JPS589769A - ア−ク溶接方法 - Google Patents
ア−ク溶接方法Info
- Publication number
- JPS589769A JPS589769A JP10847181A JP10847181A JPS589769A JP S589769 A JPS589769 A JP S589769A JP 10847181 A JP10847181 A JP 10847181A JP 10847181 A JP10847181 A JP 10847181A JP S589769 A JPS589769 A JP S589769A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- gas
- arc
- starting
- welding
- electrode
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K9/00—Arc welding or cutting
- B23K9/06—Arrangements or circuits for starting the arc, e.g. by generating ignition voltage, or for stabilising the arc
- B23K9/067—Starting the arc
- B23K9/0672—Starting the arc without direct contact between electrodes
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Plasma & Fusion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Arc Welding Control (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
るものである。
被溶接吻の表向に接触させてその特に流れる短絡電流に
より電極を加熱も俗勘させることによってアークを発生
させている。このような方法においては、電極の先端の
形状や被溶接物の表向の状態によっては必らずしも電極
の先端からアークが発生するとは限らず、電極の溶接ト
ーチからの突出し部分の中間で溶断することか多い。こ
の場合、溶＃後の電極先端は被溶接物から比較的遠く離
れた位１１１１１こあることになるのでアーク長が長く
なり、そのために、アークが持続せずにｍ滅してしまい
、起＠に失敗することが多い。そして起動に失敗すると
、引続き送られてくる電極の先端が次に被溶接物に接触
したときに短絡、溶断、短時間アーク、アーク消諏の動
作をくりかえすことになる。このような状態が発生する
と電極の溶断時に半溶融状態の電極が飛散しスパッタと
なって被溶接物の表向を汚損するはかりでなく、溶接始
端部に欠陥が発生することになる。これらを改善するた
めに、アーク起動時に＾周波高電圧を電極と被溶接物と
の間に印加して火花放電を発生させて非接触でアーク起
動を行う方法が提案されている。しかしこのような高周
ｔＬ電圧を用いる方法によってもシールドガスとしてヘ
リウム、ｉｆｆガス、チツ索などを主成分とするガスを
用いるＭＩＧ溶接、あるいは溶込み形状やビード表向形
状の改善、スパッタの抑制などのために最近多用される
傾向にあるアルゴンガスに炭酸ガス、ヘリウム、チッ素
、酸素、水素などを比較的多く混入した混合ガスを用い
るＭＡＧ溶接を行う場合には、これらのガスの火花放電
開始電圧が＾いために非接触でアークを起動することが
難しく十分な効果が得られていない。
より電極を加熱も俗勘させることによってアークを発生
させている。このような方法においては、電極の先端の
形状や被溶接物の表向の状態によっては必らずしも電極
の先端からアークが発生するとは限らず、電極の溶接ト
ーチからの突出し部分の中間で溶断することか多い。こ
の場合、溶＃後の電極先端は被溶接物から比較的遠く離
れた位１１１１１こあることになるのでアーク長が長く
なり、そのために、アークが持続せずにｍ滅してしまい
、起＠に失敗することが多い。そして起動に失敗すると
、引続き送られてくる電極の先端が次に被溶接物に接触
したときに短絡、溶断、短時間アーク、アーク消諏の動
作をくりかえすことになる。このような状態が発生する
と電極の溶断時に半溶融状態の電極が飛散しスパッタと
なって被溶接物の表向を汚損するはかりでなく、溶接始
端部に欠陥が発生することになる。これらを改善するた
めに、アーク起動時に＾周波高電圧を電極と被溶接物と
