JPH0966379A - レーザクラッド層の形成方法 - Google Patents

レーザクラッド層の形成方法

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JPH0966379A
JPH0966379A JP7225402A JP22540295A JPH0966379A JP H0966379 A JPH0966379 A JP H0966379A JP 7225402 A JP7225402 A JP 7225402A JP 22540295 A JP22540295 A JP 22540295A JP H0966379 A JPH0966379 A JP H0966379A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
laser
rotary cylinder
laser clad
clad layer
peripheral surface
Prior art date
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Pending
Application number
JP7225402A
Other languages
English (en)
Inventor
Yukinori Nakanishi
幸紀 中西
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.)
IHI Corp
Original Assignee
IHI Corp
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Publication date
Application filed by IHI Corp filed Critical IHI Corp
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 回転筒にガイドケーブルが巻き付くことを防
止し、回転筒の回動不能や溶接ワイヤの送給不能が発生
しないようにする。 【解決手段】 配管1の内周面1aにレーザ光2を出射
する回転筒9を具備したレーザ光照射機構Aと、回転筒
9に先端部が固着され且つ回転筒9から出射されるレー
ザ光2の照射位置に溶接ワイヤ3を送給するガイドケー
ブル13を具備したワイヤ供給機構Bと、回転筒9を配
管1の管軸方向と周方向との双方に対して変位させ且つ
ガイドケーブル13の基端部が固着された支持機構Cと
を備えたレーザクラッド装置を用い、配管1の内周面1
aにその周方向に延びるレーザクラッド層19を複数条
にわたって形成させる際に、回転筒9の回転方向を、奇
数条目のレーザクラッド層19を形成させる場合と偶数
条目のレーザクラッド層19を形成させる場合とで逆向
きにする。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明はレーザクラッド層の
形成方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来、配管の内周面に生じた腐食等に起
因する凹損部を補修する手段として、レーザクラッド工
法が適用されている。
【0003】以下、図3及び図4によって従来より実施
されているレーザクラッド層の形成方法の一例について
説明する。
【0004】レーザクラッド層の形成方法を実施するた
めのレーザクラッド装置は、補修作業を行うべき配管1
の内周面1aの所定箇所にレーザ光2を照射するレーザ
光照射機構Aと、該レーザ光照射機構Aによるレーザ光
2の照射位置へ補修材としての溶接ワイヤ3を送給する
ワイヤ供給機構Bと、上記のレーザ光照射機構Aとワイ
ヤ供給機構Bとを配管1に対して支持するとともに、レ
ーザ光2の照射位置及び溶接ワイヤ3の送給位置を、配
管1の管軸方向と周方向との双方に変位させる支持機構
Cとから構成されている。
【0005】レーザ光照射機構Aは、レーザ光2を出射
するレーザ発振器4と、該レーザ発振器4に基端部が接
続された導光用ファイバケーブル5と、基端部がロータ
リジョイント6を介して前記の導光用ファイバケーブル
5の先端部に接続された照射用ファイバケーブル7と、
該照射用ファイバケーブル7の先端部寄りの部分を周方
向に包囲し且つ先端側部に出射口8を形成した回転筒9
と、該回転筒9の内部に配置され且つ前記のレーザ発振
器4から両ファイバケーブル5,7を経て出射されるレ
ーザ光2を集光する集光レンズ10と、該集光レンズ1
0によって集光されたレーザ光2を前記の出射口8から
回転筒9の径方向に反射するように回転筒9の内部に設
けた反射ミラー11とを備えている。
【0006】ワイヤ供給機構Bは、溶接ワイヤ3を繰り
出すワイヤリール12と、該ワイヤリール12から繰り
出される溶接ワイヤ3が挿通され且つ該溶接ワイヤ3の
先端部を前記の回転筒9の出射口8から出射されるレー
