JPS60191677A - 狭開先ｔｉｇ溶接ト−チ - Google Patents
狭開先ｔｉｇ溶接ト−チInfo
- Publication number
- JPS60191677A JPS60191677A JP4648584A JP4648584A JPS60191677A JP S60191677 A JPS60191677 A JP S60191677A JP 4648584 A JP4648584 A JP 4648584A JP 4648584 A JP4648584 A JP 4648584A JP S60191677 A JPS60191677 A JP S60191677A
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- JP
- Japan
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- welding
- arc
- torch
- shield gas
- narrow gap
- 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.)
- Granted
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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
- B23K9/02—Seam welding; Backing means; Inserts
- B23K9/0213—Narrow gap welding
-
- 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
- B23K9/08—Arrangements or circuits for magnetic control of the arc
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Plasma & Fusion (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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
この発明はＴ工Ｇアーク溶接装置に係り、特に狭開先内
でアークを磁気オツシレイトするのに好適な溶接トーチ
に関する。
でアークを磁気オツシレイトするのに好適な溶接トーチ
に関する。
Ｔ工Ｇ溶接でアーク電流をあまり高くすることなくビー
ド幅を広げたいときには、トーチを機械的にオツシレイ
トするか、あるいは外部からアーク発生部に磁界をかけ
てアークを磁気オツシレイトすることが通常行なわれて
いる。
ド幅を広げたいときには、トーチを機械的にオツシレイ
トするか、あるいは外部からアーク発生部に磁界をかけ
てアークを磁気オツシレイトすることが通常行なわれて
いる。
一方、狭開先Ｔ工Ｇ溶接を実施する時に、開先幅が約７
ｍｍを越すと、開先中心にアークを形成したま＼で両開
先側壁面を安定して溶融することが難しくなって、１層
を１バスで溶接しようとするときには、何らかの方法で
アークをオツシレイトさせることが必要となる。
ｍｍを越すと、開先中心にアークを形成したま＼で両開
先側壁面を安定して溶融することが難しくなって、１層
を１バスで溶接しようとするときには、何らかの方法で
アークをオツシレイトさせることが必要となる。
ところが、例えば厚さ約５ｍｍに構成した狭開先Ｔ工Ｇ
用トーチを幅９ｍｍの深い狭開先内で機＋４ 的にプラ
スマイナス約１ｒｏｍオツシレイトさせたとしても、ア
ークは殆んど真下を向いたま＼移動する形となるので、
その制御の難しさのわりには、溶接欠陥発生上問題とな
る開先コーナ部の溶融には役立たない。
用トーチを幅９ｍｍの深い狭開先内で機＋４ 的にプラ
スマイナス約１ｒｏｍオツシレイトさせたとしても、ア
ークは殆んど真下を向いたま＼移動する形となるので、
その制御の難しさのわりには、溶接欠陥発生上問題とな
る開先コーナ部の溶融には役立たない。
そこで、タングステン電極（以下Ｗ４極と称する）は開
先中心に保持したま＼アークを磁気オツシレイトさせた
方が、アークはより的確に開先コーナ部に面し、良好な
溶融を行なえるようになることが期待される。
先中心に保持したま＼アークを磁気オツシレイトさせた
方が、アークはより的確に開先コーナ部に面し、良好な
溶融を行なえるようになることが期待される。
第１図、第２図に従来の狭開先Ｔ工Ｇ溶接ト−チを示す
。非消耗電極たるＷ電極１は電極保持板２にスプリング
３の作用により密着保持され、内部で往復路が形成され
ている冷却水管４により冷却される。Ｗ電極の先端でア
ークが形成されるが、深い狭開先内でのガスシールドを
的桶：に行なうため、母材表面上に図示されていないシ