の間に印加して火花放電を発生させて非接触でアーク起
動を行う方法が提案されている。しかしこのような高周
ｔＬ電圧を用いる方法によってもシールドガスとしてヘ
リウム、ｉｆｆガス、チツ索などを主成分とするガスを
用いるＭＩＧ溶接、あるいは溶込み形状やビード表向形
状の改善、スパッタの抑制などのために最近多用される
傾向にあるアルゴンガスに炭酸ガス、ヘリウム、チッ素
、酸素、水素などを比較的多く混入した混合ガスを用い
るＭＡＧ溶接を行う場合には、これらのガスの火花放電
開始電圧が＾いために非接触でアークを起動することが
難しく十分な効果が得られていない。
本発明は、消耗性電極を十分に遅い速度で被溶接物に向
って送給するとともに、消耗性電極と被溶接物との間に
高周波電圧を供給し、かつシールドガスとして溶接時よ
りも火花放電開始電圧の低い起動用ガスを供給すること
によって非接触で溶接アークを確実に起動するようにし
たものである。
って送給するとともに、消耗性電極と被溶接物との間に
高周波電圧を供給し、かつシールドガスとして溶接時よ
りも火花放電開始電圧の低い起動用ガスを供給すること
によって非接触で溶接アークを確実に起動するようにし
たものである。
第１図は本発明を実施するときの様子を示す構成図であ
る。同図において、１は溶接電源、２は尚制波電源、３
は高周波電源２′の出力を溶接電源１の出力に重畳する
ためのカップリングコイルである。４は尚周波！！ｉ＃
２の出力が溶接電源１ｆこ流入することを防止するため
のバイパスユニットでられた給電用チップ８から電力を
供給される。９は同じく浴法トーチに設けられたシール
ドガス用ノズル、１０は被溶接物である。ノズル９には
電磁弁１１および１２を介して起動用シールドガスｋ１
３およびｔ４接用シールドガス＃、１４が接続されてい
る。この起動用シールドカス源１３にはアルゴン、ネオ
ンなどの火花放電開始電比の低いガスを単体で、あるい
はこれらに少鈑の炭酸ガスやｔ！Ｒ素なとを混入した混
合ガスを使用し、浴接用のシールドガス諒１４としては
要求される溶接品質に応じてアルゴンガスに比較的多−
の炭酸ガス、ヘリウム、チッ素、酸素なとを混入した混
合ガスか使用される。第１図において図示しない制御回
源２は出力を発生し、消ｉ極５と被溶接物１０との間に
は簡周敦電圧の重畳した電圧が印加される。これらと同
時にまたはこれらより所定のプリフロ一時間だけ早く電
磁弁１１が開き起動用シー１０との間隔か火花放電開始
間隙以下に接近するとｌｉ耗電極と被溶接物間に印加さ
れている＾周波市電比によりシールドガスによる絶縁が
破壊されて簡絢１ｊＬ電圧による火花放電か発生し、こ
れに９起されて浴接アークが発生する。この溶接アーク
の発生を溶接電源１からの出力電流あるいは電極と被溶
接物との間の′＠比の変化により検知して、亀−弁ｉ４
を紬き同時にまたはガスの供給か賃走Ｔる一定時間の後
に電磁弁１３を閉じる。才た溶接アーク発生を検知する
ことにより消耗電極の送給速度を浴接時の送給速度に切
替えるとともに゛高周波の供給を停止する。このように
アーク起１１Ｊ前にアルゴンガスやネオンガスのように
火花放電電圧の低いガスで溶接部を被包することにより
火花放電開始間隙が大きくなるためｔ６耗電極の先端が
被溶接物に接触する手前で確実にアークを発生させるこ
とができる。
る。同図において、１は溶接電源、２は尚制波電源、３
は高周波電源２′の出力を溶接電源１の出力に重畳する
ためのカップリングコイルである。４は尚周波！！ｉ＃
２の出力が溶接電源１ｆこ流入することを防止するため
のバイパスユニットでられた給電用チップ８から電力を
供給される。９は同じく浴法トーチに設けられたシール
ドガス用ノズル、１０は被溶接物である。ノズル９には
電磁弁１１および１２を介して起動用シールドガスｋ１
３およびｔ４接用シールドガス＃、１４が接続されてい
る。この起動用シールドカス源１３にはアルゴン、ネオ
ンなどの火花放電開始電比の低いガスを単体で、あるい
はこれらに少鈑の炭酸ガスやｔ！Ｒ素なとを混入した混
合ガスを使用し、浴接用のシールドガス諒１４としては
要求される溶接品質に応じてアルゴンガスに比較的多−
の炭酸ガス、ヘリウム、チッ素、酸素なとを混入した混
合ガスか使用される。第１図において図示しない制御回
源２は出力を発生し、消ｉ極５と被溶接物１０との間に
は簡周敦電圧の重畳した電圧が印加される。これらと同
時にまたはこれらより所定のプリフロ一時間だけ早く電
磁弁１１が開き起動用シー１０との間隔か火花放電開始
間隙以下に接近するとｌｉ耗電極と被溶接物間に印加さ
れている＾周波市電比によりシールドガスによる絶縁が
破壊されて簡絢１ｊＬ電圧による火花放電か発生し、こ
