JPS62207583A - ホツトワイヤｔｉｇ溶接法 - Google Patents
ホツトワイヤｔｉｇ溶接法Info
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- JPS62207583A JPS62207583A JP5050086A JP5050086A JPS62207583A JP S62207583 A JPS62207583 A JP S62207583A JP 5050086 A JP5050086 A JP 5050086A JP 5050086 A JP5050086 A JP 5050086A JP S62207583 A JPS62207583 A JP S62207583A
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- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 25
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Landscapes
- Arc Welding In General (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】
〔産業上の利用分野〕
本発明はホットワイヤＴＩＧ溶接法に関する。
（従来の技術）
ステレンス鋼や高合金材料の溶接法として、従来より種
々の溶接法が実施されているが、融合不良、酸化皮膜、
スラグ巻込み等の原因により欠陥が発生する場合が多く
、手直し作業に費用と時間とを要している。そのため、
この種の溶接には品質に対する要求が増大し、高品質の
溶接を得るためにＴＩＧ溶接法が普及しつつある。しが
し、従来より実施されているコールドワイヤＴＩＧ溶接
法およびホットワイヤＴＩＧ溶接法によれば高品質の溶
接が得られるものの、いずれも単位時間内の溶着量が少
なかった。
々の溶接法が実施されているが、融合不良、酸化皮膜、
スラグ巻込み等の原因により欠陥が発生する場合が多く
、手直し作業に費用と時間とを要している。そのため、
この種の溶接には品質に対する要求が増大し、高品質の
溶接を得るためにＴＩＧ溶接法が普及しつつある。しが
し、従来より実施されているコールドワイヤＴＩＧ溶接
法およびホットワイヤＴＩＧ溶接法によれば高品質の溶
接が得られるものの、いずれも単位時間内の溶着量が少
なかった。
第４図は、従来のホットワイヤＴＩＧ溶接法の一例を示
す構成概略図で、タングステン電極１１と母材１２とを
電源１３に接続し、電Ｖｉｌｌとｔｕ材Ｉ２との間でア
ーク】４を発生させる。一方、１本のワイヤ１５をチッ
プ１５ａを介してワイヤ電源１６に接続し、ワイヤ電源
１６は母材１２に接続され、ワイヤ１５をこれに流れる
電流のジュール熱で加熱しながらアーク１４により溶融
する。アーク１４により溶融されたワイヤ１５は溶着金
属１７となって母材１２−トで凝固する。図示しないが
、タングステン電極１１の下端周辺よりイナートガスか
噴射され、ワイヤ１５および溶着金属１７内酸化を防止
する。
す構成概略図で、タングステン電極１１と母材１２とを
電源１３に接続し、電Ｖｉｌｌとｔｕ材Ｉ２との間でア
ーク】４を発生させる。一方、１本のワイヤ１５をチッ
プ１５ａを介してワイヤ電源１６に接続し、ワイヤ電源
１６は母材１２に接続され、ワイヤ１５をこれに流れる
電流のジュール熱で加熱しながらアーク１４により溶融
する。アーク１４により溶融されたワイヤ１５は溶着金
属１７となって母材１２−トで凝固する。図示しないが
、タングステン電極１１の下端周辺よりイナートガスか
噴射され、ワイヤ１５および溶着金属１７内酸化を防止
する。
ト述のように、従来より実施されたいるコールドワイヤ
を用いるＴＩＧ溶接法はＭＩＧ溶接法の約１７６の溶着
量であり、また第４図で説明したワイヤを加熱して使用
するホットワイヤＴＩＧ溶接法によれば溶着量は増加す
るものの上記ＭＩＧ溶接法の約１７２の溶着量である。
を用いるＴＩＧ溶接法はＭＩＧ溶接法の約１７６の溶着
量であり、また第４図で説明したワイヤを加熱して使用
するホットワイヤＴＩＧ溶接法によれば溶着量は増加す
