JPS60216977A - 管状構造物に小径管を溶接する方法 - Google Patents
管状構造物に小径管を溶接する方法Info
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- JPS60216977A JPS60216977A JP7010484A JP7010484A JPS60216977A JP S60216977 A JPS60216977 A JP S60216977A JP 7010484 A JP7010484 A JP 7010484A JP 7010484 A JP7010484 A JP 7010484A JP S60216977 A JPS60216977 A JP S60216977A
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- 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
- B23K9/035—Seam welding; Backing means; Inserts with backing means disposed under the seam
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- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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- B23K9/032—Seam welding; Backing means; Inserts for three-dimensional seams
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- Physics & Mathematics (AREA)
- Plasma & Fusion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Butt Welding And Welding Of Specific Article (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】
（産業上の利用分野）
この発明はボイラドラムの如く曲面の外面を有する構造
物の側面にそれよりも径の小さい管材の端面を溶接する
方法の改良に関する。
物の側面にそれよりも径の小さい管材の端面を溶接する
方法の改良に関する。
（従来技術と解決すべき問題点）
例えばボイラドラムや圧力容器は円筒状で外面にはノズ
ル等の小径管が溶接してあり、或いは熱交換器等のヘッ
ダ管にはスタブ管や管台等のいわゆるノズルが溶接して
取付けであるが、第１図ないし第２図に示すようにこの
ような円筒状容器１１の外周面１２の曲面にそれよりも
小径のパイプ等の円筒状部品１３を軸心が相互に直交す
る方向に溶接するのには小径管部品１３の継手１４の周
囲に沿って溶接を進めるのが通例であり、この方法によ
れば第２図からも判るように円筒状容器１１の継手部は
曲面をなしているので、その軸心に直交する方向におい
ては開先１６が大きく開くため裏当て金１５を必要とす
るが、溶接が開先外側へ進むにつれて溶着金属量が増し
、アークの断続回数も増すため溶接欠陥が発生し易くな
るので、溶接後に裏当て金１５を取除いたのち内側から
再溶接して仕上げるようにしているが、なお完全ではな
い。溶接姿勢は図では横向きとなり、これを下向き溶接
とするため小径管１３が水平になるように置いても円筒
状容器１１の軸心に沿った方向で小径管両側の開先間の
溶接は斜め下または横向き溶接になる。また反対側の開
先を下向き溶接するためには円筒状容器１１及び小径管
１３を開先の半周を溶接するごとに反転しなければなら
ないので甚だ非能率的である。
ル等の小径管が溶接してあり、或いは熱交換器等のヘッ
ダ管にはスタブ管や管台等のいわゆるノズルが溶接して
取付けであるが、第１図ないし第２図に示すようにこの
ような円筒状容器１１の外周面１２の曲面にそれよりも
小径のパイプ等の円筒状部品１３を軸心が相互に直交す
る方向に溶接するのには小径管部品１３の継手１４の周
囲に沿って溶接を進めるのが通例であり、この方法によ
れば第２図からも判るように円筒状容器１１の継手部は
曲面をなしているので、その軸心に直交する方向におい
ては開先１６が大きく開くため裏当て金１５を必要とす