ールドガスを設けるほが、通常は銅製のシールドガス管
５，６がらガスをアークの近傍に流出してシールドして
いる。添加ワイヤ７は先端がＷ電極１側に曲ったコンタ
クトチューブ８にガイドされて溶融池へ送給されるが、
その添加位置は調整ネジ９でコンタクトチューブ８を上
下することで行なわれる。
。非消耗電極たるＷ電極１は電極保持板２にスプリング
３の作用により密着保持され、内部で往復路が形成され
ている冷却水管４により冷却される。Ｗ電極の先端でア
ークが形成されるが、深い狭開先内でのガスシールドを
的桶：に行なうため、母材表面上に図示されていないシ
ールドガスを設けるほが、通常は銅製のシールドガス管
５，６がらガスをアークの近傍に流出してシールドして
いる。添加ワイヤ７は先端がＷ電極１側に曲ったコンタ
クトチューブ８にガイドされて溶融池へ送給されるが、
その添加位置は調整ネジ９でコンタクトチューブ８を上
下することで行なわれる。
ガス管５，６、冷却水管４はトーチ１ｏの上部ではトー
チ固定部材１１によって固定され、またトーチ先端部で
は電極保持板２にロウ付けされて一体化されている。添
加ワイヤ７およびコンタクトチューブ８はセラミックス
製のガイド１２およびベークライトよりなるスライドベ
ース１３により、トーチ本体部とは電気的に絶縁されて
いる。
チ固定部材１１によって固定され、またトーチ先端部で
は電極保持板２にロウ付けされて一体化されている。添
加ワイヤ７およびコンタクトチューブ８はセラミックス
製のガイド１２およびベークライトよりなるスライドベ
ース１３により、トーチ本体部とは電気的に絶縁されて
いる。
なお冷却水、ガスはトーチ１０の側面より出入りする。
従来の狭開先Ｔ工Ｇ溶・接トーチは概ね上述のような構
造なので、溶接方向に対しトーチの前後、つまりシール
ドガス管５．６に近接してその前後に更に磁極を設けて
アークを横切る磁界を形成しアークをオッシレイトさせ
ようとしても、空間的に両磁極の先端が離れすぎ、この
ためアークへかがる磁界が弱すぎ、アークを磁気オッシ
レイトすることは小実上困備であった。
造なので、溶接方向に対しトーチの前後、つまりシール
ドガス管５．６に近接してその前後に更に磁極を設けて
アークを横切る磁界を形成しアークをオッシレイトさせ
ようとしても、空間的に両磁極の先端が離れすぎ、この
ためアークへかがる磁界が弱すぎ、アークを磁気オッシ
レイトすることは小実上困備であった。
この発明の目的は、上記した従来技術の欠点をなくシ、
コンパクトな狭開先Ｔ１Ｇトーチの構造を本質的には変
えることなく、狭開先内でアークを開先幅方向にオツシ
レイトできるＴ工Ｇトーチを提供するにある。
コンパクトな狭開先Ｔ１Ｇトーチの構造を本質的には変
えることなく、狭開先内でアークを開先幅方向にオツシ
レイトできるＴ工Ｇトーチを提供するにある。
要するにこの発明は、シールドガス管を透磁率の高い材
料で形成することによりこのシールドガス管自体を電磁
極として利用し得るよう構成したＴ工Ｇ溶接用トーチで
ある。
料で形成することによりこのシールドガス管自体を電磁
極として利用し得るよう構成したＴ工Ｇ溶接用トーチで
ある。
以下この発明の実施例を図面を用いて説明する。
第３図及び第４図において、冷却水管４を中心に、溶接
進行方向に対して前後に各々配置したシールドガス管５
及び６、さらにトーチ固定部材１１は透磁率の高い利料
、例えば電磁軟鉄や軟銅で購成しである。これによりＷ
電極上をその先端で挾むように略馬てい形の磁路が形成
される。１４はトーチ固定部材１１に巻き付けたコイル
であり、このコイル１４に対して支流の励磁電流を流す
ことによって、トーチ先端のアーク形成部を横切る方向
に磁界が形成され、これによりアークは開先幅方向にオ
ッシレイトするようになる。
進行方向に対して前後に各々配置したシールドガス管５
及び６、さらにトーチ固定部材１１は透磁率の高い利料
、例えば電磁軟鉄や軟銅で購成しである。これによりＷ
電極上をその先端で挾むように略馬てい形の磁路が形成
される。１４はトーチ固定部材１１に巻き付けたコイル
であり、このコイル１４に対して支流の励磁電流を流す
ことによって、トーチ先端のアーク形成部を横切る方向
に磁界が形成され、これによりアークは開先幅方向にオ
ッシレイトするようになる。
発明者等は、５ＵＳ３０４系ステンレス鋼母拐に対して
ＩＫｆｌｏｍ＝の開先を形成し、かつシールドガス管５
の長さがＬＯＯｍｍの本発明トーチを用い、供給電力２
４０Ａの条件の下でアークを磁気オツシレートさせたと
ころ、開先両側壁の溶融を安定して行うことができた。
ＩＫｆｌｏｍ＝の開先を形成し、かつシールドガス管５
の長さがＬＯＯｍｍの本発明トーチを用い、供給電力２
４０Ａの条件の下でアークを磁気オツシレートさせたと
ころ、開先両側壁の溶融を安定して行うことができた。
但し、同様の開先を形成した炭素鋼母料の場合にはアー