るものの上記ＭＩＧ溶接法の約１７２の溶着量である。
ホットワイヤＴＩＧ溶接法において、一本のワイヤ１５
に流す電流を大きくしてワイヤの加熱温度を高くすれば
、溶着量は大きくなるが、ワイヤ１５に流す電流により
磁場が発生し、これによりいわゆる磁気吹き現象が生じ
る。強度の磁気吹きはアーク１４を不安定にし、溶接に
悪影響を与えるので、ワイヤ１５に流せる電流には限界
があり、このために溶着■を大きくすることはできず、
最大約２．５にｇ／ｆｉｒ程度であった。ト述のホット
ワイヤＴＩＧ溶接法においては、溶融されるワイヤ１５
は、従来は１本のみ使用されていた。
に流す電流を大きくしてワイヤの加熱温度を高くすれば
、溶着量は大きくなるが、ワイヤ１５に流す電流により
磁場が発生し、これによりいわゆる磁気吹き現象が生じ
る。強度の磁気吹きはアーク１４を不安定にし、溶接に
悪影響を与えるので、ワイヤ１５に流せる電流には限界
があり、このために溶着■を大きくすることはできず、
最大約２．５にｇ／ｆｉｒ程度であった。ト述のホット
ワイヤＴＩＧ溶接法においては、溶融されるワイヤ１５
は、従来は１本のみ使用されていた。
一方、従来のコールドワイヤを使用する磁気吹き現象の
ないＴＩＧ溶接法において、異種金属よりなる２本を用
い合金の溶着金属を得る方法か実施されているが、この
方法では溶着量は従来のＴＩＧ溶接法と同様に極めて小
さい。
ないＴＩＧ溶接法において、異種金属よりなる２本を用
い合金の溶着金属を得る方法か実施されているが、この
方法では溶着量は従来のＴＩＧ溶接法と同様に極めて小
さい。
本発明は、ホットワイヤＴＩＧ溶接において、磁気吹き
を制御してアークを安定させ、ワイヤに多量の電流を流
してワイヤの予熱効果を高め、溶着量を増大し、安定し
た滑らかな溶着金属を得ることができるホットワイヤＴ
ＩＧ溶接法を提供することを目的とするものである。
を制御してアークを安定させ、ワイヤに多量の電流を流
してワイヤの予熱効果を高め、溶着量を増大し、安定し
た滑らかな溶着金属を得ることができるホットワイヤＴ
ＩＧ溶接法を提供することを目的とするものである。
（問題点を解決するための手段〕
上記問題を解決する本発明の手段は、ホットワイヤＴＩ
Ｇ溶接法において、複数のホットワイヤを使用してアー
クの磁気吹きを制御して該複数のホットワイヤを溶融す
ることを特徴とするホットワイヤＴＩＧ溶接法であり、
またこの溶接法において、一対のホットワイヤが溶接さ
れる母材と垂直に交わる１つの平面上にあり、互いに対
向してアーク中へ進入すること、奇数本のホットワイヤ
が溶接母材面をその垂直上部からみて互いに略同一角度
をまたは１本のワイヤを軸として他の偶数本のワイヤが
対称的に配置した位置を保ちながらアーク中へ進入する
こと、複数対のホットワイヤの各対のホットワイヤがそ
れぞれが互いに対向してアーク中へ進入すること、さら
に、複数のホットワイヤの加熱通電を交互に行なうこと
である。
Ｇ溶接法において、複数のホットワイヤを使用してアー
クの磁気吹きを制御して該複数のホットワイヤを溶融す
ることを特徴とするホットワイヤＴＩＧ溶接法であり、
またこの溶接法において、一対のホットワイヤが溶接さ
れる母材と垂直に交わる１つの平面上にあり、互いに対
向してアーク中へ進入すること、奇数本のホットワイヤ
が溶接母材面をその垂直上部からみて互いに略同一角度
をまたは１本のワイヤを軸として他の偶数本のワイヤが
対称的に配置した位置を保ちながらアーク中へ進入する
こと、複数対のホットワイヤの各対のホットワイヤがそ
れぞれが互いに対向してアーク中へ進入すること、さら
に、複数のホットワイヤの加熱通電を交互に行なうこと
である。
本発明では複数のホットワイヤをＴＩＧ溶接のアークで
同時に溶融するので、ホットワイヤにより発生する磁気
吹きは互いに相殺されてアークが安定し、複数ワイヤへ
の同時大電流通電が可能となり、従って溶着速度が大幅
に増大する。また磁気吹きを制御して溶融することによ
り、例えばワイヤへの通電を交互に行うことによりウィ
ービングを実施して、溶着金属の巾を増大させるなど、
溶接条件の望ましい溶接条件の選択も可能となる。
同時に溶融するので、ホットワイヤにより発生する磁気