るが、溶接が開先外側へ進むにつれて溶着金属量が増し
、アークの断続回数も増すため溶接欠陥が発生し易くな
るので、溶接後に裏当て金１５を取除いたのち内側から
再溶接して仕上げるようにしているが、なお完全ではな
い。溶接姿勢は図では横向きとなり、これを下向き溶接
とするため小径管１３が水平になるように置いても円筒
状容器１１の軸心に沿った方向で小径管両側の開先間の
溶接は斜め下または横向き溶接になる。また反対側の開
先を下向き溶接するためには円筒状容器１１及び小径管
１３を開先の半周を溶接するごとに反転しなければなら
ないので甚だ非能率的である。
従って溶接は通例手溶接または半自動溶接で行われてい
るが、溶接線が三次元曲線であるため、溶接トーチの姿
勢が一定しないこと、多層溶接を必要とする厚内材では
溶着金属量を少なくするため開先を狭くせざるを得ない
こと等で、健全な溶接品質を得ることが雑しく、かつ多
くの工数を必要としている等の問題点がある。
るが、溶接線が三次元曲線であるため、溶接トーチの姿
勢が一定しないこと、多層溶接を必要とする厚内材では
溶着金属量を少なくするため開先を狭くせざるを得ない
こと等で、健全な溶接品質を得ることが雑しく、かつ多
くの工数を必要としている等の問題点がある。
（目的および問題点の解決手段）
この発明は上記の如き問題点を解決する溶接方法を提供
することを目的とし、 管状構造物の側面にそれよりも径の小さな管材の端面を
両者の軸心が直交する方向に溶接する方法において、 溶接継手部軸心が水平になるように置かれた管状構造物
の側面と水平に置かれた小径管材の端面との間に運棒可
能な隙間を置き、 溶着金属を受ける受け金を小径管材の軸心に直交する方
向で水平に該隙間に設けると共に、溶着金属が管内に流
れ込まないように当て板を設けておいて、 前記受は全上方の両継手間を管状構造物の軸心に沿って
下向き溶接して受け金玉を往復し、溶接ビードを順次積
み重ねて溶接することを特徴とする管状構造物側面に小
径管材を溶接する方法に係り、溶接線を三次元曲線から
直線に変えたこと、溶接を當に下向き姿勢で行うことが
できる方法としたこと、而も連続溶接が容易に行うこと
ができる方法としたこと等によって、溶着金属に対する
受け金の準備及び溶接後の仕上げ作業に多少の工数を要
するが、高品質、高能率の溶接が容易に得られる利点が
顕著な方法である。
することを目的とし、 管状構造物の側面にそれよりも径の小さな管材の端面を
両者の軸心が直交する方向に溶接する方法において、 溶接継手部軸心が水平になるように置かれた管状構造物
の側面と水平に置かれた小径管材の端面との間に運棒可
能な隙間を置き、 溶着金属を受ける受け金を小径管材の軸心に直交する方
向で水平に該隙間に設けると共に、溶着金属が管内に流
れ込まないように当て板を設けておいて、 前記受は全上方の両継手間を管状構造物の軸心に沿って
下向き溶接して受け金玉を往復し、溶接ビードを順次積
み重ねて溶接することを特徴とする管状構造物側面に小
径管材を溶接する方法に係り、溶接線を三次元曲線から
直線に変えたこと、溶接を當に下向き姿勢で行うことが
できる方法としたこと、而も連続溶接が容易に行うこと
ができる方法としたこと等によって、溶着金属に対する
受け金の準備及び溶接後の仕上げ作業に多少の工数を要
するが、高品質、高能率の溶接が容易に得られる利点が
顕著な方法である。
（実施態様を参照した発明の説明）
次に添付図面に示す実施態様を参照して本発明の方法に
ついて説明する。
ついて説明する。
第３図は円筒状容器（管状構造物ともい・う）の側面に
溶接すべき小径管いわゆるノズル１の溶接継手２の端面
３に溶着金属の受け金４を突出して設けた例を示してい
る。ノズル１の端面３の内側に２点鎖線で示しであるの
は溶着金属が管内に流れ込まないように仮に設けた当て
板５である。円筒状容器壁面８にノズル１に通ずる孔が
開けであるときには同様に当て板を仮付けしてふさいで
おく。
溶接すべき小径管いわゆるノズル１の溶接継手２の端面
３に溶着金属の受け金４を突出して設けた例を示してい
る。ノズル１の端面３の内側に２点鎖線で示しであるの
は溶着金属が管内に流れ込まないように仮に設けた当て
板５である。円筒状容器壁面８にノズル１に通ずる孔が
開けであるときには同様に当て板を仮付けしてふさいで
おく。
受は金４をノズル１の端面３に設けた場合は当て板５に
も同様に受け金５８を突出させて設げておく。受は金４
はノズル１の端面３に突出して設ける代わりに第６図〜
第７図に示すように当て板５の表面に突出部６を設けて
