JPH1119791A - 厚板材の接合方法 - Google Patents
厚板材の接合方法Info
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Abstract
が発生しないように厚板材を突き合わせ溶接する。 【解決手段】 接合すべき2枚の厚板材1の突き合わせ
面部に、予め、ドリル加工又は溝加工により、板厚方向
に貫通する多数の孔2を、板幅方向に並べて設けてお
く。板幅方向に並ぶ孔2の部分を、立向き溶接により溶
け込ませて、2枚の厚板材1の突き合わせ面部を接合す
る。孔2部の溶接は、1個所置き、又は、中央から端へ
向け交互に行う。
Description
金属材料構造物の如き2枚の厚板材の接合方法に関する
ものである。
ては、図5にその一例の概要を示す如く、2枚の厚板材
aの突き合わせ面部にV開先bを形成し、このV開先b
内を下向き溶接して、下層から順次溶着金属cを積層し
て板厚の全厚を仕上げることにより、2枚の厚板材aを
接合するようにした開先溶接法が広く知られている。
開先溶接法の場合には、次の如き問題がある。 V開先b内での溶接量が上層に行くに従い大きくなる
ため、二点鎖線で示すように、厚板材a間に溶接角変形
が発生する。 厚板材aではV開先bが狭開先となることから、溶接
初期の段階で溶接角変形が発生すると、溶接トーチがV
開先b内に入らなくなることがある。 下向き溶接となるため、溶け込みが浅くなり、融合不
良や溶け込み不足等の溶接欠陥が入り易くなる。 下向き溶接となることから、溶着速度を大きくできず
溶接能率が上がらない。 溶接欠陥の補修が困難である。
法として、厚板材の突き合わせ面部にX開先を形成し
て、このX開先を両面から溶接するようにした開先溶接
法も採用されているが、この場合、厚板材間に収納が発
生する問題がある。
えることができ、溶接欠陥を発生しにくくでき、溶接能
率を向上でき、溶接欠陥の補修を容易に行うことができ
るような厚板材の接合方法を提供しようとするものであ
る。
決するために、2枚の厚板材の突き合わせ面部に、板厚
方向に貫通する溶接用の孔を、板幅方向に所要の配列ピ
ッチ間隔で形成し、これら孔の部分を溶接して周囲を溶
け込ませることにより上記2枚の厚板材の突き合わせ面
部を接合させる厚板材の接合方法とする。
大きさは変化せず、しかも孔と孔の間の突き合わせ面は
互いに面接触しているため、溶接角変形や収縮が抑えら
れる。
部分を、1個所置きに溶接して行くようにさせたり、あ
るいは、2枚の厚板材の突き合わせ面部の孔の部分を、
板幅方向中央部の個所から両端へ向けて交互に溶接して
行くようにさせることによって、溶け込み状態を確認し
つつ溶接でき、熱の分散化により厚板材の変形を抑制す
ることができる。
接用の孔を形成させるようにすることに代えて、2枚の
厚板材の突き合わせ面の間に、板厚方向に延びるスペー
サを、板幅方向に所要の配列ピッチ間隔で介在配置し、
これら板幅方向に並ぶ各スペーサ間に溶接用の空隙を形
成させるようにすると、溶接前の段取りが楽になる。
を立向き溶接とすることにより、溶接能率を上げること
ができ、又、はつり滓が孔や空隙内に溜まらないことか
ら、溶接欠陥の補修が容易となる。
を参照して説明する。
を示すもので、予め、接合すべき2枚の厚板材1の突き
合わせ面部に、予め、板厚方向に貫通する溶接用の孔2
を、板幅方向に所要の配列ピッチ間隔で形成しておいた
状態とする。上記の場合、孔2の形成は、2枚の厚板材
1を突き合わせた状態において、突き合わせ面部に順次
ドリル加工を施したり、あるいは、それぞれの突き合わ
せる面に半円筒状の溝加工を施して、これらを突き合わ
せるようにする。次に、上記の状態において、各孔2の
部分を立向き溶接により溶かし込んで上記2枚の厚板材
1の突き合わせ面部を接合させるようにする。この際、
図1(ロ)に示す如く、各孔2の部分の溶け込み部3
が、隣りの孔2の溶け込み部3と重なるように調整する
ことによって、板幅方向に連続した継手を得ることがで
きる。
も、溶接していない孔2の部分の大きさを変化させるこ
とはなく、しかも、孔2と孔2との間の突き合わせ面は
互いに面接触により密着しているので、溶接角変形や収
縮を発生させることはない。又、立向き溶接の採用によ
り、溶融池が大きくなるので、溶接速度を速くすること
ができ、能率よく溶接作業を行うことができ、且つ溶け
込みを大きくすることができることから、溶け込み不足
等の溶接欠陥を発生しにくくすることができる。更に、
立向き溶接では、欠陥除去に伴うはつり滓が孔2の中に
溜まらないことから、溶接欠陥があったとしても、その
補修を容易に行うことができる。
例を、図2を参照して説明する。なお、図2では、説明
の便宜上、孔を示す符号「2」に添字が付してある。
の工程に分け、先ず、第1工程として、厚板材1の板幅
方向の端部に位置する孔21 の部分から順次1個所置き
の孔23 ,25 ,27 …の部分を溶接し、しかる後、第
2工程として、孔22 の部分から順に1個所置きの孔2
4 ,26 ,28 …の部分を溶接して行くようにする。こ
の際、第1工程では、溶け込み部3aが隣りの孔に達し
ないように制御し、第2工程では、その溶け込み部3b
が隣りの溶け込み部3aと重なるように制御する。した
