JPS59193788A - 局部補修溶接方法 - Google Patents

局部補修溶接方法

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JPS59193788A
JPS59193788A JP6698783A JP6698783A JPS59193788A JP S59193788 A JPS59193788 A JP S59193788A JP 6698783 A JP6698783 A JP 6698783A JP 6698783 A JP6698783 A JP 6698783A JP S59193788 A JPS59193788 A JP S59193788A
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JP
Japan
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welding
current
hole
welding torch
arc
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JP6698783A
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Hiromasa Kamei
博正 亀井
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Mitsubishi Heavy Industries Ltd
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Mitsubishi Heavy Industries Ltd
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K31/00Processes relevant to this subclass, specially adapted for particular articles or purposes, but not covered by only one of the preceding main groups

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Arc Welding In General (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。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は溶接欠陥部を局部的に小面積で除去し補修溶接
できる方法の改良に関するO厚板の溶接部において、溶
接継手部の深い箇所に小さな欠陥が存在する場合がめる
・この欠陥の補修は今まで欠陥部をガウジングやタライ
ンダなどで舟底JfJK大きく削り取って補修溶接を行
なっていた@ ところが、欠陥部が板厚の深い所になればなる程えぐり
取る部分が大さくなり、はんのわずかの欠陥でもその補
修は大変で広い面積を深くまで溶接しなおすため工数が
かかり問題となっていた0 そこで、本発明は上述の欠点に鑑み狭い範囲の溶接によ
り工数を簡単にした局部補修溶接方法の提供を目的とす
る口 かかる目的を達成するため本発明は、溶接欠陥部を穿孔
して局部的に除去し、この孔内に溶加材トシールドガス
とのそれぞれの供給部を同一方向に漬って一体化した回
転可能な溶接トーチを挿入し、この溶接トーチへの通電
を小電流域と大電流域とにパルス状に区別し、上記大電
流域にて溶接に必要な上記溶接トーチの回転と溶加材お
よび溶加材側のシールドガスの供給とを行なうと共に小
電流域にて済融金鵜を冷却させることを繰返したことを
特徴とする特ここで、図會参照して本発明の詳細な説明
する。第1図ないし第4図は一実施例説明のために供す
る溶接トーチを示すものであるO第1図中1は溶接ワイ
ヤであるがこの溶接ワイヤは図のように棒状でもよいし
、粒状あるいはカットワイヤでもよく、シールドガスを
一諸に流している0このワイヤlの外周VCニ絶縁材2
力よ溶接ワイヤlのガイドとして取付けられていて、こ
れらの間にシールドガスの通過微小間隙が設けられてい
るOシールドガスは前記絶縁材2の上端に嵌装されるシ
ールドガスの供給口金3に嵌入されたガス供給パイプ4
から導入される口な2、導入されてシールドガスは溶接
ワイヤの外周に均一に拡散され、しかも溶接トーチに導
入される溶接ワイヤの侵入端の壁隙部から大気を巻き込
まないように、シールドガスの供給口金ao内siステ
ンレスシール5などで充填しておくのが通常でめるO溶
接ワイヤlは、このステンレスシールの略中夫を貫通し
たのち、上述の送給ガイド即ち絶縁材の中を通過して溶
接開先に供給される。絶縁椙2の外周匠は内筒6aおよ
び外筒6bからなる通電体6が嵌装されている・これら