も良い。この場合受は金６の両端６ａはノズル１の内周
面１ａから外方へ張出し、ノズル１の外側に設けたタブ
板７に達するようにすると開先内に形成された溶着金属
が外部に流れ出ないから好都合である。ノズル１の端面
３の当て板５に受け金６を設ける代わりに円筒状容器壁
の孔に仮付けする当て板５′に受け金を設けてもよい。
も同様に受け金５８を突出させて設げておく。受は金４
はノズル１の端面３に突出して設ける代わりに第６図〜
第７図に示すように当て板５の表面に突出部６を設けて
も良い。この場合受は金６の両端６ａはノズル１の内周
面１ａから外方へ張出し、ノズル１の外側に設けたタブ
板７に達するようにすると開先内に形成された溶着金属
が外部に流れ出ないから好都合である。ノズル１の端面
３の当て板５に受け金６を設ける代わりに円筒状容器壁
の孔に仮付けする当て板５′に受け金を設けてもよい。
受は金４の位置は水平状態のノズル中心高さとすれば溶
接のストレスが受け金の両側で同じ大きさになるので好
都合であるが、ノズル径が小さい場合には受け金はノズ
ル端面の中心高さに設けずに、第８図〜第９図に示すよ
うにノズル端面の外周面の一番低いところに接して受け
金９を設けることも出来る。このようにして水平な溶接
ビード１０を積層盛りすれば途中で円筒状容器を上下反
転する必要がなく、連続して溶接を行うことができる。
接のストレスが受け金の両側で同じ大きさになるので好
都合であるが、ノズル径が小さい場合には受け金はノズ
ル端面の中心高さに設けずに、第８図〜第９図に示すよ
うにノズル端面の外周面の一番低いところに接して受け
金９を設けることも出来る。このようにして水平な溶接
ビード１０を積層盛りすれば途中で円筒状容器を上下反
転する必要がなく、連続して溶接を行うことができる。
受は金の突出高さはノズル端面と円筒状容器外面との間
に少なくとも溶加棒を運棒できるだけの隙間Ａができる
高さとするとよい。この隙間Ａが広すぎれば溶接パス回
数が多くなり、或いは溶着金属量が多くなるし、狭過ぎ
ると運棒が困難になり、或いは溶加棒がノズル端面に平
行になってすみ肉の溶接の溶込みが不充分に成るおそれ
があるので好ましくない。
に少なくとも溶加棒を運棒できるだけの隙間Ａができる
高さとするとよい。この隙間Ａが広すぎれば溶接パス回
数が多くなり、或いは溶着金属量が多くなるし、狭過ぎ
ると運棒が困難になり、或いは溶加棒がノズル端面に平
行になってすみ肉の溶接の溶込みが不充分に成るおそれ
があるので好ましくない。
ノズル１の径が大きい場合はおおよそ端面３の中心高さ
に受け金を水平に位置させ、円筒状容器のノズル取付は
位置が横位置になるように、従ってノズルが水平になる
ように配置しておいて、まず受け金の一方の端から受け
金の面に沿って水平の溶接線で継手間の隙間を下向き溶
接し、受は金の他方の端まで溶接したならば、第５図に
矢印で示すように逆戻りしながら溶接を続け、これを繰
り返して溶接ビード１０を積み重ね、所謂多層盛りして
受け金工の開先を溶接する。受は金の両端には通例の通
りタブ７を取りつけておけば溶接線終端の溶接をノズル
外周位置まで充分に行うことができる。
に受け金を水平に位置させ、円筒状容器のノズル取付は
位置が横位置になるように、従ってノズルが水平になる
ように配置しておいて、まず受け金の一方の端から受け
金の面に沿って水平の溶接線で継手間の隙間を下向き溶
接し、受は金の他方の端まで溶接したならば、第５図に
矢印で示すように逆戻りしながら溶接を続け、これを繰
り返して溶接ビード１０を積み重ね、所謂多層盛りして
受け金工の開先を溶接する。受は金の両端には通例の通
りタブ７を取りつけておけば溶接線終端の溶接をノズル
外周位置まで充分に行うことができる。
受は金４または６をノズル中心高さの位置に設けたとき
は円筒状容器を１８０度回軸回転てノズル１を反対側で
水平位置に置き、ノズルの上下位置を置き換えておいて
、受は金４を削除し、その下の溶着金属上を円筒状容器
の軸心に沿って下向き溶接し、残りの開先を上記と同様
にして溶接する。第６図、第７図に示すように受け金６
を当て板５の側面に突出させた場合もノズル端面に受け
金を設けた場合と同様に溶接すればよい。
は円筒状容器を１８０度回軸回転てノズル１を反対側で
水平位置に置き、ノズルの上下位置を置き換えておいて
、受は金４を削除し、その下の溶着金属上を円筒状容器
の軸心に沿って下向き溶接し、残りの開先を上記と同様
にして溶接する。第６図、第７図に示すように受け金６
を当て板５の側面に突出させた場合もノズル端面に受け
金を設けた場合と同様に溶接すればよい。
