JPH09155592A - 難加工合金材の溶接ばり取り方法 - Google Patents
難加工合金材の溶接ばり取り方法Info
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- JPH09155592A JPH09155592A JP34471095A JP34471095A JPH09155592A JP H09155592 A JPH09155592 A JP H09155592A JP 34471095 A JP34471095 A JP 34471095A JP 34471095 A JP34471095 A JP 34471095A JP H09155592 A JPH09155592 A JP H09155592A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 超合金、Ｔｉ合金、高合金鋼などのなどの難
加工合金材をフラッシュバット溶接、摩擦溶接などの溶
接方法によって接合する場合に発生する溶接ばりを、短
時間に除去することができ、かつ溶接母材のコーナー部
に欠けが発生することがないばり取り方法を提供するこ
と。 【解決手段】 難加工合金材を溶接することによって発
生した溶接ばりを、溶接ばり部分が高温である状態にお
いて上カッター２と下カッター３を所定間隔に固定した
カッターホールダー１を前進させて溶接ばりを切削して
除去すること。
加工合金材をフラッシュバット溶接、摩擦溶接などの溶
接方法によって接合する場合に発生する溶接ばりを、短
時間に除去することができ、かつ溶接母材のコーナー部
に欠けが発生することがないばり取り方法を提供するこ
と。 【解決手段】 難加工合金材を溶接することによって発
生した溶接ばりを、溶接ばり部分が高温である状態にお
いて上カッター２と下カッター３を所定間隔に固定した
カッターホールダー１を前進させて溶接ばりを切削して
除去すること。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、難加工材料を溶接
することによって発生するばりを取る溶接ばり取り方
法、詳しくは超合金、Ｔｉ合金などの難加工材料をフラ
ッシュバット溶接、摩擦溶接などの溶接をすることによ
って発生するばりを取る溶接ばり取り方法に関する。
することによって発生するばりを取る溶接ばり取り方
法、詳しくは超合金、Ｔｉ合金などの難加工材料をフラ
ッシュバット溶接、摩擦溶接などの溶接をすることによ
って発生するばりを取る溶接ばり取り方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、航空機用部品などを超合金（Ｎｉ
合金）、Ｔｉ合金、高合金鋼などの難加工合金を溶接し
て接合する場合、溶接方法としてフラッシュバット溶接
が用いられているが、この溶接方法によって接合する
と、図１に示したような形状および寸法の溶接ばりが発
生する。この溶接ばりを取る方法として、通常グライン
ダーによって荒砥石を用いて荒ばり取りをした後、仕上
げ砥石を用いて仕上ばり取りをする方法が用いられてい
た。しかし、この方法は時間が長くかかり、非能率であ
った。また、溶接ばりを取る方法として、エンドミルを
用いて機械加工する方法も行われているが、グラインダ
ーを用いるより短時間にすることができるが、この方法
も依然として時間が長くかかり、非能率であった。
合金）、Ｔｉ合金、高合金鋼などの難加工合金を溶接し
て接合する場合、溶接方法としてフラッシュバット溶接
が用いられているが、この溶接方法によって接合する
と、図１に示したような形状および寸法の溶接ばりが発
生する。この溶接ばりを取る方法として、通常グライン
ダーによって荒砥石を用いて荒ばり取りをした後、仕上
げ砥石を用いて仕上ばり取りをする方法が用いられてい
た。しかし、この方法は時間が長くかかり、非能率であ
った。また、溶接ばりを取る方法として、エンドミルを
用いて機械加工する方法も行われているが、グラインダ
ーを用いるより短時間にすることができるが、この方法
も依然として時間が長くかかり、非能率であった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、超合金、Ｔ
ｉ合金、高合金鋼などのなどの難加工合金材をフラッシ
ュバット溶接、摩擦溶接などの溶接方法によって接合す
る場合に発生する溶接ばりを、コーナー部に欠けが発生
することなく、かつ短時間に除去することができるばり
取り方法を提供することを目的としている。
ｉ合金、高合金鋼などのなどの難加工合金材をフラッシ
ュバット溶接、摩擦溶接などの溶接方法によって接合す
る場合に発生する溶接ばりを、コーナー部に欠けが発生