れに９起されて浴接アークが発生する。この溶接アーク
の発生を溶接電源１からの出力電流あるいは電極と被溶
接物との間の′＠比の変化により検知して、亀−弁ｉ４
を紬き同時にまたはガスの供給か賃走Ｔる一定時間の後
に電磁弁１３を閉じる。才た溶接アーク発生を検知する
ことにより消耗電極の送給速度を浴接時の送給速度に切
替えるとともに゛高周波の供給を停止する。このように
アーク起１１Ｊ前にアルゴンガスやネオンガスのように
火花放電電圧の低いガスで溶接部を被包することにより
火花放電開始間隙が大きくなるためｔ６耗電極の先端が
被溶接物に接触する手前で確実にアークを発生させるこ
とができる。
第２図に本発明を軟銅の溶接に適用したときの効果を従
Ｘの方法との比較にてボす。同図（ａ）は＾周肢市圧を
用いないｇ２Ｉ！ｌＩｉ式の従来法による場合、（ｂ）
は尚周波電圧を印加する従来法による場合、（Ｃ）は本
発明の方法による場合のそれぞれのアーク起動成功率α
（％）を示す。シールドガスとしては（１１（ｂ）とも
疹こ２０％の炭酸ガスを混入したアルゴンガスを使用し
、ｆｃ）においては起動用シールドガストシテ純アルコ
ンガスを使用し溶接時においては（ａ）および（ｂｌと
同様に２０％の炭酸ガスを混入したアルゴンガスを使用
した。
Ｘの方法との比較にてボす。同図（ａ）は＾周肢市圧を
用いないｇ２Ｉ！ｌＩｉ式の従来法による場合、（ｂ）
は尚周波電圧を印加する従来法による場合、（Ｃ）は本
発明の方法による場合のそれぞれのアーク起動成功率α
（％）を示す。シールドガスとしては（１１（ｂ）とも
疹こ２０％の炭酸ガスを混入したアルゴンガスを使用し
、ｆｃ）においては起動用シールドガストシテ純アルコ
ンガスを使用し溶接時においては（ａ）および（ｂｌと
同様に２０％の炭酸ガスを混入したアルゴンガスを使用
した。
なおアーク起動成功率とは（ａｌにおいては最初の接触
によりアークが発生したもの、（ｂ）および（Ｃ） ４
こおいては完全非接触で最初Ｇこ接近したときにアーク
が起動したものをアーク起動成功と判定した。
によりアークが発生したもの、（ｂ）および（Ｃ） ４
こおいては完全非接触で最初Ｇこ接近したときにアーク
が起動したものをアーク起動成功と判定した。
第２図から判るように接触式のアーク起動を行う従来法
においては最初の接層でアーク起動に成功する割合は４
０％程友であって、尚周波を用いる方式の場合でも５０
％程度の成功率であったものが本発明の方法によるとき
は１００％近い成功率を得ることができた。さらに起動
用ガスとじてアルゴンに炭酸ガスを混入した混合ガスを
用いる場合を試してみたところ炭酸ガスの含有率がｌθ
％程度までであれば若干成功率が低下するものの十分実
用に耐えるものであった。同様の傾向は溶接用ガスに他
のガス、例えばヘリウムやチッ素、酸系などを混合した
ガスを用いる場合についても確認された。
においては最初の接層でアーク起動に成功する割合は４
０％程友であって、尚周波を用いる方式の場合でも５０
％程度の成功率であったものが本発明の方法によるとき
は１００％近い成功率を得ることができた。さらに起動
用ガスとじてアルゴンに炭酸ガスを混入した混合ガスを
用いる場合を試してみたところ炭酸ガスの含有率がｌθ
％程度までであれば若干成功率が低下するものの十分実
用に耐えるものであった。同様の傾向は溶接用ガスに他
のガス、例えばヘリウムやチッ素、酸系などを混合した
ガスを用いる場合についても確認された。
なお上記に゛おいては起動用シールドガスと溶接用シー
ルドガスとを切替えるものについて説明したが、シール
ドガスの成分の変更はこれに限るものではなく、例えば
、溶接用シールドガスとして比較的アルゴンガスの戚−
分が多いガスを使用する場合には起動時に電磁弁１１お
よび１２を同時に開いて起動用のガスと溶接用ガスとの
両方を同時に供給し、アーク起動後は電磁弁１１を閉じ
て起動用ガスのみを停止する方法を採用する方がガス成
分の変更に除してシールドガスの乱れが生じないので望
ましい。さらに溶接用ガスとして炭酸ガスをアルゴンガ
ス中に混入した混合ガスを使用する場合には、アーク起
動時に純アルゴンガスあるいはｆｆ１Ｍガスの含有率の
低い混合ガスを供給し、アーク起ｗＪ後はこれに炭酸ガ
スを追加混入することにより所定の混合比率となるよう
に各ガスの流量を′１Ｊ８１！にするよう−こしてもよ
い。またシールドガスの切替あるいは成分の変史はアー
クの起動を検知して瞬時にこれを行うとガス成分の急変
のためアークが不安定となり１時にはアークが消滅する
危険性もある。そこでシールドガスの切替あるいは成分
の変更は段階的にあるいはスロープ状に連続的に行うの
が蜜ましい。