本方法においては水平溶接線全長をアークを連続とばし
て溶接しても良いし、或いはノズル端面の管肉部とその
前後付近のみアークをとばし、ノズル中空部はアークを
止めて棒を溶接線に沿って移動させるように制御しても
良い。
て溶接しても良いし、或いはノズル端面の管肉部とその
前後付近のみアークをとばし、ノズル中空部はアークを
止めて棒を溶接線に沿って移動させるように制御しても
良い。
本方法によって例えば円筒状容器或いはドラムの径１５
００鶴に対しノズル径４５〜１４ＯＮのものを問題無（
溶接することができ、ドラム外面とノズル端面との間の
隙間はおよそ２０鶴とすれば問題はない。
００鶴に対しノズル径４５〜１４ＯＮのものを問題無（
溶接することができ、ドラム外面とノズル端面との間の
隙間はおよそ２０鶴とすれば問題はない。
（効果）
以上述べたように本方法ではノズルの外周に沿って円筒
状容器の側面に溶接する従来方法とは異なり、三次元溶
接にはならないのでインサートリングは不要であるが、
溶接終了後に当て金或いは余肉の除去は必要である。更
に、本発明の方法によれば継手同士を下向き溶接で溶接
できるのでアークは安定し、溶接欠陥の発生が少なく、
自動溶接の採用が容易であり、消耗電極式あるいはＴＩ
Ｇ溶接のいずれも可能で、さらに自動制御も容易に行う
ことも出来る等実用上の効果は極めて大きい。
状容器の側面に溶接する従来方法とは異なり、三次元溶
接にはならないのでインサートリングは不要であるが、
溶接終了後に当て金或いは余肉の除去は必要である。更
に、本発明の方法によれば継手同士を下向き溶接で溶接
できるのでアークは安定し、溶接欠陥の発生が少なく、
自動溶接の採用が容易であり、消耗電極式あるいはＴＩ
Ｇ溶接のいずれも可能で、さらに自動制御も容易に行う
ことも出来る等実用上の効果は極めて大きい。
第１図は従来方法を説明するための管状構造物軸心に平
行な縦断面図、第２図は同じく軸心に直角な縦断面図、
第３図は本発明の方法の実施に好適な小径管端面に設け
られた受け金の例を示す斜視図、第４図は同じく第３図
に示す小径管の本発明による溶接方法を説明するための
一部破砕側面図、第５図は第４図に示す例の一部破砕平
面図、第６図は他の例の受け金を用いた本発明方法の説
明用の一部破砕側面図、第７図は第６図の溶接ビードを
除いた■−■矢視断面図、第８図はその他の受け金を用
いた本発明方法の説明用の一部破砕側面図、第９図は同
じく第８図の溶接ビードを除いたＩＸ−ＩＸ矢視断面図
である。 １・・・小径管（ノズル）、２・・・小径管溶接継手、
３・・・小径管端面、４・・・受は金、５・・・当て板
、６・・・当て板に設けた受け金、７・・・タブ板、８
・・・円筒状容器側壁、９・・・受は金、１０・・・溶
接ビード。 出願人代理人 弁理士 鴨志１）次男 仄 第８図 第７図 第ｑ図
行な縦断面図、第２図は同じく軸心に直角な縦断面図、
第３図は本発明の方法の実施に好適な小径管端面に設け
られた受け金の例を示す斜視図、第４図は同じく第３図
に示す小径管の本発明による溶接方法を説明するための
一部破砕側面図、第５図は第４図に示す例の一部破砕平
面図、第６図は他の例の受け金を用いた本発明方法の説
明用の一部破砕側面図、第７図は第６図の溶接ビードを
除いた■−■矢視断面図、第８図はその他の受け金を用
いた本発明方法の説明用の一部破砕側面図、第９図は同
じく第８図の溶接ビードを除いたＩＸ−ＩＸ矢視断面図
である。 １・・・小径管（ノズル）、２・・・小径管溶接継手、
３・・・小径管端面、４・・・受は金、５・・・当て板
、６・・・当て板に設けた受け金、７・・・タブ板、８
・・・円筒状容器側壁、９・・・受は金、１０・・・溶
接ビード。 出願人代理人 弁理士 鴨志１）次男 仄 第８図 第７図 第ｑ図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １）管状構造物の側面にそれよりも径の小さな管材の端
面を両者の軸心が直交する方向に溶接する方法において
、 溶接継平部軸心が水平になるように置かれた管状構造物
の側面と水平に置かれた小径管材の端面との間に運棒可
能な隙間を置き、 溶着金属を受ける受け金を小径管材の軸心に直交する方
向で水平に該隙間に設けると共に、溶着金属が管内に流
れ込まないように当て板を設けておいて、 前記受は全上方の側継手間を管状構造物の軸心に沿って
下向き溶接して受け金上を往復し、溶接ビードを順次積
み重ねて溶接することを特徴とする管状構造物側面に小
径管材を溶接する方法２）受は金を小径管材端面のおよ