の内、外筒はロウ村上の他公知の手段によって一体化さ
れるが、内部にジャケット7が設けられている。このジ
ャケット7は、通電体6の上部に配設された冷却水供給
口金8の冷却水導入口9と連通されている。ここKsp
II′fる冷却水供給口金8は、図示するよりに0リン
グ10a、10bを介して通電体6に嵌着されてお夛、
外側に冷却水出入パイプll’r連結しているOなお、
冷却水供給口金の冷却水導入口9から通電体のジャケッ
トに到る冷却水の出入は、第1図(ロ)に示すように通
電体の内筒上部の7ランジg&、I:′多数孔穿設した
ものとして、冷却水が通電体の外周に十分廻るようにす
る。
通電体6の下部には、第1図(ハ)に示すような非消耗
を極12が固着され、この電極の中央孔部を貫通して溶
接ワイヤが溶接開先に突出するようになっている0なお
、13はスライドシューで、これがバネ14で通電体6
に常時押圧されている0溶接ト一チ本体の構成は以上の
とおシであるが、この溶接トーチが固定板15の上で溶
接ワイヤlを中心軸として同転自在になっている。即ち
固定板15に大孔16を明けて、ここにベアリング17
を介嵌し、この中にトーチ本体をその段部を利用して嵌
装するO更に、トーチ本体の最外側に通常の歯車18を
装着し、これを駆動源モータと連結してトーチ本体を溶
接ワイヤを中心軸として任意九回転出来るようにする。
即ち、上記の如くトーチの外周に装着した歯車18と噛
合する伝達歯車19を設け、これの軸20の端に傘歯車
21を配し、これと減速機を具備したモータ22の軸2
3に取9つけられた別の傘歯車24と噛合するようにす
る・また図中で25#i軸20に嵌装されるベアリング
、26は軸受板、27#iアーム、囚は溶接母材である
◎なおこうした回転駆動の伝達機構は、上記に限られる
ものではなくすでに周知な手段を採用して任意に変更す
ることはもちろん可能である・ このような溶接装置を用いて補修を行なう場合、まず、
欠陥部が存在する厚板にドリルやカッタにて孔をあけ欠
陥部を除去する。穿孔工具としては、10■φ以上の孔
を任意の深さまであけることができるものであればいか
なるものでもよい。また、l(1+o+φの孔径は溶接
トーチの寸法制約から決まっている。ちなみに、近年の
狭開先溶接にあってはトーチの寸法制約により最小開先
@は約10ffi11となっている0穿孔された孔内K
Fi、ついで溶接トーチが挿入される。
この後補修溶賽が開始される◎第2図ないし第4図に示
すように溶接アーク28aが当初溶接棒l先端の直下の
側部で発生し、ここで溶融池29aが形成される。溶接
ワイヤ1rri、溶融池29aK入る生前で溶接アーク
28aVcよって溶融めるいrI′i溶融直前の状態3
0となる・こうした状態から、次に駆動源モータを駆動
することによって前述の歯車伝達機構を介し通電体を、
溶接ワイヤlのまわり[180°N転させる。この状態
を示したのが第3図である。即ち、溶接アーク28b及
び溶融池29bは溶接棒lの反対側に形成される。更に
通電体を180’回転することによって第2図に示す最
初の状態に戻る。
そしてこの回転を早急に行なう。これによって第4図に
示すように非消耗電極の全周に溶接アークが存在してい
る状態となって溶融池29aと29bとが合体され、こ
こに新しく大きな溶融池31が形成される◎この場合、
通電体の回転を高速化すると溶接アークは遠心力によっ
て広がり、孔の壁に向かう・また、溶接ワイヤの供給穴
からシールドガスを吹出すことKより溶融金属の広が9
を生ずる・ このようなアークの回転によって孔の底部をまんべんな
く溶融させて溶融池29a、29b。
31を作り、同時に溶接ワイヤ1を溶融池31に送り込
んで融合不良を防止している。第5図は溶接に際しての
本実施例の方法を説明するためのもので、溶接ト〜テ(
厳密には通電体)の回転は溶接電流が溶融池31t−作
るべく例えば150A〜250Aの大電流域にあるとき
のみ行なわれ、同時に溶加側のシールドガスの吹付、溶
接ワイヤlの送給も行なわれる。すなわち、大電流時t
8K l:1つては溶接トーチの回転と時刻t7からの
溶接ワイヤlとシールドガスの送給が同期して行なわれ
る◎ ついで、一定時間抜溶接電流は徐々に小さくなり、アー
クが持続する低電流で安定化さ直る。
この段階では溶接トーチの回転も溶接ワイヤ1の送給も
、そしてシールドガスの吹付けも行なわれない0例えば
30A〜50Aの低電流の安定状態では溶接アークを持
続させつつ溶接金属の一定量を凝固させている。低電流
域の時間t4を長くすれば溶接金属の温度が低くなるこ
とはもちろんである@こうして、大電流域と小電流域と
を繰返すことによシ1んべんなく溶接が行なえると共に
熱サイクルにより溶融金属が調質されて積層されること
になる@ 上記実施例では溶接ワイヤlを用いたのであるが、第6
図にて簡略して示すように適正戟分の金属粒をシールド
ガスと共に定期的に溶融池上に落とす方法を採用しても
よい。第6図では電磁石32を用いてパルプ33を開閉