ルドガスとを切替えるものについて説明したが、シール
ドガスの成分の変更はこれに限るものではなく、例えば
、溶接用シールドガスとして比較的アルゴンガスの戚−
分が多いガスを使用する場合には起動時に電磁弁１１お
よび１２を同時に開いて起動用のガスと溶接用ガスとの
両方を同時に供給し、アーク起動後は電磁弁１１を閉じ
て起動用ガスのみを停止する方法を採用する方がガス成
分の変更に除してシールドガスの乱れが生じないので望
ましい。さらに溶接用ガスとして炭酸ガスをアルゴンガ
ス中に混入した混合ガスを使用する場合には、アーク起
動時に純アルゴンガスあるいはｆｆ１Ｍガスの含有率の
低い混合ガスを供給し、アーク起ｗＪ後はこれに炭酸ガ
スを追加混入することにより所定の混合比率となるよう
に各ガスの流量を′１Ｊ８１！にするよう−こしてもよ
い。またシールドガスの切替あるいは成分の変史はアー
クの起動を検知して瞬時にこれを行うとガス成分の急変
のためアークが不安定となり１時にはアークが消滅する
危険性もある。そこでシールドガスの切替あるいは成分
の変更は段階的にあるいはスロープ状に連続的に行うの
が蜜ましい。
アーク浴接において、１１−接触で確実なアーク起動が
可能となりかつ、非接触起動であるため従来法における
ような起動時における入／Ｎ６ツタの発生が皆無となり
溶接スタート部の汚損や欠陥の発生かなくなる。
可能となりかつ、非接触起動であるため従来法における
ような起動時における入／Ｎ６ツタの発生が皆無となり
溶接スタート部の汚損や欠陥の発生かなくなる。
第１図は本発明の溶接方法を実施する装置の概略構成図
、第２図（ａｌないしくＣ）はアーク起動成功率１０・
・・被溶接物、１１．１２・・・電磁弁、１３・・・起
動用シールドガス源、１４・・・溶接用シールドガス源 代理人 弁理士 中 井 宏図面の浄書（内
容に変更ない 第１図 第２図 （α） ｔｂ）（Ｃ１ 手続補正書（自発） 昭和５６年８月１０ 日 ２、発明の名称 アーク溶接方法 ３、補正する者 事件との関係 特許出願人 住 所 〒５３２大阪市淀川区田用２丁目１番１１
号名 称 （０２６） 大阪変圧器株式会社代表
者 取締役社長小林啓次部 ４、代理 人 住 所 〒５３２大阪市淀川区田用２丁目１番１１
号５、補正命令の日付 自 発
、第２図（ａｌないしくＣ）はアーク起動成功率１０・
・・被溶接物、１１．１２・・・電磁弁、１３・・・起
動用シールドガス源、１４・・・溶接用シールドガス源 代理人 弁理士 中 井 宏図面の浄書（内
容に変更ない 第１図 第２図 （α） ｔｂ）（Ｃ１ 手続補正書（自発） 昭和５６年８月１０ 日 ２、発明の名称 アーク溶接方法 ３、補正する者 事件との関係 特許出願人 住 所 〒５３２大阪市淀川区田用２丁目１番１１
号名 称 （０２６） 大阪変圧器株式会社代表
者 取締役社長小林啓次部 ４、代理 人 住 所 〒５３２大阪市淀川区田用２丁目１番１１
号５、補正命令の日付 自 発
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 ｌ、 シールドガスにより溶接部を被包しなから溶珠を
行うｔ８耗性電極式アーク溶接方法に右いて、アークの
起動に際してｌ６耗性電極を溶接時よりも遅い速度で送
給するとともに消耗性電極と被浴接物との間に溶接電源
の出力に高周波電圧を車受した電圧を印加し、かつシー
ルドガスとして溶接時よりも火花放電開始電圧の低いガ
スを主成分とする起動用ガスを供給し、アークの起ｍ後
はシールドガス成分および消耗性電極の送給速成を正規
の値とするアーク溶接方法。 ２、−リ記起鯛用ガ′スは溶接時に供給するガスに火花
放″＃＠開始電圧の低いガスを追加したガスとし、アー
ク起動に連動して追加した火花放電開始電圧の低いガス
の供給を停止する特ｆｌ−請求の範囲第１項に記載のア
ーク溶接方法。 ３、浴法時に使用するシールドガスとして火花放ｔｉｌ
ｔｓ始電庄の低いガスを他のガスに混入した混合ガスを
使用し、起動用ガスとしては溶接時に使用するシールド
ガスと同権で、火花放電開始電圧の低いガスの混合比率
の高いガスとした特許請求の範ＦＭ第１項に記載のアー
ク溶接方法。 ４、 前記起動用ガスと溶接時に供給するガスとは、ア
ークの起動に連動して切替えて供給する特許請求の範囲
第１項に記載のアーク溶接方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10847181A JPS589769A (ja) | 1981-07-10 | 1981-07-10 | ア−ク溶接方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10847181A JPS589769A (ja) | 1981-07-10 | 1981-07-10 | ア−ク溶接方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS589769A true JPS589769A (ja) | 1983-01-20 |