そ中心高さの位置に設け、該受は金より上方の溶接開先
間を受け金に沿って下向き溶接したのち管状構造物をそ
の軸心の周りに１８０度回板回転、前記受は金を取り除
き、ついで溶接開先間の前記溶着金属上を管状構造物の
軸心に沿って下向き溶接して溶接開先の残部を溶接する
特許請求の範囲第１項記載の管状構造物外面に小径管材
を溶接する方法３）受は金を小径管材の端面下縁に接し
て水平に設け、該受は金上の溶接継手間を管状構造物の
軸心に沿って下向き溶接する特許請求の範囲第１項記載
の管状構造物外面に小径管材を溶接する方法４）溶着金
属が管内に流込まないようにする当て板が盲板である特
許請求の範囲第１項記載の管状構造物外面に小径管材を
溶接する方法 ５）小径管材の端面に突出して受け金が設けられている
特許請求の範囲第１項記載の管状構造物外面に小径管材
を溶接する方法 ６）当て板面に突出して受け金が設けられている特許請
求の範囲第１項記載の管状構造物外面に小径管材を溶接
する方法
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7010484A JPS60216977A (ja) | 1984-04-10 | 1984-04-10 | 管状構造物に小径管を溶接する方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7010484A JPS60216977A (ja) | 1984-04-10 | 1984-04-10 | 管状構造物に小径管を溶接する方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60216977A true JPS60216977A (ja) | 1985-10-30 |
Family
ID=13421891
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7010484A Pending JPS60216977A (ja) | 1984-04-10 | 1984-04-10 | 管状構造物に小径管を溶接する方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60216977A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP2340912A3 (de) * | 2009-12-31 | 2012-08-08 | Liebherr-Werk Nenzing GmbH | Rohrelement mit einer Schnittkante zum Anschweissen an ein Trägerelement |
| CN104096946A (zh) * | 2014-06-23 | 2014-10-15 | 武汉建工股份有限公司 | 一种钢桁架合龙对接处焊接衬垫自动复位装置及对接方法 |
| WO2019151157A1 (ja) * | 2018-01-31 | 2019-08-08 | 株式会社神戸製鋼所 | パイプの接合構造及び接合方法 |
-
1984
- 1984-04-10 JP JP7010484A patent/JPS60216977A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP2340912A3 (de) * | 2009-12-31 | 2012-08-08 | Liebherr-Werk Nenzing GmbH | Rohrelement mit einer Schnittkante zum Anschweissen an ein Trägerelement |
| US8770231B2 (en) | 2009-12-31 | 2014-07-08 | Liebherr-Werk Nenzing Gmbh | Pipe element with a trimmed edge for welding onto a carrier |
| CN104096946A (zh) * | 2014-06-23 | 2014-10-15 | 武汉建工股份有限公司 | 一种钢桁架合龙对接处焊接衬垫自动复位装置及对接方法 |
| WO2019151157A1 (ja) * | 2018-01-31 | 2019-08-08 | 株式会社神戸製鋼所 | パイプの接合構造及び接合方法 |
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