吹きは互いに相殺されてアークが安定し、複数ワイヤへ
の同時大電流通電が可能となり、従って溶着速度が大幅
に増大する。また磁気吹きを制御して溶融することによ
り、例えばワイヤへの通電を交互に行うことによりウィ
ービングを実施して、溶着金属の巾を増大させるなど、
溶接条件の望ましい溶接条件の選択も可能となる。
（実施例）
つぎに、本発明を実施例により図面を参照して説明する
。第１図は本発明の一実施例の構成概略図である。この
図において、トーチｌａ内を貫通するタングステン電極
１の下端部と母材２とは導線３ａ、 ３ｂを介してＴＩ
Ｇ溶接電源３に接線され、タングステン１の下端部と母
材２の表面との間でアーク４を発生する。トーチ１ａの
下端より、矢印Ｇで示すように、イナートガスが噴出さ
れアーク４部を覆っている。２本のワイヤ５，５°はそ
れぞれチップ５ａ、 ５ａ’を介して導線６ａ、 ６ａ
’により６．６°に接続され、ワイヤ電源６，６゛はそ
れぞれ導線６ ｂ 、 ６１１ ’によりテンゲステン
電極１に接続される。ここでワイヤ電源６．６°を一つ
の電源装置とし、導線６ａ、 ８ａ’川の引出し端子を
別々に設ける形式のものとしてもよい。ワイヤ５．５′
は、その先端においてアーク４により溶融されるが、こ
の時ワイヤ電源６．６′よりの電流により加熱されてい
る。この実施例において、ワイヤ５．５′はいずれも母
材２と垂直に交わる１つの平面（仮想）上にあり、タン
グステン電極１を軸にして互いに反対側から先端が溶融
金属内に進入する。この構成によれば、ワイヤ５．５″
に発生ずる磁界は互いに相殺し合って磁気吹き現象を完
全に制御し、アーク４が安定化し、そのため２本のワイ
ヤ５．５°の同時溶融も可能となり、屯（０時間当りの
溶着量は、従来の１木のワイヤを用いた場合の３倍以上
となる。従って溶着金属７は従来の方法により１７３以
下の時間で所要量を得ることができる。
。第１図は本発明の一実施例の構成概略図である。この
図において、トーチｌａ内を貫通するタングステン電極
１の下端部と母材２とは導線３ａ、 ３ｂを介してＴＩ
Ｇ溶接電源３に接線され、タングステン１の下端部と母
材２の表面との間でアーク４を発生する。トーチ１ａの
下端より、矢印Ｇで示すように、イナートガスが噴出さ
れアーク４部を覆っている。２本のワイヤ５，５°はそ
れぞれチップ５ａ、 ５ａ’を介して導線６ａ、 ６ａ
’により６．６°に接続され、ワイヤ電源６，６゛はそ
れぞれ導線６ ｂ 、 ６１１ ’によりテンゲステン
電極１に接続される。ここでワイヤ電源６．６°を一つ
の電源装置とし、導線６ａ、 ８ａ’川の引出し端子を
別々に設ける形式のものとしてもよい。ワイヤ５．５′
は、その先端においてアーク４により溶融されるが、こ
の時ワイヤ電源６．６′よりの電流により加熱されてい
る。この実施例において、ワイヤ５．５′はいずれも母
材２と垂直に交わる１つの平面（仮想）上にあり、タン
グステン電極１を軸にして互いに反対側から先端が溶融
金属内に進入する。この構成によれば、ワイヤ５．５″
に発生ずる磁界は互いに相殺し合って磁気吹き現象を完
全に制御し、アーク４が安定化し、そのため２本のワイ
ヤ５．５°の同時溶融も可能となり、屯（０時間当りの
溶着量は、従来の１木のワイヤを用いた場合の３倍以上
となる。従って溶着金属７は従来の方法により１７３以
下の時間で所要量を得ることができる。
第２図（ａ）は本発明の他の実施例におけるタングステ
ン電極とワイヤとの位置、方向関係を示し、ここでは溶
接母材面をその垂直上部からみて３本のホットワイヤ５
−１．５〜２．５−３が三方向から互いに同一の角度（
１２０度）を保ちながら矢印で示すようにタングステン
電極１により発生するアーク（図示せず）内へ進入し溶
融される。この場合も３本のをポットワイヤ５−１．５
−２．５−３に発生する磁界が相殺し合って、磁気吹き
現象は大幅に低減され、アークが安定して、３本のワイ
ヤ５−１．５−２゜５−３が同時溶融可能となり、溶着
量は大巾に増大する。ここで、３木のワイヤ相互の角度
が必ずしも同一角度に限定されるものではなく、第２図
（ｂ）に示すようにワイヤ５−１°、５−２°、 ５−
３’の内の１本、たとえば５−１°を軸として他の２本