がって、この場合、電極に流す電流を、第1工程では低
電流とし、第2工程ではそれよりも高電流とするように
制御する。
より、溶け込み状況を確認しつつ溶接作業を行うことが
でき、又、熱の分散を図ることができるので、厚板材1
の変形を抑えることができて、高精度に仕上げることが
できる。
孔2の部分を1個所置きに溶接して行くようにすること
に代えて、各孔2の部分を、板幅方向の中央部の個所か
ら両端へ向けて交互に溶接して行くようにさせても、熱
を分散させることができて、厚板材1の変形を抑制する
ことができる。
実施の形態を示すもので、上記実施の形態における、2
枚の厚板材1の突き合わせ面部に溶接用の孔2を形成さ
せるようにすることに代えて、2枚の厚板材1の突き合
わせ面の間に、矩形断面とした板厚方向に延びるスペー
サ4を、板幅方向に所要の配列ピッチ間隔で介在配置し
て、仮り止めし、これら板幅方向に並ぶ各スペーサ4間
に、それぞれ溶接用の空隙5を形成し、これら空隙5の
部分を上述したいずれかの手順にて溶接して行くように
したものである。6は端部の当て金を示す。
空隙5の形成は孔2の形成に比して容易であるため、溶
接前の段取りに要する手間を軽減でき、接合作業全体と
しての能率化を更に図ることができる。
孔2又は空隙5の溶接には、エレクトロスラグ溶接法、
ティグ溶接法、マグ溶接法、炭酸ガス溶接法、レーザー
溶接法をはじめとするあらゆる溶接法を採用し得るこ
と、又、孔2の形状としては、図4(イ)(ロ)(ハ)
に示す如く、長円形、六角形、四角形等、あらゆる形状
を採用し得ること、その他本発明の要旨を逸脱しない範
囲内において種々変更を加え得ることは勿論である。
方法によれば、次の如き優れた効果を発揮する。 (1) 2枚の厚板材の突き合わせ面部に、板厚方向に貫通
する溶接用の孔を、板幅方向に所要の配列ピッチ間隔で
形成し、これら孔の部分を溶接して周囲を溶け込ませる
ことにより上記2枚の厚板材の突き合わせ面部を接合さ
せるようにするので、孔の部分を溶接しても厚板材の互
いの突き合わせ面を密着維持できることから、厚板材の
溶接角変形や収縮を防止することができる。 (2) 2枚の厚板材の突き合わせ面部の孔の部分を、1個
所置きに溶接して行くようにさせたり、2枚の厚板材の
突き合わせ面部の孔の部分を、板幅方向中央部の個所か
ら両端へ向けて交互に溶接して行くようにさせることに
より、熱を分散させることができるので、変形を抑制す
ることができて厚板材を高精度に接合することができ
る。 (3) 2枚の厚板材の突き合わせ面部に溶接用の孔を形成
させるようにすることに代えて、2枚の厚板材の突き合
わせ面の間に、板厚方向に延びるスペーサを、板幅方向
に所要の配列ピッチ間隔で介在配置し、これら板幅方向
に並ぶ各スペーサ間に溶接用の空隙を形成させるように
することによって、溶接前の段取りが楽になるので、作
業能率をより向上できる。 (4) 孔の部分又は空隙の部分の溶接作業を立向き溶接と
することにより、能率的に作業を進めることができ、し
かも溶け込み量を大きくとることができることから、溶
け込み不足による溶接欠陥部の発生を抑えることがで
き、又、立向き溶接の採用により、欠陥除去に伴うはつ
り滓を接合部に溜めることがないので、溶接欠陥の補修
を容易に行うことができる。
厚板材を突き合わせた状態を示す概略斜視図、(ロ)は
(イ)の部分平面図である。
る。
は厚板材を突き合わせた状態を示す概略斜視図、(ロ)
は(イ)の部分平面図である。
示すもので、それぞれ(イ)は長円形に、(ロ)は六角
形に、(ハ)は四角形に形成した場合の概略部分平面図
である。
Claims (5)
- 【請求項1】 2枚の厚板材の突き合わせ面部に、板厚
方向に貫通する溶接用の孔を、板幅方向に所要の配列ピ
ッチ間隔で形成し、これら孔の部分を溶接して周囲を溶
け込ませることにより上記2枚の厚板材の突き合わせ面
部を接合させることを特徴とする厚板材の接合方法。 - 【請求項2】 2枚の厚板材の突き合わせ面部の孔の部
分を、1個所置きに溶接して行くようにする請求項1記
載の厚板材の接合方法。 - 【請求項3】 2枚の厚板材の突き合わせ面部の孔の部
分を、板幅方向中央部の個所から両端へ向けて交互に溶
接して行くようにする請求項1記載の厚板材の接合方
法。 - 【請求項4】 2枚の厚板材の突き合わせ面部に溶接用
の孔を形成させるようにすることに代えて、2枚の厚板
材の突き合わせ面の間に、板厚方向に延びるスペーサ
を、板幅方向に所要の配列ピッチ間隔で介在配置し、こ
れら板幅方向に並ぶ各スペーサ間に溶接用の空隙を形成
させるようにする請求項1、2又は3記載の厚板材の接
合方法。 - 【請求項5】 孔の部分又は空隙の部分の溶接作業を立
向き溶接とする請求項1、2、3又は4記載の厚板材の
接合方法。
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1997
- 1997-07-01 JP JP18892897A patent/JP3858363B2/ja not_active Expired - Lifetime
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