制御し、パルプ33内部を通過するシールドガスとバル
ブ33の開放によって落ちる金属粒とを溶接トーチ先端
から供給しつつ溶接電極12がらのアークで溶接が行な
われる。
上記実施例では溶接ワイヤlを電極12とは別に送給す
るので、このタングステン電極と溶接ワイヤとを限られ
たスペース内で平行に配置する必要があQlまた、アー
クを壁側に寄るように自然に偏心させる必要がある。し
かし、第7図に示すように穴明きタングステン電極12
を使用し、この電極12内部から溶接ワイヤlを供給す
る場合には、タンクステン電極12自体を偏心させる必
要はない・この場合、タングステン電極12#iその先
端が斜めに切断した形状に構成され、アークは電極の最
先端部から発生する@ 上記実施例では溶接方法としてTIG溶接につき説明し
たのであるが、MIG溶接や0.0□溶接又はMAG溶
接を用いる場合には溶接ワイヤ1と溶接アークとが同一
位置になるので、1転により偏心させるためKuチップ
から出た溶接ワイヤに例えば曲げくせをもたせればよい
。この結果、溶接トーチの回転で孔内壁を均一に加熱で
きる。
もちろん、本溶接法に用いる装置は第1図〜第4図に示
したように、溶接ワイヤの供給穴を中心として溶接トー
チを回転させるものの他に、溶接ワイヤの供給穴とタン
グステン電極の間に回転軸芯があってもよい・ また、溶接トーチは1サイクルに添加する溶接材料の量
に応じてlサイクル毎間欠的に上昇させるか、高電流域
の溶接電圧を検出してアーク電圧制御により上昇させる
こともできる。
以上実施例にて説明したように本発明によれは、欠陥部
を局部的に穿孔し、この孔内に溶接トーチを回転可能に
挿入し、大電流域と小電流域とを区別し゛て融合不良を
防止しつつ熱サイクルにより調質したことにより、溶接
の欠陥なく補修溶接ができて、大幅な手直し工数の低減
と工期の短縮が図れる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の説明に供する浴接装置の一例で(イ)
は全体の断面図、(句、(ハ)は斜視図、第2図ないし
第4図は一実施例方法を順を追って説明するための三つ
の断面図、第5図は一実施例方法VCよる溶接装置各部
の駆動状態を示す説明図、第す図は金属粒を落す方法の
場合の溶接装置の簡略断面図、第7図は溶接ワイヤと′
電極とが同志の場合の−°゛  電極の変形例の断面図
である◎ 図  面  中、 lは溶接ワイヤ、 12#i電極、 28.28a、28bはアーク、 29 a、  29 b、  31は浴融池である。 (口1             ++>>第2図  
  第3図 第4図 +2− 第5図 第6図 第7図 527一

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 溶接欠陥部を穿孔して局部的に除去し、この孔内に溶加
    材とシールドガスとのそれぞれの供給部を同一方向KG
    つて一体化した回転可能な溶接トーチを挿入し、この溶
    接トーチへの通電を小電流域と大電流域とにパルス状に
    区別し、上記大電流域にて溶接に必要な上記溶接トーチ
    の回転と溶加材および溶加材側のシールドガスの供給と
    を行なうと共に小電流域にて溶融金属を冷却させること
    を繰返した局部補修溶接方法の
JP6698783A 1983-04-18 1983-04-18 Kyokubuhoshuyosetsuhoho Expired - Lifetime JPH0249199B2 (ja)

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JPH0249199B2 JPH0249199B2 (ja) 1990-10-29

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5161961A (en) * 1990-02-21 1992-11-10 Yue Zheng Gear pump with counterbalanced radial forces and two piece radial seals
WO2010068848A3 (en) * 2008-12-12 2010-09-16 Material Sciences Corporation Welded metal laminate structure and method for welding a metal laminate structure
WO2011030919A1 (en) * 2009-09-10 2011-03-17 Sumitomo Chemical Company, Limited Process for repairing pit and process for repairing metal member

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