することなく、かつ短時間に除去することができるばり
取り方法を提供することを目的としている。
【０００４】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、本発明者らは超合金、Ｔｉ合金などの難加工合金の
性質などについて鋭意研究したところ、これらの合金は
所定の温度以上になると、変形抵抗が大幅に軽減され、
また切削してもコーナー部に欠けが発生しないとの知見
を得て発明をなしたものである。
め、本発明者らは超合金、Ｔｉ合金などの難加工合金の
性質などについて鋭意研究したところ、これらの合金は
所定の温度以上になると、変形抵抗が大幅に軽減され、
また切削してもコーナー部に欠けが発生しないとの知見
を得て発明をなしたものである。
【０００５】すなわち、本発明の難加工合金の溶接バリ
取り方法は、難加工合金材を溶接することによって発生
した溶接バリ部分を、溶接バリ部分が高温である状態に
おいて、上カッターと下カッターを所定間隔に固定した
カッターホールダーを前進させて溶接ばりを切削して除
去することである。また、本発明の難加工合金の溶接バ
リ取り方法に使用する上カッターと下カッターは、逃げ
角およびすくい角を設けたものとしたことである。
取り方法は、難加工合金材を溶接することによって発生
した溶接バリ部分を、溶接バリ部分が高温である状態に
おいて、上カッターと下カッターを所定間隔に固定した
カッターホールダーを前進させて溶接ばりを切削して除
去することである。また、本発明の難加工合金の溶接バ
リ取り方法に使用する上カッターと下カッターは、逃げ
角およびすくい角を設けたものとしたことである。
【０００６】本発明の難加工合金材は、超合金であるＮ
ｉ基合金、Ｔｉ合金、高合金鋼などで、Ｎｉ基合金は、
インコネル各種、モネル各種、各種ハステロイなどであ
り、Ｔｉ合金は、６Ａｌ−４Ｖ−Ｔｉ、８Ａｌ−１Ｍｏ
−１Ｖ−Ｔｉなどであり、また高合金鋼は、ＳＵＳ３０
４、ＳＵＳ３２１、ＳＵＨ６６０などのオーステナイト
系耐熱鋼、ＳＵＳ４３０などの高Ｃｒフェライト系耐熱
鋼などである。
ｉ基合金、Ｔｉ合金、高合金鋼などで、Ｎｉ基合金は、
インコネル各種、モネル各種、各種ハステロイなどであ
り、Ｔｉ合金は、６Ａｌ−４Ｖ−Ｔｉ、８Ａｌ−１Ｍｏ
−１Ｖ−Ｔｉなどであり、また高合金鋼は、ＳＵＳ３０
４、ＳＵＳ３２１、ＳＵＨ６６０などのオーステナイト
系耐熱鋼、ＳＵＳ４３０などの高Ｃｒフェライト系耐熱
鋼などである。
【０００７】また、本発明における溶接方法は、フラッ
シュバット溶接、摩擦溶接などの溶接ばりが発生する溶
接方法であればいかなる溶接方法でも対象になる。ま
た、本発明に使用するばり取機は、図３に示したように
上カッター２と下カッター３を所定間隔に固定したカッ
ターホールダー１を１つ設けたもので、上下面または左
右面のいずれかの２面のばりを取った後、被溶接材（溶
接母材）の位置を変えて残りの２面のばりを取るように
したものでもよいし、該カッターホールダーを１つ設け
たもので、上下面または左右面のいずれかの２面のばり
を取った後、該カッターホールダーなどを回転して他の
２面のばりを取るようにしたものでもよいし、また上下
方向に移動する上カッター２と下カッター３を所定間隔
に固定したカッターホールダーと左右方向に移動するカ
ッターホールダーをそれぞれ設けたものでもよい。
シュバット溶接、摩擦溶接などの溶接ばりが発生する溶
接方法であればいかなる溶接方法でも対象になる。ま
た、本発明に使用するばり取機は、図３に示したように
上カッター２と下カッター３を所定間隔に固定したカッ
ターホールダー１を１つ設けたもので、上下面または左
右面のいずれかの２面のばりを取った後、被溶接材（溶
接母材）の位置を変えて残りの２面のばりを取るように
したものでもよいし、該カッターホールダーを１つ設け
たもので、上下面または左右面のいずれかの２面のばり
を取った後、該カッターホールダーなどを回転して他の
２面のばりを取るようにしたものでもよいし、また上下
方向に移動する上カッター２と下カッター３を所定間隔
に固定したカッターホールダーと左右方向に移動するカ
ッターホールダーをそれぞれ設けたものでもよい。
【０００８】また、上カッターと下カッターを固定する
間隔は、被溶接材の寸法に仕上げ代を加えたものであ
る。また、本発明におけるばり取りの温度は、Ｎｉ基合
金、Ｔｉ合金および高合金鋼では６００℃以上にする必
要がある。これより低い温度になると、コーナー部に欠
けが発生するからである。さらに、上カッターおよび下
カッターのすくい角αおよび逃げ角βは、５度以上、好
ましくは７度前後である。
間隔は、被溶接材の寸法に仕上げ代を加えたものであ
る。また、本発明におけるばり取りの温度は、Ｎｉ基合