クは殆んどオツシレートすることができなかった。つま
り炭素鋼等の強磁性体の母材に対しては、アークに作用
する磁界が実質的に弱められ、この発明を含めて磁気オ
ッシレートは困難であるが、母材がオーステナイト系ス
テンレスｔＳ等の常磁性体の場合にはきわめて有効であ
る。
クは殆んどオツシレートすることができなかった。つま
り炭素鋼等の強磁性体の母材に対しては、アークに作用
する磁界が実質的に弱められ、この発明を含めて磁気オ
ッシレートは困難であるが、母材がオーステナイト系ス
テンレスｔＳ等の常磁性体の場合にはきわめて有効であ
る。
この発明はＴ工Ｇアークについて実施されるものであり
、添加ワイヤは通常のコールドワイヤとしても、またワ
イヤを通電加熱するホットワイヤとしてもよいことは言
うまでもない。また、Ｔ工Ｇアークはパルスアークとし
、そのピーク電流期間中にはワイヤ通電せず、そのベー
ス電流期間中にワイヤ通電することにより、ホットワイ
ヤ法にはつきものの磁気吹き現象を実質的になくしたホ
ットワイヤ・スイッチングＴＩＧ法に適用するとき、こ
の発明はより大きな効果を発揮できる。
、添加ワイヤは通常のコールドワイヤとしても、またワ
イヤを通電加熱するホットワイヤとしてもよいことは言
うまでもない。また、Ｔ工Ｇアークはパルスアークとし
、そのピーク電流期間中にはワイヤ通電せず、そのベー
ス電流期間中にワイヤ通電することにより、ホットワイ
ヤ法にはつきものの磁気吹き現象を実質的になくしたホ
ットワイヤ・スイッチングＴＩＧ法に適用するとき、こ
の発明はより大きな効果を発揮できる。
この発明は以上の構成となっているので、この発明を実
施することにより次の効果が生じる。
施することにより次の効果が生じる。
すなわち、開先内部におけるトーチの構造およびサイズ
は従来とほとんど同じでありなから狭開先内でアークを
磁気オツシレイトさせることが出来るようになった。こ
のため従来は１層１パス方式でのＴＩＧによる狭開先溶
接の適用は開先１１１ｉｉｌがたかだか８ｍｍまでであ
ったのに対し本発明のトーチを用いると、開先幅１２ｍ
ｍでも開先両側壁を十分に溶融して安定な溶接ができる
ようになった。これは、狭開先溶接中の開先幅変動に対
して許容範囲が拡大されたことを意味し、開先精度の維
持や溶接中の変形防止などのための対策が非常に軽減さ
れ、開先コーナ部の融合不良による溶接欠陥形成の防止
にも大きく役立つものである。
は従来とほとんど同じでありなから狭開先内でアークを
磁気オツシレイトさせることが出来るようになった。こ
のため従来は１層１パス方式でのＴＩＧによる狭開先溶
接の適用は開先１１１ｉｉｌがたかだか８ｍｍまでであ
ったのに対し本発明のトーチを用いると、開先幅１２ｍ
ｍでも開先両側壁を十分に溶融して安定な溶接ができる
ようになった。これは、狭開先溶接中の開先幅変動に対
して許容範囲が拡大されたことを意味し、開先精度の維
持や溶接中の変形防止などのための対策が非常に軽減さ
れ、開先コーナ部の融合不良による溶接欠陥形成の防止
にも大きく役立つものである。
第１図は従来の狭開先ＴＩＧ溶接トーチの正面図、第２
図は同側面図、第３図はこの発明に係る狭開先Ｔ工Ｇ溶
接トーチの正面図、第４図は同側面図である。 １・・・・・・タングステン電極 ５．６・・・・・・シールドガス管 １０・・・・・・トーチ
図は同側面図、第３図はこの発明に係る狭開先Ｔ工Ｇ溶
接トーチの正面図、第４図は同側面図である。 １・・・・・・タングステン電極 ５．６・・・・・・シールドガス管 １０・・・・・・トーチ
Claims (1)
- １、 溶接進行方向に対して前後にシールドガス管を配
置し、かつ両シールドガス管の間にタングステン電極等
の非消耗電極を配置したものにおいて、このシールドガ
ス管を強磁性体から成る材料で形成し、これらシールド
ガス管を電磁極として利用することによりアークを磁気
オツシレイトすることを特徴とする狭開先Ｔ工Ｇ溶接ト
ーチ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4648584A JPS60191677A (ja) | 1984-03-13 | 1984-03-13 | 狭開先ｔｉｇ溶接ト−チ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4648584A JPS60191677A (ja) | 1984-03-13 | 1984-03-13 | 狭開先ｔｉｇ溶接ト−チ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60191677A true JPS60191677A (ja) | 1985-09-30 |
| JPH04751B2 JPH04751B2 (ja) | 1992-01-08 |
Family
ID=12748505
