JPH0924467A - 溶接アークを点火するための方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 電極と溶接される工作物間で溶接アークを点
火するための方法を提供すること 【手段】 パルス発生器１１を一方においてノズル７
に、他方では工作物に接続することにより、これらの両
部分間に高周波−アークＨＦＬを発生させる

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、溶接領域にまで突
出しているノズルによりこの溶接領域を覆う保護ガスを
供給し、溶接アークを発生させる溶接電源を接続する以
前に溶接領域内において補助電流から発生される補助ア
ークに点火し、この補助アークにより溶接電源が接続さ
れた後溶接アークを点火し、その際補助アークを点火す
るために溶接領域内において高周波の高電圧パルスを発
生するパルス発生器により最初に高周波−アークを発生
させて行う、固定されている電極と溶接される工作物間
で溶接アークを点火するための方法に関する（カーベル
ウント メタルウェルケグーテホフヌングスヒュッテ
アゲー社発行“ＵＮＩＷＥＭＡ−Ｈａｎｄｂｕｃｈ”
４／１９７５）。

【０００２】このような方法は、例えば鋼材、銅或いは
アルミニウムから成る薄板を溶接するのに適用される。
特別な適用領域は長手方向で指向している金属帯状材料
から成形される管材を製造する分野である。このように
して成形される金属帯状材料の互いに突合わされてい
る、長手方向で指向している縁部は連続的に互いに溶接
される。このようにして製造された管体は液状物の遠送
するのに、或いはケーブルのための保護鞘材としても使
用される。溶接には、定置されている、即ち燃焼し尽く
さない電極が使用される。溶接アークは帯状材料の縁部
が溶融して液状になるまでこの帯状材料を加熱する。即
ち、隆起のない溶接継ぎ目は金属帯状材料自体の材料に
よって形成される。溶接領域は不活性のガス、例えばア
ルゴン或いはヘリウムにより空気中の酸素から遮蔽さ
れ、これにより焼き孔(Brandloch) の形成を回避するこ
とが可能である。

【０００３】冒頭に記載して技術報告書である“ＵＮＩ
ＷＥＭＡ−Ｈａｎｄｂｕｃｈ”による公知の方法にあっ
ては、溶接アークが接続される以前に、電極とノズル間
で、或いは変形した実施の形態にあっては電極と工作物
間で補助アークが点火され、この補助アークは僅かな電
流強さで溶接アークとして燃焼する。この補助アークに
より、電極と工作物は加熱され、これにより強い電流の
溶接アークが接続された際工作物中に焼孔が形成される
ことがない。補助アークを点火するために、保護ガス下
に存在している溶接領域が高周波の高電圧パルスにより
イオン化される。この高電圧パルスは電極と工作物間に
接続されているパルス発生器により供給される。これに
より発生される高周波−アークは補助アークが点火され
た後は遮断される。この方法は実地においてその効力が
認められている。しかし、高周波の高電圧パルスに対す
る溶接電源の有効な保護が必要であり、これにより補助
アークの点火の際の条件が不都合な影響をこおむるおそ
れがある。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】本発明の根底をなす課
題は、冒頭に記載した様式の方法を、補助アークの点火
のための安定した条件が得られるように更に改良発展さ
せることである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記の課題は本発明によ
り、パルス発生器を一方においてノズルに、他方では工
作物に接続することにより、これらの両部分間に高周波
−アーク（ＨＦＬ）を発生させることによって解決され
てる。電極とノズル間で燃焼する高周波−アークの発生
により溶接領域内での保護ガスの良好なイオン化が達せ
られることは予想外のことである。これによってのみ、
補助アークの点火のための条件が安定される。この目的
のため、パルス発生器と溶接電源は、この方法にあって
は、電気的に分離されており、従って溶接電源の高周波
の高電圧パルスに対する保護のための処置が必要なくな
る。このことは、保護ガスのイオン化を更に改良し、こ
れに伴い補助アークのための点火条件の更なる安定が達
せられる。

【０００６】以下に添付した図面に示した発明の実施の
形態につき本発明を詳細に説明する。

【０００７】

【発明の実施の形態】概略図示された成形工具１により
スリット管２（図２）に成形される金属帯状材料３の長
手方向で指向していて、互いに突合わされる縁部は連続
して通過案内されている間に、図面に図示した装置によ
り互いに溶接される。これにより、溶接された工作物と
して、隆起のない溶接継ぎ目５を備えた閉じられた管体
４が形成される。