Family
ID=14485592
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10847181A Pending JPS589769A (ja) | 1981-07-10 | 1981-07-10 | ア−ク溶接方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS589769A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0147637A2 (de) * | 1983-11-26 | 1985-07-10 | Carl Cloos Schweisstechnik GmbH | Verfahren zum stossfreien Zünden beim MIG-MAG-Schweissen |
| EP0388376A1 (en) * | 1989-03-16 | 1990-09-19 | Ente per le nuove tecnologie, l'energia e l'ambiente ( ENEA) | Welding apparatus of the tungsten inert gas (t.i.g.) type with digital control of the welding cycle |
| WO2004065054A1 (en) * | 2003-01-22 | 2004-08-05 | Kr Precision Co. Ltd | Arc welder with a built-in gas alternation provision apparatus |
| JP2007276419A (ja) * | 2006-04-12 | 2007-10-25 | Hiroshi Sakai | ページホルダー |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5065446A (ja) * | 1973-10-15 | 1975-06-03 |
-
1981
- 1981-07-10 JP JP10847181A patent/JPS589769A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5065446A (ja) * | 1973-10-15 | 1975-06-03 |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0147637A2 (de) * | 1983-11-26 | 1985-07-10 | Carl Cloos Schweisstechnik GmbH | Verfahren zum stossfreien Zünden beim MIG-MAG-Schweissen |
| EP0147637A3 (de) * | 1983-11-26 | 1987-11-11 | Carl Cloos Schweisstechnik GmbH | Verfahren zum stossfreien Zünden beim MIG-MAG-Schweissen |
| EP0388376A1 (en) * | 1989-03-16 | 1990-09-19 | Ente per le nuove tecnologie, l'energia e l'ambiente ( ENEA) | Welding apparatus of the tungsten inert gas (t.i.g.) type with digital control of the welding cycle |
| WO2004065054A1 (en) * | 2003-01-22 | 2004-08-05 | Kr Precision Co. Ltd | Arc welder with a built-in gas alternation provision apparatus |
| JP2007276419A (ja) * | 2006-04-12 | 2007-10-25 | Hiroshi Sakai | ページホルダー |
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