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4648584A Granted JPS60191677A (ja) | 1984-03-13 | 1984-03-13 | 狭開先ｔｉｇ溶接ト−チ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60191677A (ja) |
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2701880A1 (fr) * | 1993-02-25 | 1994-09-02 | Westinghouse Electric Corp | Appareil et procédé pour un soudage en intervalle étroit. |
| US5670072A (en) * | 1994-04-22 | 1997-09-23 | General Electric Company | Method and apparatus for joining metal components with mitigation of residual stresses |
| EP0816001A2 (en) * | 1996-06-20 | 1998-01-07 | General Electric Company | Method and apparatus for joining components with multiple filler materials |
| WO2011070434A1 (en) * | 2009-12-09 | 2011-06-16 | Lincoln Global, Inc. | Integrated shielding gas and magnetic field device and welding system for deep groove welding |
| CN102357722A (zh) * | 2011-10-26 | 2012-02-22 | 上海交通大学 | 组合式多参数可调窄间隙tig焊矩 |
| CN102528248A (zh) * | 2011-11-08 | 2012-07-04 | 上海交通大学 | 窄间隙tig焊枪 |
| CN104070312A (zh) * | 2013-03-28 | 2014-10-01 | 厦门淮海机电股份有限公司 | 摆动焊枪 |
| CN105312739A (zh) * | 2015-11-03 | 2016-02-10 | 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所 | 一种适用于窄间隙坡口的tig焊接装置及其焊接方法 |
| CN105880807A (zh) * | 2016-06-21 | 2016-08-24 | 兰州理工大学 | 利用旁路电弧诱导的tig填丝窄间隙焊接方法 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5744435A (en) * | 1980-08-29 | 1982-03-12 | Toyo Seikan Kaisha Ltd | Can lid winding and fastening tool |
| JPS58181472A (ja) * | 1982-04-16 | 1983-10-24 | Nippon Kokan Kk <Nkk> | 狭開先ｔｉｇ溶接方法 |
| JPS58209476A (ja) * | 1982-05-28 | 1983-12-06 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 磁気撹拌溶接装置 |
-
1984
- 1984-03-13 JP JP4648584A patent/JPS60191677A/ja active Granted
Patent Citations (3)
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| WO2011070434A1 (en) * | 2009-12-09 | 2011-06-16 | Lincoln Global, Inc. | Integrated shielding gas and magnetic field device and welding system for deep groove welding |
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Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH04751B2 (ja) | 1992-01-08 |
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