ザ光2の照射位置へ案内するための細筒状のガイドケー
ブル13とを備えている。
【0007】このガイドケーブル13は、合成樹脂等の
屈曲性を有する材料によって形成され、前記の回転筒9
に外周面に沿うように配設され且つ出射口8の近傍にお
いて回転筒9に固定されている。
【0008】支持機構Cは、一端部(図3における下端
部)にレーザ光照射機構Aの回転筒9を周方向に回転し
得るように支持し且つ他端部(図3における上端部)に
ワイヤ供給機構Bのワイヤリール12を溶接ワイヤ3が
繰り出され得るように支持する旋回装置本体14と、該
旋回装置本体14の外周部に回転筒9を中心として略等
間隔に設けられた複数の軸方向移動部材15と、各軸方
向移動部材15に回転筒9に対して平行に移動し得るよ
うに装着されたガイド部材16と、該ガイド部材16の
一端部(図3における下端部)に設けられ且つ前記の配
管1が支持されている圧力容器等の胴体(あるいは管
板)17に固着可能な永久磁石等の固定具18とを備え
ており、前記のレーザ光照射機構Aの導光用ファイバケ
ーブル5の先端部、ロータリジョイント6、照射用ファ
イバケーブル7の基端部、及びワイヤ供給機構Bのガイ
ドケーブル13の基端部は、旋回装置本体14に内装さ
れている。
【0009】また、旋回装置本体14の内部には、前記
の軸方向移動部材15に対してガイド部材16をその軸
方向に移動させるための軸方向駆動装置(図示せず)
と、レーザ光照射機構Aの回転筒9を周方向に回転させ
るための周方向駆動装置(図示せず)とが設けられてい
る。
【0010】上述した構成を有するレーザクラッド装置
によって配管1の内周面1aの補修作業を実施する際に
は、配管1に回転筒9を挿入したうえ、該回転筒9が配
管1の中心に位置するように固定具18を胴部17に固
着させる。
【0011】レーザクラッド装置の設置が完了したなら
ば、軸方向駆動装置(図示せず)を作動させることによ
りガイド部材16に対してその軸線方向に軸方向移動部
材15を移動させ、回転筒9の出射口8及びガイドケー
ブル13の先端部を配管1の内周面1aの補修を行うべ
き部分に対峙させる。
【0012】次いで、レーザ発振器4からのレーザ光2
と、ワイヤリール12からの溶接ワイヤ3の繰り出しと
を開始するとともに、周方向駆動装置(図示せず)を作
動させて回転筒9を一方向(矢印a方向)に回動させる
と、レーザ発振器4から、両ファイバケーブル5,7、
集光レンズ10、反射ミラー11を経て回転筒9の出射
口8から配管1の内周面1aに照射されるレーザ光2
で、ワイヤリール12からガイドケーブル13を経て送
給されている溶接ワイヤ3の先端部が順次溶融する。
【0013】溶接ワイヤ3であった溶融金属は、回転筒
9の回動に伴って配管1の内周面1aにその周方向(矢
印a方向)に沿って固着し、これにより配管1の内周面
1aに生じた凹損部を被覆補修するレーザクラッド層1
9が形成される。
【0014】このようにして、配管1の内周面1aにそ
の周方向に延びる第1条目のレーザクラッド層19が形
成されたならば、軸方向移動装置(図示せず)を作動さ
せることにより、先に形成したレーザクラッド層19の
溶接ビード幅よりも若干小さい距離だけ旋回装置本体1
4をガイド部材16に沿って上方(矢印z方向)に移動
させた後、上述した作業を繰り返し、第1条目のレーザ
クラッド層19に隣接するように配管1の内周面1aに
沿って延びる第2条目のレーザクラッド層19を形成さ
せ、以後、同様に第3条目、第4条目のレーザクラッド
層19を形成させる。
【0015】すなわち、従来のレーザクラッド層の形成
方法では、配管1の内周面1aに複数条のレーザクラッ
ド層19を形成させる際には、その第1条目、第2条
目、第3条目、第4条目…の軌跡19a,19b,19
c,19d…が全て一方向(矢印a)に進行することに
なる(図4参照)。
【0016】
【発明が解決しようとする課題】ところが、図3に示す
レーザクラッド装置においては、支持機構Cを構成する
旋回装置本体14にガイドケーブル13の基端部が固定
され且つレーザ光照射機構Aを構成する回転筒9の先端
部近傍にガイドケーブル13の先端部が固定されている
ので、配管1の内周面1aにレーザクラッド層19を多
数条にわたって形成させようとすると、前記のガイドケ
ーブル13の中間部分が回転筒9の外周面に巻き付けら
れた状態となって、回転筒9の回動不能や溶接ワイヤ3
の送給不能が発生することがある。
【0017】本発明は上述した実情に鑑みてなしたもの
で、配管の内周面にレーザクラッド層を複数条にわたっ
て連続的に形成できるようにすることを目的としてい
る。
【0018】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明のレーザクラッド層の形成方法においては、配
管1の内周面1aにレーザ光2を出射する回転筒9を具
備したレーザ光照射機構Aと、該レーザ光照射機構Aの
