JPS59500856A - ２つの部材を溶接する方法 - Google Patents

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】 ２つの部材を溶接する方法 本発明は、２つ′の部材、好ましくは同じ直径の円筒状の部材の突合せ溶接方法 に関する。

２つの円筒状の部材例えば２つの管の突合せ溶接は、非常に困ガ［な作業である 。一般にこれらの部材の溶接は溶加金属を用いて手作業によって行われる。しか し手作業の溶接は一定の品質の溶接を保証しない。突合せ溶接すべき管が例えば 原子力発電所の蒸気発生器の管束を構成する場合には、非常に高精度の溶接を必 要とする。

この場合には溶着部を高度に均質にかつ整ったものとする必要があるが、これは 上述した手作業の溶接によっては達成されない。

従って本発明の目的は、これらの欠点を解消することにある。従って本発明は、 先端同士突合せて配された２つの管状の部材を溶接する方法に係る。

本発明の主たる特徴によれば、この溶接方法は、２つの溶接すべき部材を端部同 士突合せて同軸的に、ぞの径方向の平たん面が向い合うように、また向い合わせ たこれら２つの平たん面の間に第１のリングが介在されるように配置する操作と 、 第１のリンクのところで外側から溶接を行い該第１のリンクを融着させ、かくし て溶接すべき２つの上記部材の間に第１の溶接シームを形成し、溶加材をこの第 １のリンク自身により形成する操作と、 溶接すべき部材のうちの一方の部材の回りに配した第２のリングを、該第２のリ ングが第１の溶接シームを外側から囲むまで長手方向に移動させる操作と、該第 ２のリングのところで外側から溶接を行い、第１の溶接シーム上に第２の溶接シ ームを得るように該第２のリングを完全に融着、させ、この第２のリンクに溶加 材の役目をさせる操作とから成っている。　。

本発明の別の特徴によれば、第２のリングは切欠かれており、溶接すべき２つの 部材のうち一方の部材」−に、切欠を弾性変形によって解放することにより嵌合 され得るような寸法を有し、切欠かれた第２のリンクを第１の溶接シームの回り に配した時に第２のリングが弾性的に閉環し、切欠が消失するか又は最小になり 、第２のリンクと第１の溶接シームとの間の径方向の間隙が最小にならないよう にする。

本発明のその他の特徴及び効果は、本発明の好ましい実施例を示す添付図面を参 照とした以下の説明により一層明らかとなろう。

本発明のその他の特徴及び利点は、゛添付図面に示した実施例についての以下の 詳細な説明によって明らかにされよう。

第１図は溶接方法の最初の工程前の被溶接材の配列を示すＡ−Ａ線縦断面図であ る。

第２図は第１図のｔ３−Ｂ線横断面図である。

！３，４，５．６図は本発明による溶接方法のその後の順次の工程において被溶 接材を示す同一の部分的な縦断面図である。

第１．・２図を参照すると、２個の被溶接材１，２は、この例では、管状ないし 円筒状であり、互いに向い合った径方向の平たん面３，４を有している。これら の平たん而３，４の間には、被溶接材１，２に対して同心状に、第１のリング５ が配設されている。被溶接材２上には、切欠′ｌを有する第２のリング即ち弾性 割れリング６が取付けられている。リンク６が被溶接材２上に取付けられていな い間は切欠７は閉ざされる。リンク６の内径は被溶接材２の外径より少し小さい 。そのため、割れリンク６を筒状の被溶接材２上に取付けるき、切欠７は、第２ 図に示すように、成る大きな値になる。

従って、溶接方法は、被溶接材１，２及びリンク５゜６の全体を最初に上述した ように配設することにより開始される。

溶接方法の第２工程では、（第３図に示すように）外側から第１のリング５のと ころで溶接し、（第４図に示すように）２つの被溶接材１．２の間に第１溶接シ ーム５ａを形成する。リンク５はこの溶着部のための溶加金属になる。

次に不活性ガスの中性雰囲気８内においてアーク溶接を行う。この溶接形態はそ れ自体きして既知である。

本発明による溶接方法の次の工程では、管状の被溶接材２上において割れリング ６を長手方向に滑らせ、第５図に示すように割れリング６を溶接シーム５ａの外 面９上にもって来る。この位置では割れリング６は弾性により閉環し、直径が縮 小するため、リンク６は、溶接されて一体となった２つの被溶接材１．２の凹部 ９内に嵌合された状態になる。次に最初の溶接操作と同様の２回目の溶接操作を 第５図に示すように第２リング即ち割れリング６について実施し、最初の溶接シ ーム５ａ上に第２の溶接シーム６ａを形成し、それにより被溶接材１，２を連結 する。被溶接材１．２はこれにより第６図に示すように突合わせ溶接され、溶接 シーム５ａ、６ａは一連のよく整った真円形状になる。

