee
NOOLA ENG KK
Takenaka Komuten Co Ltd
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Publication date
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  • Butt Welding And Welding Of Specific Article (AREA)
  • Non-Disconnectible Joints And Screw-Threaded Joints (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 SUS管のバーリング加工を可能とし、この
バーリング部に枝管を自動溶接することを目的とする。 【構成】 第1工程で、SUS本管10を熱間でバーリ
ング加工する。従って、冷間と違い、マルテンサイト化
して耐食性が損なわれることもなく、残留応力によっ
て、SUS本管10にひび割れが生じることもない。第
2工程では、バーリング加工で形成されたバーリング部
10AへSUS枝管12を突き合わせて固定する。SU
S枝管12を溶接ホルダー40で保持し、SUS枝管1
2を中心として、溶接ホルダー40の外周に沿ってTI
Gトーチ54を一定の速度で旋回させ溶接する。アーク
が安定するので、溶接の品質向上が図られる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、配管の継手部分の溶接
方法に関する。
【0002】
【従来の技術】建築設備で使用されるステンレス鋼管
(以下「SUS管」という)の溶接は、炭化クロム析出
による粒界腐食等を防止するために、一般にTIG溶接
法によって行われる。
【0003】TIG溶接法とは、アルゴンガス等のイナ
ートガス雰囲気中でタングステンのように消耗し難い金
属の電極と母材(SUS管)の間にアークを発生させ、
その熱でSUS管同士を溶接するものである。
【0004】このTIG溶接法で肉薄の一般配管用のス
テンレス鋼管の溶接を行う場合、安定した溶接部の品質
と、工期の短縮を図るため、自動溶接機が使用される。
また、手動で溶接を行う場合もあるが、高度の熟練と技
術を要するので、自動溶接機が使用されるのが一般的で
ある。
【0005】ところで、上記のような特性を有するSU
S管において、図9に示すように、T継手管80を介在
させ、本管82と枝管84とを連結する場合、TIG溶
接する箇所が3箇所となり、品質とコストの面で問題が
ある。また、T継手管80のサイズには規格があり、本
管82の径に対して接続できる枝管82の径が決められ
ており(いわゆる段落ち)、設計の自由度が小さい。
【0006】そこで、図10に示すように、本管82を
バーリング加工して、枝管84をTIG溶接する方法も
考えられるが、現状の自動溶接機では、バーリング部8
6を自動溶接することは困難である。
【0007】また、バーリング加工は銅管のように延性
があるものに対しては、冷間で塑性変形させることによ
って容易に行うことができるが、SUS管の場合、冷間
で塑性変形させるとマルテンサイト化し、耐食性が損な
われてしまう。さらに、残留応力によって、SUS管に
ひび割れを生じることもある。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】本発明は係る事実を考
慮し、SUS管のバーリング加工を可能とし、このバー
リング部に枝管を自動溶接することを目的とする。
【0009】
【課題を解決するための手段】請求項1に記載の配管の
接続方法は、SUS本管を熱間でバーリング加工する第
1工程と、バーリング加工で形成されたバーリング部へ
SUS枝管を継手溶接する第2工程と、を有することを
特徴としている。
【0010】請求項2に記載の配管の溶接方法は、前記
第1工程が、SUS本管の外周面に下穴を穿設するステ
ップと、前記SUS本管の管内よりSUS本管を加熱す
るステップと、前記SUS本管の管内へ抜き部材を入れ
前記下穴を通じて外方へ抜き取るステップと、で構成さ
れていることを特徴としている。
【0011】請求項3に記載の配管の溶接方法は、前記
第2工程が、前記バーリング部へ前記SUS枝管を突き
合わせた状態で固定するステップと、前記SUS本管及
び前記SUS枝管を閉塞し前記バーリング部の内外を不
活性ガス雰囲気化におくステップと、前記SUS枝管を
ホルダーで保持しSUS枝管を中心としてホルダーの外
周に沿ってSUS鋼用溶接機を一定の速度で旋回させ、
所定の角度を持たせて前記バーリング部と前記SUS枝
管との突き合わせ部を溶接するステップと、で構成され
ていることを特徴としている。
【0012】
【作用】請求項1に記載の配管の溶接方法では、第1工
程で、SUS本管が熱間でバーリング加工される。従っ
て、冷間と違い、マルテンサイト化して耐食性が損なわ
れることもなく、残留応力によって、SUS本管にひび
割れが生じることもない。
【0013】第2工程では、バーリング加工で形成され
たバーリング部へSUS枝管が溶接される。従って、従
来のように、T継手を用いてSUS枝管を溶接する場合
と比較すると、溶接箇所が減少するので、継手溶接のコ
