JPS58187280A - 溶接方法並びにそのための母材 - Google Patents

溶接方法並びにそのための母材

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JPS58187280A
JPS58187280A JP57069192A JP6919282A JPS58187280A JP S58187280 A JPS58187280 A JP S58187280A JP 57069192 A JP57069192 A JP 57069192A JP 6919282 A JP6919282 A JP 6919282A JP S58187280 A JPS58187280 A JP S58187280A
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face
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今井　輝生
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は薄肉な板又はパイプの共付けに適用して有益な
溶接方法と、そのための母材に関する。
例えば、鉄道車両における客室内の広告兼用点検口枠は
、第１．２図のように約Ｑ、８ｍｍの薄肉なステンレス
鋼板（ｓＵｓ３０４）イ角パイプ状に曲成し、これをそ
の角隅部において突き合せ浴接すると共に、相前後して
その四角形の枠組みを化粧されたアルミニウムなどの基
板（ｂ）へ固定して、その枠内に広告シート（Ｃ）が出
し入れできるよう製作されるのであるが、その製作に当
っては製品の機能や用途上、特に表面化粧の仕上げ効果
が重要視される。
ところが、このような点検口枠ｆＡｌの製１作で代表さ
れるように、一般的に薄板を溶接母材として、その相互
を開先加工することなく共付けするに当り、第３図（Ｉ
）の従来方法に示す如く、その母材（１）を突き合せて
ビード溶接するときには、溶接部（５）における板厚寸
法が母材（１＋そのものの板厚寸法（１）よりも若干減
少することになる。そこで、同図（［１）のように溶接
棒で余肉（２）を盛り付けつつ突き合せ溶接すると、ア
ンガーカットやオーバーラツプなどを生じやすいと共に
、その際溶着金属の量を減らすには、施工作業上特別の
熟練的配慮を要して作業面倒であり、何れの方法による
も上記点検口枠図などの製作に採用した場合、製品の化
粧効果や品質の安定性を阻害する。
それにもまして、溶接時の温度分布は母材ｍの板厚方向
に沿って不均一であると共に、溶接部（Ｗの温度変化に
伴ない応力が発生するため、特に薄肉な母材ｆｌ＋では
第３図に鎖線で示す通り折り曲る如く、或いは波打つ如
く容易に歪み変形し、又浴接後の収縮によって母材ｉｌ
＋の長さ寸法などにも狂いを生じることになり、上紀点
検口枠囚などの製品にあっては、基板（ｂ）に対するス
テンレス鋼板（ａ）の取付は而や枠組み角隅部の仕上げ
精度を劣化させた妙、広告シート（Ｑ）の出し入れに円
滑を欠く等という問題を招来する。そして、このような
問題は上記した平板の突き合せ溶接のみに限らず、例え
ばすみ肉溶接やその他の溶接による共付け≠寺場合など
にあっても、四榔に起ることと言える。
本発明は上記用途の製品−例で代表されるように、薄肉
な板又はパイプを母材とし、これに開先加工を施すこと
なく共付は溶接する場合に生ずる上記問題点の解決を企
図しており、その詳細を図示の実施態様に基いて具体的
に説明すれば、次の通りである。
即ち、第４〜１０図は母材（１）として約０％３〜１．
２ｍｍの薄肉なステンレス鋼板を例示し、第３図と対比
させているが、本発明ではその母材ｍを先ず第４．５図
のように１機械力や油圧力などの適宜な固定保持手段（
３）でクランプ又はチャッキングしつつ、その接合端面
（４）を鍛圧具（５）で鍛圧することにより、その端面
部分に塑性変形された厚肉部（６）を膨出させる。つま
り、母材（１１に圧縮力を付加して、その溶接しようと
する端面部分に、予じめ塑性変形が与えられた厚肉部（
６）を設けるのである。その場合、第４．５図では厚肉
部（６）を含む端面部分の形態として、２方向へ鍔状に
膨出するＴ字型を示しているが、これに代えて第６．７
図のように、一方向にのみ膨出するＬ字型やその他の形
態を採用することもでき、何れにしても母材（１１の溶
接しようとする接合端面（４）の部分を塑性加工して、
母材ｉｌ＋それ自身の肉厚寸法（りよりも大きな内厚寸
法＋Ｔｌを有する厚肉部（６）を予じめ形成する。その
圧縮や爾後の溶融などを見越して、製品に対応する母材
（１）の長さ寸法を設定しておくこと勿論であり、厚肉
部（６１の大きさも母材（１）などとの関係において適
当に定める。
上記のように予備加工された母材（１）を次に溶接する
のであるが、その際には第８図（Ｉ）のように、隣接す
る母材（１）の厚内部（６）同志を互いに突き合せて、
その肉厚内部（６）を溶融結着させる如く浴接する。厚
内部（６）の大きさ次第によっては、第８図（口２のよ
うに一方の母材ｆｉ＋における厚肉部（６１を、他方の
厚肉部（６）を具備しない母材（７）における接合端面
（４）と突き合せて、同様に溶接しても良く、又第６．
７図のような上記り字膨出形態の厚肉部（６）にあって
は、その膨出している方向から溶接することが好ましい
が、何れにしてもその溶接作業時に、浴接棒による余肉