【０００８】金属帯状材料３を溶接するための装置は定
置された、即ち燃焼し尽くさない電極６を備えており、
この電極は例えばタングステンから成る。電極６は環状
の、例えば鋼材、銅或いは真鍮から成るノズル７内に設
けられており、このノズルはガスで充満されている容器
８に接続されている。更に、この装置には溶接電源９、
補助電源１０およびパルス発生器１１とが属している。
溶接アークを発生させる溶接電源９並びに補助電源１０
は電極６と金属帯状材料３もしくは管４に接続されてい
る。パルス発生器１１はノズル７と金属帯状材料３もし
くは管４と結合されている。

【０００９】容器８は不活性ガス、例えばアルゴン或い
はヘリウムを含有している。溶接電源９により与えられ
る電流は、補助電源１０から到来する電流よりも著しく
高い。パルス発生器１１は高周波の高電圧パルスを与え
る。本発明による方法は例えば以下のようにして行われ
る。弁１２が開かれた後、ガスは加圧下に、例えば１バ
ールの圧力で、１分当たり約５から１０リットルの量で
ノズル７内に流れる。電極６、特に管４に面しているそ
の先端の周囲がこのガスにより洗われる。ガスは電極６
の先端における全溶接領域Ｂ、管４の表面および金属帯
状材料３の互いに接合されて案内されて来る縁部を、周
辺空気の酸素から遮蔽する。次いで、スイッチ１３によ
りパルス発生器１１が接続される。このパルス発生器１
１により発生される高周波の高電圧パルス、例えば約６
００ｋＨｚで６Ｖの高電圧パルスにより、ガスは溶接領
域Ｂ内でイオン化される。更に、高周波−アークＨＦＬ
がノズル７と管４との間で発生される。

【００１０】高周波のアークＨＦＬが燃焼すると直ち
に、補助電源１０はスイッチ１４により接続される。ガ
スのイオン化と高周波のアークＨＦＬにより、補助アー
クが電極６と管４との間で点火される。補助アークは補
助電源１０から供給され、例えば５〜７アンペアの、比
較的僅かな電流の強さで燃焼し、従って電極６と金属帯
状材料３の互いに接合されたて案内されて来る縁部のみ
が加熱される過ぎない。次いで高周波−アークＨＦＬは
スイッチ１３が開かれることにより遮断される。

【００１１】その後、金属帯状材料３の縁部を溶接する
ために、スイッチ１５により溶接電源９が接続される。
次いで、溶接アークＳＬは補助アークにより点火され
る。溶接アークＳＬは例えば３５０アンペヤの電流の強
さで燃焼する。溶接アークＳＬが燃焼すると直ちに、補
助電源１０が遮断される。同時に、管４は矢印Ｐの方向
で引っ張られ、従って連続的に電極６の傍らを通過す
る。電極６と金属帯状材料３の補助アークによる予加熱
は、溶接アークＳＬを使用した際溶接継ぎ目５内にもし
くは管４内に焼け孔が生じないことを保証する。

【００１２】

【発明の効果】本発明による方法により、補助アークの
点火のための安定した条件が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による方法を実施するための装置の概略
図である。

【図２】本発明による方法によって造られた管の断面図
である。

【図３】本発明による方法によって造られた管の図２と
異なる断面図である。

【符号の説明】

１ 成形工具 ２ スリット管 ３ 金属帯状材料 ４ 管 ５ 溶接継ぎ目 ６ 電極 ７ ノズル ８ 容器 ９ 溶接電極 １０ 補助電源 １１ パルス発生器 １２ 弁 １３ スイッチ １５ スイッチ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 溶接領域内にまで突出しているノズルに
   よりこの溶接領域を覆う保護ガスを供給し、溶接アーク
   を発生させる溶接電源を接続する以前に溶接領域内にお
   いて補助電流から発生される補助アークを点火し、この
   補助アークにより溶接電源が接続された後溶接アークを
   点火し、その際補助アークを点火するために溶接領域内
   において高周波の高電圧パルスを発生するパルス発生器
   により最初に高周波−アークを発生させて行う、固定さ
   れている電極と溶接される金属工作物間で溶接アークを
   点火するための方法において、パルス発生器（１１）を
   一方においてノズル（７）に、他方では工作物に接続す
   ることにより、これらの両部分間に高周波−アーク（Ｈ
   ＦＬ）を発生させることを特徴とする方法。