回転筒9に先端部が固着され且つ回転筒9から出射され
るレーザ光2の照射位置に溶接ワイヤ3を送給する屈曲
可能なガイドケーブル13を具備したワイヤ供給機構B
と、前記のレーザ光照射機構Aの回転筒9を配管1の管
軸方向と周方向との双方に対して変位させ且つワイヤ供
給機構Bのガイドケーブル13の基端部が固着された支
持機構Cとを備えたレーザクラッド装置を用い、該レー
ザクラッド装置によって配管1の内周面1aにその周方
向に延びるレーザクラッド層19を複数条にわたって形
成させる際に、奇数条目のレーザクラッド層19を形成
するときの回転筒9の回動方向に対して、偶数条目のレ
ーザクラッド層19を形成するときの回転筒9の回動方
向が逆向きになるように回転筒9を回動させる。
【0019】本発明のレーザクラッド層の形成方法で
は、レーザクラッド装置によって配管の内周面にその周
方向に延びるレーザクラッド層19を複数条にわたって
形成する際に、レーザクラッド装置のレーザ光照射機構
Aを構成する回転筒9の回転方向を、奇数条目のレーザ
クラッド層19を形成させる場合と偶数条目のレーザク
ラッド層19を形成させる場合とで逆向きにして、先端
部がレーザ光照射機構Aの回転筒9に固着され且つ基端
部が支持機構Cに固着されたワイヤ供給機構Bのガイド
ケーブル13が、前記の回転筒9に巻き付いた状態にな
ることを防止する。
【0020】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
を参照しつつ説明する。
【0021】図1及び図2は本発明のレーザクラッド層
の形成方法の実施の形態の一例を示すものであり、この
レーザクラッド層の形成方法に使用するレーザクラッド
装置は、先に述べた図3に示すものと同一の構成を備え
たもので、図中、図3及び図4と同一の符号を付した部
分は、同一物を表している。
【0022】配管1の内周面1aの補修作業を実施する
際には、配管1に回転筒9を挿入したうえ、該回転筒9
が配管1の中心に位置するように固定具18を胴部17
に固着させる。
【0023】レーザクラッド装置の設置が完了したなら
ば、軸方向駆動装置(図示せず)を作動させることによ
りガイド部材16に対してその軸線方向に軸方向移動部
材15を移動させ、回転筒9の出射口8及びガイドケー
ブル13の先端部を配管1の内周面1aの補修を行うべ
き部分に対峙させる。
【0024】次いで、レーザ発振器4からのレーザ光2
と、ワイヤリール12からの溶接ワイヤ3の繰り出しと
を開始するとともに、周方向駆動装置(図示せず)を作
動させて回転筒9を一方向(矢印a方向)に回動させる
と、レーザ発振器4から、両ファイバケーブル5,7、
集光レンズ10、反射ミラー11を経て回転筒9の出射
口8から配管1の内周面1aに照射されるレーザ光2
で、ワイヤリール12からガイドケーブル13を経て送
給されている溶接ワイヤ3の先端部が順次溶融する。
【0025】溶接ワイヤ3であった溶融金属は、回転筒
9の回動に伴って配管1の内周面1aにその周方向(矢
印a方向)に沿って固着し、これにより配管1の内周面
1aに生じた凹損部を被覆補修するレーザクラッド層1
9が形成される。
【0026】このようにして、配管1の内周面1aにそ
の周方向に延びる第1条目のレーザクラッド層19が形
成されたならば、軸方向移動装置(図示せず)を作動さ
せることにより、先に形成したレーザクラッド層19の
溶接ビード幅よりも若干小さい距離だけ旋回装置本体1
4をガイド部材16に沿って上方(矢印z方向)に移動
させる。
【0027】次いで、周方向駆動装置(図示せず)によ
って回転筒9を他方向(矢印b方向)に回動させ、第1
条目のレーザクラッド層19に隣接するように配管1の
内周面1aの周方向に延びる第2条目のレーザクラッド
層19を形成させる。
【0028】第2条目のレーザクラッド層19が形成さ
れたならば、軸方向移動装置(図示せず)を作動させる
ことにより、先に形成したレーザクラッド層19の溶接
ビード幅よりも若干小さい距離だけ旋回装置本体14を
ガイド部材16に沿って上方(矢印z方向)に移動させ
たうえ、周方向駆動装置(図示せず)によって回転筒9
を一方向(矢印a方向)に回動させ、第2条目のレーザ
クラッド層19に隣接するように配管1の内周面1aの
周方向に延びる第3条目のレーザクラッド層19を形成
させる。
【0029】以後、上述した手順によって、奇数条目の
レーザクラッド層19を形成させる際には、回転筒9を
一方向(矢印a方向)に回動させ、また偶数条目のレー
ザクラッド層19を形成させる際には、回転筒9を他方
向(矢印b方向)に回動させる。
【0030】すなわち、配管1の内周面1aに複数条の
レーザクラッド層19を形成させる際には、その奇数条
目の軌跡19a,19c…が一方向(矢印a方向)に進
行し、また、偶数条目の軌跡19b,19d…が他方向
(矢印b)方向に進行することになる(図2参照)。
【0031】このように、図1及び図2に示すレーザク