ストダウンと、品質の向上が図られる。
【0014】請求項2に記載の配管の溶接方法では、第
1工程が、先ず、SUS本管の外周面に下穴を穿設する
ことから始まり、次に、バーナー等をSUS本管の管内
へ挿入し、管内から下穴付近が所定の温度(通常、20
0℃〜300℃)になるまで加熱される。
【0015】次に、SUS本管の管内へ抜き部材が入れ
られ、この抜き部材が下穴を通じて外方へ抜き取られ
る。この抜き取り時に、SUS本管の外周面が外側へ盛
り上がり、バーリング部(円筒状のフランジ)が形成さ
れる。
【0016】請求項3に記載の配管の溶接方法では、第
2工程が、バーリング部へSUS枝管を突き合わせた状
態で固定することから始まり、次に、SUS本管及びS
US枝管を閉塞しバーリング部の内外が不活性ガス雰囲
気化に置かれる。
【0017】ここで、SUS枝管をホルダーで保持し、
SUS枝管を中心としてホルダーの外周に沿ってSUS
管溶接用の溶接機を一定の速度で旋回させ、所定の角度
を持たせてバーリング部とSUS枝管との突き合わせ部
を溶接する。このように、自動溶接でバーリング部とS
US枝管を溶接することで、安定した溶接部の品質と、
工期の短縮が図れる。また、所定の角度を持って溶接さ
せるので、溶接機のカップ等が旋回中にSUS本管に当
たって干渉されることがない。
【0018】
【実施例】図を参照しながら、本実施例に係る配管の溶
接方法を用いて、SUS本管10とSUS枝管12とを
溶接する手順を説明する。
【0019】図1に示すように、バーリング加工に先立
ち、SUS本管10を加工台14へ固定する。加工台1
4には、SUS本管10の上面を把持するストッパー1
6が立設している。また、SUS本管10の下面を把持
する可動ホルダー18が、加工台14の下側に配置され
た油圧シリンダー20で昇降可能となっている。この油
圧シリンダー20を駆動して、可動ホルダー18とスト
ッパー16との間にSUS本管10を挟持する。
【0020】図2に示すように、ホールソー22でSU
S本管10の上面に下穴24を開け、整形研磨する。
【0021】図3に示すように、SUS本管10の管内
へバーナ26を挿入し、下穴24付近を加熱する。この
加熱は、SUS本管10の温度が約200℃〜300℃
の間に至るまで続ける。
【0022】次に、図4に示すように、可動ホルダー1
8を下降させ、SUS本管10の管内に抜きゴマ28を
挿入すると共に、下穴24付近を覆うように押え金具3
0を取付け、再び、可動ホルダー18を上昇させ、押え
金具30を介在させてSUS本管10を挟持する。な
お、押え金具30は、円筒管を縦方向に切断したような
断面が円弧状の部材で、SUS本管10に密着する曲率
を有している。また、下穴24より大きく、抜きゴマ2
8が通過可能な透孔32が穿設されている。
【0023】次に、図5に示すように、ストッパー16
の上に、油圧シリンダー34を配置し、中間ロッド36
を介してシリンダーロッド38に抜きゴマ28を取付け
る。
【0024】この状態で、図6に示すように、油圧シリ
ンダー34を駆動して、抜きゴマ28をゆっくり引き抜
いていくと、下穴24の縁が延び絞られていく。このへ
ら絞りの端面をフェースカットし、バーリング加工が完
了する。
【0025】このように、本発明では、熱間でバーリン
グ加工することで、マルテンサイト化して耐食性を損な
うことが防止され、また残留応力によって、SUS本管
10にひび割れが生じることもない。さらに、図7に示
すように、立フライス17を回転させながらバーリング
部10Aをフェースカットし、SUS枝管12との継ぎ
目に隙間が生じないようにすることで、裏波ビートを確
実に発生させることができる。なお、立フライス17は
回転すると共に、水平位置を保持しながらXY軸方向へ
移動することができるようになっている。従って、バー
リング部10Aの口径の大きさにかかわらず、例えば、
バーリング部10Aの口径が立フライス17の切削面よ
り大きい場合でも、円周方向へ移動することによって精
度良くフェースカットできるので、自動溶接の精度が良
くなる。
【0026】次に、図8に示すように、SUS本管10
のバーリング部10AへSUS枝管12を突き合わせ
て、図示しないホルダーで固定する。ここで、溶接ホル
ダー40をSUS枝管12へ取付ける。この溶接ホルダ
ー40の中心部には、図示しないクランプが配設されて
おり、このクランプでSUS枝管12を把持する。
【0027】また、溶接ホルダー40の外周部には、ガ
イドリング42が配設されている。このガイドリング4
2の内周面及び外周面には、連続してギアが切ってあ
り、従動ギア44と駆動ギア46とそれぞれ噛み合って
いる。駆動外ギア46はモータ48によって回転可能と
なっており、この駆動ギア46を回転させることによっ
て、ガイドリング42が溶接ホルダー40の外周を一定
の速度で旋回するようになっている。
【0028】一方、溶接ホルダー40の外周下面には、
ガイドリンク42に沿って環状溝50が形成されてい
る。この環状溝50には、ガイドリング42に固定され
た支持シャフト52が貫通し、環状溝50に沿って旋回
する。
【0029】支持シャフト52の下端には、TIGトー
チ54が取付けられている。TIGトーチ54には、ホ