の盛り付けを一切要しない。
母材ｉｌ＋の肉厚寸法（１）よりも予じめ膨出された厚
肉部（６）が、本発明−の場合溶接部（５）をなし、追
って加熱溶融されるようになっているからであり、その
溶接を行なえば第３図に既述した従来方法における局部
的な肉厚寸法の減少が無くなると共に、浴接棒の介助と
これによる溶溜金楓童の多少を作業中に気使うことなく
、誰でも高能率に溶接作業でき、それにも拘らず第９図
のように溶接完了後における母材［１１の平面性を正し
く均一に保て、延いては製品の仕上げ精度や化社効果な
どを向上させることができる。
しかも、本発明の方法によれば浴接後の収縮や溶接変形
も確実に防止することができる。即ち、母材（１）に予
じめ塑性変形された厚内部（６）を、その後の溶接作業
で溶融させるようになっているので、その塑性変形によ
り金属組線の？改ソ硬化された厚肉部（６）が、その後
溶接の熱により言わば焼鈍されることとなり、以って溶
接部（５）における引張応力が自動的に緩和され、又収
納時の歪み変形が言わば吸収されることになるからと考
えられる。このことは、溶接作業の完了後に上記歪みや
収縮の矯正作業を要しないことを意味する。
先には、母材ｉｌ＋としてステンレス鋼板を挙げ、その
突き合せ溶接につき説示したけれども、例えばアルミニ
ウムやその他の薄板を母材（１）に採用することができ
、又第１０図に各糧の溶接継手を示すように、突き合せ
溶接のみに限らず、Ｔ字又は十字継手や角継手、重ね継
手、ヘリ継手などに対し、すみ肉溶接やその他の溶接を
行なう場合にも本発明を適用することが可能であり、上
記と同様の作用効果を達成することができる。
史に、第１１図に示すように、例えば長尺な配管用の薄
肉パイプに対しても本発明を採用することができる。つ
まり、母材（１１に係る丸又は角パイプの接合端面にや
はり上記と同様な厚肉部（６１を設けておき、これを−
直線状に又は直角状に突き合せて共付は溶接するのであ
り、そうすれば上記した作用効果に加えて、母材（１１
の肉厚寸法（１）における全体をほぼ完全に且つ容易に
溶着でき、その強度向上を図れると共に、パイプの内側
に膨出する厚肉部（６）を残すことによって、溶接に伴
なう所謂ノロやカスを好適に外側へ排出させることがで
きるのであり、従い流体の給排用パイプにおいて有効と
言える。尚、第１０．１１図に付記した点線は浴接部（
５）を示唆している。
以上のように、本発明は開先加工を施さない薄肉な板又
はパイプの溶接方法として、その薄肉な板又はパイプか
ら成る母材（１１の接合端面（４）を鍛圧し、予じめ塑
性変形が与えられた厚肉部（６）を設けて、その厚肉部
（６）を溶接部（ロ）としつつ、その後浴融させて他の
母材ｉｌ＋と共付は一体化するものであるため、その母
材（１１の肉厚寸法（１）より膨出する厚肉部（６）を
言わば余肉式りとしつつ、母材ｆｉｌに局部的な肉厚の
減少が生ずることなく、又溶接棒を要さず高能率に作業
し乍らも、仕上り精度に優れた溶接状態を得られる効果
があす、剣に母材（１）としても溶接に先立って厚肉部
（６）の塑性加工を禰すのみで足るため、その加工が容
易であることも相俟ち、量帝向きと言える。
しかも、予じめ塑性変形された厚肉部（６）を、その後
溶接の熱により言わば焼鈍する如く、母材ｆ１＋の共付
は溶接を行なうものであるため、既に述べた通り薄肉な
母材（１）を対象としながらも、その浴接に伴なう歪み
変形や溶接後の収縮などを自ずと確実に防止できるので
あり、従い冒頭に述べた点検口枠囚で代表される如き、
表面化粧効果や品質の安定性、仕上げ精度が殊更重要視
される製品などに適用して著しく有益であって、その歪
み取りなどの別途な作業を溶接作業後に行なう必要も無
くなるので、省力化にも役立ち、何れにしても実益犬な
発明として推奨に値する。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明の適用製品−例に係る点検口枠の正面図
、第２図は第１図のＸ−ＸｆＮ断面図、第３図（ＩＸＩ
Ｉ）は従来方法における溶接状態の説明図、第４．５図
は本発明における母材の塑性加工状態を示す説明図、第
６．７図はその変形例を示す同様な状態の説明図、第８
図ＣＤ（ＩＩ）は母材の突き合せ状態を２種示す説明図
、第９図はその溶接状態の説明図、第１０図（Ｉ）〜（
Ｎ）は第８図に対応する各種の溶接継手を示す説明図、
第１１図は更に別な溶接継手を示す説明図であり、パイ
プを母材としている。 （１）・・・・・・・・・母材　　　（４）・・・・・
・・・・接合端面（６）・・・・・・・・・厚肉部　　
（１）・・・・・・・・・母材の肉厚寸法ｆｉｌ・・・
・・・・・・厚肉部の肉厚寸法　（５）・・・・・・・
・・溶接部特許出願人　　　　　共立金属工業株式会社
４２５ 第１図 第３図（ＩＩ 第３図（ｎ） 第７０図 （Ｉ） （１） ４３１− 佃】 （■ン

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １、母材の接合端面を鍛圧して、予じめ塑性変形された
    厚肉部を設け、その厚肉部を溶融させて他の母材と共付
    は一体化することを特徴とする浴接方法。 ２、　薄肉な板又はパイプから成り、その接合端面に予
    じめ塑性変形された厚肉部を設けたことを特徴とする溶
    接母材。
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