金、Ｔｉ合金および高合金鋼では６００℃以上にする必
要がある。これより低い温度になると、コーナー部に欠
けが発生するからである。さらに、上カッターおよび下
カッターのすくい角αおよび逃げ角βは、５度以上、好
ましくは７度前後である。
【０００９】
【作用】本発明は、熱間でばり取りを行うため、コーナ
ー部に欠けが発生することがなく、また剪断力が大幅に
低下、例えばインコネル７１８は、冷間では１１２Ｋｇ
／ｍｍ2 であるが、熱間では８０Ｋｇ／ｍｍ2 に低下す
るので、ばり取りを小さな力で行うことができる。ま
た、上カッターおよび下カッターに逃げ角はおよびすく
い角を設けているので、切削性がよくなり、小さな力で
ばり取りをすることができ、かつ切断面が平滑になる。
さらに、上カッターおよび下カッターを所定間隔に固定
したカッターを用いて切削するので、１ストロークで両
面を切削することができ、切削時間を短縮することがで
きる。
ー部に欠けが発生することがなく、また剪断力が大幅に
低下、例えばインコネル７１８は、冷間では１１２Ｋｇ
／ｍｍ2 であるが、熱間では８０Ｋｇ／ｍｍ2 に低下す
るので、ばり取りを小さな力で行うことができる。ま
た、上カッターおよび下カッターに逃げ角はおよびすく
い角を設けているので、切削性がよくなり、小さな力で
ばり取りをすることができ、かつ切断面が平滑になる。
さらに、上カッターおよび下カッターを所定間隔に固定
したカッターを用いて切削するので、１ストロークで両
面を切削することができ、切削時間を短縮することがで
きる。
【００１０】
【発明の実施の形態】以下に本発明の実施例を図１およ
び図２を用いて説明する。 実施例１ 断面１８ｍｍ×３８ｍｍ、長さ１３８０ｍｍのＳＵＳ３
０４（Ｃ：０．０４％、Ｓｉ：０．５３％、Ｍｎ：０．
９５％、Ｐ：０．０２％、Ｓ：０．０１５％、Ｎｉ：
９．７５％、Ｃｒ：１９．２％、残部実質的にＦｅ）を
曲げて直径４００ｍｍのリングにし、これの両端をフラ
ッシュバット溶接したところ、図２に記載したような形
状および寸法の溶接ばりが発生した。
び図２を用いて説明する。 実施例１ 断面１８ｍｍ×３８ｍｍ、長さ１３８０ｍｍのＳＵＳ３
０４（Ｃ：０．０４％、Ｓｉ：０．５３％、Ｍｎ：０．
９５％、Ｐ：０．０２％、Ｓ：０．０１５％、Ｎｉ：
９．７５％、Ｃｒ：１９．２％、残部実質的にＦｅ）を
曲げて直径４００ｍｍのリングにし、これの両端をフラ
ッシュバット溶接したところ、図２に記載したような形
状および寸法の溶接ばりが発生した。
【００１１】この溶接ばり取りに使用したばり取り装置
を図３に示す。このばり取り装置は、上カッター２と下
カッター３との間を２０ｍｍに固定したカッターホール
ダー１を油圧シリンダー（複動式５０ｔ用、ストローク
１００ｍｍ）４に固定したものである。各カッターとし
てすくい角αおよび逃げ角βがそれぞれ７度の超硬合金
製のものを用いた。
を図３に示す。このばり取り装置は、上カッター２と下
カッター３との間を２０ｍｍに固定したカッターホール
ダー１を油圧シリンダー（複動式５０ｔ用、ストローク
１００ｍｍ）４に固定したものである。各カッターとし
てすくい角αおよび逃げ角βがそれぞれ７度の超硬合金
製のものを用いた。
【００１２】上記フラッシュバット溶接して製造したリ
ングを直ちにクランプに保持し、加圧力１５．０ｔで始
めの２面のばり取りを行った。その後クランプを回転し
て同じ加圧力で次の２面のばり取りを行った。クランプ
保持からばり取り終了までの時間は２０秒であり、クラ
ンプ保持時の温度は７００℃で、ばり取り終了温度は６
１０℃であった。
ングを直ちにクランプに保持し、加圧力１５．０ｔで始
めの２面のばり取りを行った。その後クランプを回転し
て同じ加圧力で次の２面のばり取りを行った。クランプ
保持からばり取り終了までの時間は２０秒であり、クラ
ンプ保持時の温度は７００℃で、ばり取り終了温度は６
１０℃であった。
【００１３】ばり取り終了までの時間は２０秒で、従来
のグラインダーによる荒ばり取りの８２０秒より８００
秒少なかった。また冷却後ばり取り面を観察したとこ
ろ、グラインダーによる荒ばり取りと同程度の粗面であ
り、またコーナー部にも欠けが発生していなかった。そ
の後グラインダーにより仕上ばり取りをしたところ、グ
ラインダーを用いて荒ばり取りおよび仕上ばり取りをし
たものと変わるところがなかった。
のグラインダーによる荒ばり取りの８２０秒より８００
秒少なかった。また冷却後ばり取り面を観察したとこ
ろ、グラインダーによる荒ばり取りと同程度の粗面であ
り、またコーナー部にも欠けが発生していなかった。そ
の後グラインダーにより仕上ばり取りをしたところ、グ
ラインダーを用いて荒ばり取りおよび仕上ばり取りをし