ース66を通して送られてくるイナートガス(アルゴン
ガス)の流れを誘導するノズルを先端に備えたカップ6
0が設けられている。このカップ60の中には、導電体
58に保持されたタングステン電極棒56が配設されて
いる。このタングステン電極棒56は、その先端がノズ
ルから数ミリ程度突出しており、バーリング部10A
(母材)との間にアークLを発生させる。
【0030】ここで、SUS本管10の両端を栓62
で、SUS枝管12の上端を図示しない栓で閉塞して、
ホース64からバックシールガス(アルゴンガス)を噴
出し、バーリング部10Aの裏側をガスの雰囲気中に置
き、TIGトーチ54を一定の速度で旋回させながら、
SUS本管10のバーリング部10AとSUS枝管12
の継ぎ目を溶接する。
【0031】このように、本実施例に係る溶接方法で
は、支持シャフト52に取付けられたTIGトーチ54
がSUS枝管12を中心に旋回するので、タングステン
電極棒56と溶接部との距離が一定に保持され、安定し
たアークを発生させることができ、裏波ビートを得るこ
とができる。このため、溶け込み不足で継ぎ目に隙間が
生じ、腐蝕が発生するようなことがない。
【0032】また、TIGトーチ54は変角部材68を
介して支持シャフト52に所定の角度を持って取付けら
れているので、バーリング部10Aのように、SUS本
管10からの突出量の小さい(通常2ミリから3ミリ)
のものでも、溶接が可能となる。
【0033】
【発明の効果】本発明は上記構成としたので、SUS管
のバーリング加工が可能となり、また、このバーリング
部に枝管を自動溶接することができる。このため、小径
から大径に至るT継手が可能となり、また、継手作業の
コスト削減と品質の向上を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本実施例に係る配管の溶接方法の手順を示した
側面図である。
【図2】本実施例に係る配管の溶接方法の手順を示した
側面図である。
【図3】本実施例に係る配管の溶接方法の手順を示した
側面図である。
【図4】本実施例に係る配管の溶接方法の手順を示した
側面図である。
【図5】本実施例に係る配管の溶接方法の手順を示した
側面図である。
【図6】本実施例に係る配管の溶接方法の手順を示した
側面図である。
【図7】本実施例に係る配管の溶接方法の手順を示した
側面図である。
【図8】本実施例に係る配管の溶接方法の手順を示した
側面図である。
【図9】従来のT字継手管によるT字継手方法を示した
側面図である。
【図10】従来の冷間によって銅管をバーリング加工し
て枝管を接続している状態を示した側面図である。
【符号の説明】
10 SUS本管 10A バーリング部 12 SUS枝管 24 下穴 26 バーナー 28 抜きゴマ(抜き部材) 40 溶接ホルダー 68 変角部材
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 西尾 浩司郎 東京都中央区銀座8丁目21番1号 株式会 社竹中工務店東京本店内 (72)発明者 新井 良一 東京都中央区銀座8丁目21番1号 株式会 社竹中工務店東京本店内 (72)発明者 堀田 侑 大阪府大阪市西区土佐堀1−3−7 ノー ラエンジニアリング株式会社内

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 SUS本管を熱間でバーリング加工する
    第1工程と、バーリング加工で形成されたバーリング部
    へSUS枝管を継手溶接する第2工程と、を有すること
    を特徴とする配管の溶接方法。
  2. 【請求項2】 前記第1工程が、SUS本管の外周面に
    下穴を穿設するステップと、前記SUS本管の管内より
    SUS本管を加熱するステップと、前記SUS本管の管
    内へ抜き部材を入れ前記下穴を通じて外方へ抜き取るス
    テップと、で構成されていることを特徴とする請求項1
    に記載の配管の溶接方法。
  3. 【請求項3】 前記第2工程が、前記バーリング部へ前
    記SUS枝管を突き合わせた状態で固定するステップ
    と、前記SUS本管及び前記SUS枝管を閉塞し前記バ
    ーリング部の内外を不活性ガス雰囲気化におくステップ
    と、前記SUS枝管をホルダーで保持しSUS枝管を中
    心としてホルダーの外周に沿ってSUS鋼用溶接機を一
    定の速度で旋回させ、所定の角度を持たせて前記バーリ
    ング部と前記SUS枝管との突き合わせ部を溶接するス
    テップと、で構成されていることを特徴とする請求項1
    または請求項2に記載の配管の溶接方法。
JP21507794A 1994-09-08 1994-09-08 配管の溶接方法 Pending JPH0871748A (ja)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102814607A (zh) * 2011-06-09 2012-12-12 中国钢铁股份有限公司 焊接式喷嘴精密定位方法及辅助装置

Cited By (1)

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