ラッド層の形成方法においては、配管1の内周面1aに
複数条にわたるレーザクラッド層19を形成させる際
に、各条のレーザクラッド層19が形成されるごとに回
転筒9の回動方向を逆転させるので、レーザクラッド装
置のワイヤ供給機構Bを構成するガイドケーブル13の
中間部分がレーザ光照射機構Aを構成する回転筒9の外
周面に巻き付くことがなく、回転筒9の回動不能や溶接
ワイヤ3の送給不能が発生しない。
【0032】なお、本発明のレーザクラッド層の形成方
法は上述した実施の形態のみに限定されるものではな
く、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々変更を
加え得ることは勿論である。
【0033】
【発明の効果】以上述べたように、本発明のレーザクラ
ッド層の形成方法によれば、レーザクラッド装置によっ
て配管の内周面にその周方向に延びるレーザクラッド層
19を複数条にわたって形成する際に、レーザクラッド
装置のレーザ光照射機構Aを構成する回転筒9の回転方
向を、奇数条目のレーザクラッド層19を形成させる場
合と偶数条目のレーザクラッド層19を形成させる場合
とで逆向きにするので、レーザ光照射機構Aの回転筒9
にワイヤ供給機構Bのガイドケーブル13が巻き付くこ
とがなく、従って、回転筒9の回動不能や溶接ワイヤ3
の送給不能が発生しない、という優れた効果を奏し得
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明のレーザクラッド層の形成方法を実施す
る際におけるレーザクラッド装置の配置状態及び回転筒
の回動方向を示す部分切断側面図である。
【図2】本発明のレーザクラッド層の形成方法における
レーザクラッド層の軌跡の進行方向を表す概念図であ
る。
【図3】従来のレーザクラッド層の形成方法を実施する
際におけるレーザクラッド装置の配置状態及び回転筒の
回動方向を示す部分切断側面図である。
【図4】従来のレーザクラッド層の形成方法におけるレ
ーザクラッド層の軌跡の進行方向を表す概念図である。
【符号の説明】
1 配管 1a 内周面 2 レーザ光 3 溶接ワイヤ 9 回転筒 13 ガイドケーブル 19 レーザクラッド層 A レーザ光照射機構 B ワイヤ供給機構 C 支持機構

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 配管(1)の内周面(1a)にレーザ光
    (2)を出射する回転筒(9)を具備したレーザ光照射
    機構(A)と、該レーザ光照射機構(A)の回転筒
    (9)に先端部が固着され且つ回転筒(9)から出射さ
    れるレーザ光(2)の照射位置に溶接ワイヤ(3)を送
    給する屈曲可能なガイドケーブル(13)を具備したワ
    イヤ供給機構(B)と、前記のレーザ光照射機構(A)
    の回転筒(9)を配管(1)の管軸方向と周方向との双
    方に対して変位させ且つワイヤ供給機構(B)のガイド
    ケーブル(13)の基端部が固着された支持機構(C)
    とを備えたレーザクラッド装置を用い、 該レーザクラッド装置によって配管(1)の内周面(1
    a)にその周方向に延びるレーザクラッド層(19)を
    複数条にわたって形成させる際に、 奇数条目のレーザクラッド層(19)を形成するときの
    回転筒(9)の回動方向に対して、偶数条目のレーザク
    ラッド層(19)を形成するときの回転筒(9)の回動
    方向が逆向きになるように回転筒(9)を回動させるこ
    とを特徴とするレーザクラッド層の形成方法。
JP7225402A 1995-09-01 1995-09-01 レーザクラッド層の形成方法 Pending JPH0966379A (ja)

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006218507A (ja) * 2005-02-10 2006-08-24 Toshiba Corp クラッド溶接方法及びその装置
KR20190086423A (ko) * 2019-07-12 2019-07-22 한국기계연구원 3차원 조형물 가공장치의 헤드 및 이를 포함하는 3차원 조형물 가공장치
DE102020102401A1 (de) 2019-02-04 2020-08-06 Jtekt Corporation Laserauftragsschweißschichtausbildungsverfahren und Laserauftragsschweißvorrichtung

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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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