たものと変わるところがなかった。
【００１４】比較例１ 実施例１と同じ条件で発生した溶接ばりを冷却後、実施
例１と同じばり取り装置を用いて始めの２面のばり取り
をしたところ、コーナー部に欠けが発生した。その後ク
ランプを回転して次の２面のばり取りをしたところ、同
様にコーナー部に欠けが発生した。
例１と同じばり取り装置を用いて始めの２面のばり取り
をしたところ、コーナー部に欠けが発生した。その後ク
ランプを回転して次の２面のばり取りをしたところ、同
様にコーナー部に欠けが発生した。
【００１５】実施例２ 実施例１と同じ寸法のインコネル７１８（Ｃ：０．０４
１％、Ｍｎ：０．１０％、Ｆｅ：１７．２％、Ｓｉ：
０．１５％、Ｃｒ：１８．９５％、Ａｌ：０．５３％、
Ｔｉ：１．０３％、Ｍｏ：３．２１％、残部実質的にＮ
ｉ）を曲げて直径４００ｍｍのリングにし、これの両端
を実施例１と同様にフラッシュバット溶接したところ、
図２に記載したのと同様な溶接ばりが発生した。これを
実施例１と同じばり取り装置を用いて４面のばり取りを
行った。クランプ保持からばり取り終了までの時間は２
０秒で、ばり取り終了温度は６０５℃であった。
１％、Ｍｎ：０．１０％、Ｆｅ：１７．２％、Ｓｉ：
０．１５％、Ｃｒ：１８．９５％、Ａｌ：０．５３％、
Ｔｉ：１．０３％、Ｍｏ：３．２１％、残部実質的にＮ
ｉ）を曲げて直径４００ｍｍのリングにし、これの両端
を実施例１と同様にフラッシュバット溶接したところ、
図２に記載したのと同様な溶接ばりが発生した。これを
実施例１と同じばり取り装置を用いて４面のばり取りを
行った。クランプ保持からばり取り終了までの時間は２
０秒で、ばり取り終了温度は６０５℃であった。
【００１６】冷却後ばり取り面を観察したところ、実施
例１と同程度の粗面であり、またコーナー部にも欠けが
発生していなかった。その後グラインダーによって仕上
ばり取りをしたところ、グラインダーを用いて荒ばり取
りおよび仕上ばり取りをしたものと変わるところがなか
った。上記実施例および比較例から本発明の溶接ばり取
り方法が有効であることが分かる。
例１と同程度の粗面であり、またコーナー部にも欠けが
発生していなかった。その後グラインダーによって仕上
ばり取りをしたところ、グラインダーを用いて荒ばり取
りおよび仕上ばり取りをしたものと変わるところがなか
った。上記実施例および比較例から本発明の溶接ばり取
り方法が有効であることが分かる。
【００１７】なお、上記実施例は、ＳＵＳ３０４および
インコネル７１８で実施したものであるが、Ｔｉ合金、
他のＮｉ合金および高合金鋼などの難加工合金材におい
ても同様に実施することができる。また、上記実施例
は、航空機用のリングを溶接する場合に発生した溶接ば
りを取るものの例であるが、同様にして他の形状の製品
を溶接する場合に発生する溶接ばりを取ることができ
る。さらに、上記実施例においては、カッターホールダ
ーが１個のばり取り装置を用いたが、カッターホールダ
ーを固定した油圧シリンダーを２個用い、第２のカッタ
ーホールダーを第１のカッターホールダーと直角になる
位置に設け、第２のカッターホールダーと第１のカッタ
ーホールダーが連続して移動するようにしたばり取り装
置を用いることができる。
インコネル７１８で実施したものであるが、Ｔｉ合金、
他のＮｉ合金および高合金鋼などの難加工合金材におい
ても同様に実施することができる。また、上記実施例
は、航空機用のリングを溶接する場合に発生した溶接ば
りを取るものの例であるが、同様にして他の形状の製品
を溶接する場合に発生する溶接ばりを取ることができ
る。さらに、上記実施例においては、カッターホールダ
ーが１個のばり取り装置を用いたが、カッターホールダ
ーを固定した油圧シリンダーを２個用い、第２のカッタ
ーホールダーを第１のカッターホールダーと直角になる
位置に設け、第２のカッターホールダーと第１のカッタ
ーホールダーが連続して移動するようにしたばり取り装
置を用いることができる。
【００１８】
【発明の効果】本発明は、上記構成にしたことにより、
被溶接材のコーナー部に欠けが発生することがなく、ま
た極めて短時間にばり取りをすることができるという優
れた効果を奏する。
被溶接材のコーナー部に欠けが発生することがなく、ま
た極めて短時間にばり取りをすることができるという優
れた効果を奏する。
【図１】難加工合金材をフラッシュバット溶接したとき
に発生する溶接ばりの形状および寸法を説明するための
図で、（ａ）は斜視図、（ｂ）はばり部の断面図、
（ｃ）は図ｂのＡ−Ａ断面図である。
に発生する溶接ばりの形状および寸法を説明するための
図で、（ａ）は斜視図、（ｂ）はばり部の断面図、
（ｃ）は図ｂのＡ−Ａ断面図である。
【図２】本発明の実施例１において発生した溶接ばりの