５−２°。
ン電極とワイヤとの位置、方向関係を示し、ここでは溶
接母材面をその垂直上部からみて３本のホットワイヤ５
−１．５〜２．５−３が三方向から互いに同一の角度（
１２０度）を保ちながら矢印で示すようにタングステン
電極１により発生するアーク（図示せず）内へ進入し溶
融される。この場合も３本のをポットワイヤ５−１．５
−２．５−３に発生する磁界が相殺し合って、磁気吹き
現象は大幅に低減され、アークが安定して、３本のワイ
ヤ５−１．５−２゜５−３が同時溶融可能となり、溶着
量は大巾に増大する。ここで、３木のワイヤ相互の角度
が必ずしも同一角度に限定されるものではなく、第２図
（ｂ）に示すようにワイヤ５−１°、５−２°、 ５−
３’の内の１本、たとえば５−１°を軸として他の２本
５−２°。
５−３°を対称的に配置することもよい。
第３図は本発明のさらに他の実施例におけるタングステ
ン電極とホットワイヤとの位置、方向関係を示し、この
場合、４対のホットワイヤと２５、３５．４５．５５が
矢印で示すように、タングステン電極ｌにより発生ずる
アーク（図示せず）内へ進入し溶融される。ここでは、
各対のホットワイヤ２５．３５．４５，５５がそれぞれ
の対において発生ずる磁界を相殺し合って、磁気吹き現
象は大巾に低減され、アークが安定し、全ワイヤ対２５
．３５゜４５、５５が同時溶融され、溶着量は大きく増
加する。ワイヤ対の数はタングステン電極１により発生
されるアークの熱量、その他の溶接条件を考慮して決定
される。
ン電極とホットワイヤとの位置、方向関係を示し、この
場合、４対のホットワイヤと２５、３５．４５．５５が
矢印で示すように、タングステン電極ｌにより発生ずる
アーク（図示せず）内へ進入し溶融される。ここでは、
各対のホットワイヤ２５．３５．４５，５５がそれぞれ
の対において発生ずる磁界を相殺し合って、磁気吹き現
象は大巾に低減され、アークが安定し、全ワイヤ対２５
．３５゜４５、５５が同時溶融され、溶着量は大きく増
加する。ワイヤ対の数はタングステン電極１により発生
されるアークの熱量、その他の溶接条件を考慮して決定
される。
第１．２ （ａ） 、 ２ （ｂ）および３図におい
て説明したように、本発明では複数のワイヤを使用して
、磁気吹きを相殺してアークを安定させて溶着量を増大
させることができるが、一方複数のワイヤに流す電流値
を制御すること、あるいはワイヤと母材との角度、ワイ
ヤ同志の角度を変化させることによりアークの磁気吹き
を制御して、溶接条件を変化させ、溶接能率および品質
を向−トさせることもできる。例えば、一対のワイヤに
交互に電流を流すことにより、アークにウィービングを
発生させて巾広の溶着金属を得ることができる。
て説明したように、本発明では複数のワイヤを使用して
、磁気吹きを相殺してアークを安定させて溶着量を増大
させることができるが、一方複数のワイヤに流す電流値
を制御すること、あるいはワイヤと母材との角度、ワイ
ヤ同志の角度を変化させることによりアークの磁気吹き
を制御して、溶接条件を変化させ、溶接能率および品質
を向−トさせることもできる。例えば、一対のワイヤに
交互に電流を流すことにより、アークにウィービングを
発生させて巾広の溶着金属を得ることができる。
以−１−説明したように、本発明ではホットワイヤＴＩ
Ｇ溶接法において複数のホットワイヤを使用することに
より、磁気吹きを制御して、アークを安定させ溶着量を
大巾に増大させ、溶着速度を大きくし、溶着金属の品質
を向−１ニさせることができる。
Ｇ溶接法において複数のホットワイヤを使用することに
より、磁気吹きを制御して、アークを安定させ溶着量を
大巾に増大させ、溶着速度を大きくし、溶着金属の品質
を向−１ニさせることができる。
−Ｆ記のことより、本発明はＴＩＧ溶接法の長所である
高品質を維持しながら、その最大欠点である低能率性を
克服した理想的溶接法の発明といえる。
高品質を維持しながら、その最大欠点である低能率性を
克服した理想的溶接法の発明といえる。
第１図は本発明の一実施例の構成概略図、第２図（ａ）
、第２図（ｂ）は本発明の他の実施例の電極とワイヤと
の関係を示す図、第３図は本発明のその他の実施例の電