この方法によれば、クランク、ビート又は過大なパリのない突合わせ溶接された 管が得られる。こうのようにして形成した溶着部の形状は非常によく整っている 。他方では溶接ヘッドには溶加材を供給する装置がないため、溶加材を不整に適 用するおそれが除かれる。他方では、溶接ヘッドが最小サイズになり、軌道型の ヘッドとして容易に使用できるため、わずかなスペースにおいて被溶接材を溶接 できる。

最初の溶接シー、ム５ａを形成する前にそれ自体として既知のように被溶接材１ ，２及びリンク５を仮付は溶接するために、２個以上の一連の点溶接を溶接個所 の回りに行ってもよい。

本発明の溶接方法において、リンク５．６は実際に、溶着部の溶加金属を実際」 二形成するもので、その組成は、被溶接材を形成する金属の組成と同一でも、特 定の溶接上の聞届に答えるために、その組成と別の組成としてもよい。

被溶接材１，２の径方向平たん面３，４は被溶接材Ｉ。

２の管内面の近傍まで延長しているに過ぎず、管外面側に円部：面ｊｌ、１２に よって延長し、円錐面１１１．２は、リンク５の外側の領域とその被溶接材１， ２の外側縁上の間に空所を形成するように被溶接材１，２の外方に向かってフレ ーア状になっている。

そのため最初の溶接作業によってリング５全体が充分に融着する。

」一連した溶接法は、軌道型溶接ヘッドを用いた管の溶接に特に良く適合される 。

本発明は」二連した特定的な実施例のみに限定されず、当業者にとって自明なそ の全ての変更は、本発明の範囲に含まれる。

国際調査報告

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．　先端同士突合わせて配された２つの円筒状の部材を溶接する方法において 、 ２つの溶接すべき部材（１，２，）を端部同士突合わせて同軸的に、その径方向 の平たん面（３，４＞が向い合うように、また向い合わせたこれら２つの平たん 面の間に第１のリング（５）が介在されるように配置する操作と、 第１のリング（５）のところで外側から溶接を行い、該第１のリングを融着させ 、かくして溶接すべき２つの上記部材の間に第１の溶接シーム（５ａ）を形成し 、その際に第１のリング（５）に溶加金属の役目をさせる操作と、 溶接すべき部材（１，２）のうちの一方の部材の回りに配した第２のリング（６ ）を、該第２のリングが第１の溶接シーム（５ａ）を外側から囲むまで長手方向 に移動させる操作と、 該第２のリングのところで外側から溶接を行い、第１の溶接シーム（５ａ）上に 第２の溶接シーム（６ａ）が得られるように該第２のリンクを完全に融着させる 操作とを順次行うことを特徴とする溶接方法。 ２、第２のリング（６）が切欠かれ（７）でおり、溶接すべき２つの部材のうち 一方の部材（２）上に、切欠（７）を弾性変形によって解放することにより嵌合 され得るような寸法をもたすことと、切欠かれた第２のリング（６）を第１の溶 接シーム（５ａ）の回りに配した時に第２のリング（６）が弾性的に閉環し、切 欠（７）が消失するか又は最小になり、第２のリング（６）と第１の溶接シーム （５ａ）との間の径方向のの範囲第１項記載の溶接方法。 ３．２つの溶接すべき部材（１，２）が管であることを特徴とする請求の範囲第 １項又は第２項記載の溶接方法。 ４．２つの溶接すべき部材（１，２）が同一の内径及び外径をもった管であるこ とを特徴とする請求の範囲第３項記載の溶接方法。 ５．２つの溶接すべき部材（１，２）即ち管の径方向率たん面（３，４）を円錐 面（１１，１２＞により完全にし、第１のリンク（５′）が２つの溶接すべき部 材（１，２）の内面（１０）の近傍の領域においてこれらの部材（１，２）によ り両側から締付けられ、第１のリンク（５）の周囲域と部材（１，２）の外側縁 との間に空所が形成されるようにすることを特徴とする請求の範囲第４項記載の 溶接方法。 ６、　軌道型の溶接ヘッドを用いて溶接操作を行うことを特徴きする前記各項の いずれか１項記載の溶接方法。