形状および寸法を説明するための図で、（ａ）はばり部
の断面図、（ｂ）は図ａのＡ−Ａ断面図である。
形状および寸法を説明するための図で、（ａ）はばり部
の断面図、（ｂ）は図ａのＡ−Ａ断面図である。
【図３】本発明の実施例１および２に使用したばり取り
装置の概念図である。
装置の概念図である。
【図４】本発明の実施例１および２に使用したばり取り
装置のトリマバイトの形状を説明するための図で、図
（ａ）は平面図、図（ｂ）は側面図である。
装置のトリマバイトの形状を説明するための図で、図
（ａ）は平面図、図（ｂ）は側面図である。
１ カッターホールダー ２ 上カッター ３ 下カッター ４ 油圧シリンダ─
Claims (2)
- 【請求項１】 難加工合金材を溶接することによって発
生した溶接ばりを、溶接ばり部分が高温である状態にお
いて上カッターと下カッターを所定間隔に固定したカッ
ターボールダーを前進させて溶接ばりを切削して除去す
ることを特徴とする難加工合金材の溶接ばり取り方法。 - 【請求項２】 上カッターと下カッターは逃げ角および
すくい角を設けたものであることを特徴とする請求項１
記載の難加工合金材の溶接ばリ取り方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP34471095A JPH09155592A (ja) | 1995-12-07 | 1995-12-07 | 難加工合金材の溶接ばり取り方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP34471095A JPH09155592A (ja) | 1995-12-07 | 1995-12-07 | 難加工合金材の溶接ばり取り方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09155592A true JPH09155592A (ja) | 1997-06-17 |
Family
ID=18371387
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP34471095A Pending JPH09155592A (ja) | 1995-12-07 | 1995-12-07 | 難加工合金材の溶接ばり取り方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09155592A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100346637B1 (ko) * | 1999-10-14 | 2002-08-03 | 동아전장주식회사 | 차량용 브러쉬홀더의 가공돌기제거장치 |
| CN102581719A (zh) * | 2012-03-20 | 2012-07-18 | 宁波弗莱格液压有限公司 | 一种用于液压阀圆筒形腔体内去毛刺装置 |
| JP2015045153A (ja) * | 2013-08-28 | 2015-03-12 | 公益財団法人鉄道総合技術研究所 | レールガス圧接完了後の押抜き方法及びそのためのブレード |
-
1995
- 1995-12-07 JP JP34471095A patent/JPH09155592A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100346637B1 (ko) * | 1999-10-14 | 2002-08-03 | 동아전장주식회사 | 차량용 브러쉬홀더의 가공돌기제거장치 |
| CN102581719A (zh) * | 2012-03-20 | 2012-07-18 | 宁波弗莱格液压有限公司 | 一种用于液压阀圆筒形腔体内去毛刺装置 |
| JP2015045153A (ja) * | 2013-08-28 | 2015-03-12 | 公益財団法人鉄道総合技術研究所 | レールガス圧接完了後の押抜き方法及びそのためのブレード |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A977 | Report on retrieval |
Effective date: 20050111 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20050117 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Effective date: 20050523 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 |