極とワイヤとの関係を示す図、第４図は従来のホットワ
イヤＴＩＧ溶接の構成概略図である。 １・・・タングステン電極、 ２・・・母材、 ３・・・ＴＩＧ溶接電源、 ４・・・アーク、 ５．５°・・・ワイヤ、 ６，６°・・・ワイヤ電源
、７・・・溶着金属。
、第２図（ｂ）は本発明の他の実施例の電極とワイヤと
の関係を示す図、第３図は本発明のその他の実施例の電
極とワイヤとの関係を示す図、第４図は従来のホットワ
イヤＴＩＧ溶接の構成概略図である。 １・・・タングステン電極、 ２・・・母材、 ３・・・ＴＩＧ溶接電源、 ４・・・アーク、 ５．５°・・・ワイヤ、 ６，６°・・・ワイヤ電源
、７・・・溶着金属。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、ホットワイヤＴＩＧ溶接法において、複数のホット
ワイヤを使用しアークの磁気吹きを制御して該複数のホ
ットワイヤを溶融することを特徴とするホットワイヤＴ
ＩＧ溶接法。 ２、一対のホットワイヤが溶接される母材と垂直に交わ
る１つの平面上にあり、互いに対向してアーク中に進入
する特許請求の範囲第１項記載のホットワイヤＴＩＧ溶
接法。 ３、奇数本のホットワイヤが、溶接母材面をその垂直上
部からみて互いに略同一角度をまたは１本のワイヤを軸
として他の偶数本のワイヤが対称的に配置した位置を保
ちながらアーク中へ進入スル特許請求の範囲第１項記載
のホットワイヤＴＩＧ溶接法。 ４、複数対のホットワイヤの各対のホットワイヤがそれ
ぞれ互いに対向してアーク中へ進入する特許請求の範囲
第１項記載のホットワイヤＴＩＧ溶接法。 ５、複数のホットワイヤの加熱通電を交互に行なう特許
請求の範囲第１項ないし４項いずれかに記載のホットワ
イヤＴＩＧ溶接法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5050086A JPS62207583A (ja) | 1986-03-10 | 1986-03-10 | ホツトワイヤｔｉｇ溶接法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5050086A JPS62207583A (ja) | 1986-03-10 | 1986-03-10 | ホツトワイヤｔｉｇ溶接法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62207583A true JPS62207583A (ja) | 1987-09-11 |
Family
ID=12860664
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5050086A Pending JPS62207583A (ja) | 1986-03-10 | 1986-03-10 | ホツトワイヤｔｉｇ溶接法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62207583A (ja) |
Cited By (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| JP2002001531A (ja) * | 2000-06-21 | 2002-01-08 | Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd | 溶接アークの制御方法及びその装置 |
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| CN105579180A (zh) * | 2013-06-25 | 2016-05-11 | 帕拉联邦大学 | 双冷焊丝型熔化极气体保护焊(gmaw-dcw)焊接方法 |
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-
1986
- 1986-03-10 JP JP5050086A patent/JPS62207583A/ja active Pending
Cited By (14)
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