JPS62275579A - Welding method for clad steel - Google Patents
Welding method for clad steelInfo
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- JPS62275579A JPS62275579A JP11683786A JP11683786A JPS62275579A JP S62275579 A JPS62275579 A JP S62275579A JP 11683786 A JP11683786 A JP 11683786A JP 11683786 A JP11683786 A JP 11683786A JP S62275579 A JPS62275579 A JP S62275579A
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
３、発明の詳細な説明
「産業上の利用分野」
本発明は、クラッド鋼の溶接方法に係り、特に、クラッ
ド鋼がチタンまたはチタン合金である場合の溶接継手の
形成に有効な溶接方法に関するものである。Detailed Description of the Invention 3. Detailed Description of the Invention "Field of Industrial Application" The present invention relates to a method for welding clad steel, and in particular to the formation of a welded joint when the clad steel is titanium or a titanium alloy. This relates to an effective welding method.
「従来の技術」
一般に、クラッド鋼は、例えば炭素鋼等の低合金鋼を母
材として、表面に、チタン・ステンレス鋼等の耐食性・
耐摩耗性金属等を接着させたらので、特に、クラッド層
がチタンまたはチタン合金からなるものは、優れた耐食
性を有しているために、原子力発電プラント、火力プラ
ント、化学プラント等における重要な部分に使用されて
いる。"Conventional technology" Generally, clad steel is made of low-alloy steel such as carbon steel as a base material, and the surface is made of corrosion-resistant material such as titanium or stainless steel.
When bonding wear-resistant metals, etc., especially those whose cladding layer is made of titanium or titanium alloy have excellent corrosion resistance, so they are used as important parts in nuclear power plants, thermal power plants, chemical plants, etc. used in
従来、チタンクラッド鋼を溶接する場合は、チタンまた
はチタン合金と炭素鋼との間における直接的な溶接がで
きないため、第４図（Ａ）ないしくＤ）に示すような方
法が採用されている。Conventionally, when welding titanium clad steel, since direct welding between titanium or titanium alloy and carbon steel is not possible, methods such as those shown in Figures 4 (A) to D) have been adopted. .
即ち、クラッド鋼におけるクラッド層ｌが、チタンまた
はチタン合金である場合、クラッド層１を一部除去して
母材２を露出させ、露出状態の母材２に溶接開先３を形
成して、まず、溶接開先３の部分を溶接して、第４図（
Ａ）に示す溶接継手４を形成する。そして、溶接継手４
の両側における前記クラッド層ｌの間に、チタンまたは
チタン合金からなる埋め金５を第４図（Ａ）の矢印のよ
うに挿入して、溶接継手４の上を覆った状態としておい
て、第４図（Ｂ）に示すように、埋め金５とクラッド層
ｌとの間を仮止め溶接する。次いで、第４図（Ｃ）に示
すように、埋め金５の上に、これよりも幅寸法が大きく
、かつ、チタンまたはチタン合金からなる当て板６を載
置して覆うとともに、第４図（Ｄ）に示すように、該当
て仮６の側部とクラッド層１の表面との間をすみ肉溶接
することにより、クラッド鋼全体のの溶接継手を形成す
るものである。That is, when the cladding layer l in the clad steel is titanium or a titanium alloy, a part of the cladding layer 1 is removed to expose the base material 2, and a welding groove 3 is formed in the exposed base material 2, First, weld the weld groove 3 part as shown in Fig. 4 (
A welded joint 4 shown in A) is formed. And weld joint 4
A filling metal 5 made of titanium or a titanium alloy is inserted between the cladding layers l on both sides of the cladding layer l as shown by the arrow in FIG. 4(A) to cover the welded joint 4. 4. As shown in FIG. 4(B), temporary welding is performed between the filler metal 5 and the cladding layer l. Next, as shown in FIG. 4(C), a patch plate 6 having a width larger than this and made of titanium or a titanium alloy is placed on top of the filler metal 5 to cover it. As shown in (D), fillet welding is performed between the side portion of the temporary 6 and the surface of the clad layer 1 to form a welded joint of the entire clad steel.
このような溶接方法であると、クラッド層１を当て板６
を介して接続することができるとともに、当て仮６に面
と直交する方向の圧力が加えられた場合、埋め金５を介
して母材２で受けるため、耐圧強度の低下を抑制するこ
とができる。With such a welding method, the cladding layer 1 is attached to the backing plate 6.
In addition, when pressure is applied to the stopper 6 in a direction perpendicular to the surface, it is received by the base material 2 through the filler metal 5, so it is possible to suppress a decrease in pressure resistance strength. .
「発明が解決しようとする問題点」
しかしながら、炭素鋼とチタンとの線膨張係数の差が比
較的大きい（例えば３０％程度相異する）ためと、埋め
金５が仮止め溶接されて、実質的にクラッド層１を連結
していないため、膨張等の熱変位が生じたときの力線が
、第４図（Ｄ）の鎖線Ｒで示すように、クラッド層１か
ら溶接部７を経由して当て板６に至り、溶接部７の近傍
で大きな屈曲を生じる。このため、溶接部７に応力が集
中し易いという問題点を生じる。"Problems to be Solved by the Invention" However, because the difference in linear expansion coefficient between carbon steel and titanium is relatively large (for example, about 30% difference), and because the filler metal 5 is temporarily welded, Since the cladding layer 1 is not connected to the cladding layer 1, the lines of force when thermal displacement such as expansion occurs will flow from the cladding layer 1 via the welded part 7, as shown by the chain line R in FIG. 4(D). This leads to the backing plate 6, where a large bend occurs near the welded portion 7. Therefore, a problem arises in that stress tends to concentrate on the welded portion 7.
本発明は、このような従来技術の問題点を解決しようと
するものであり、シールを必要とする溶接部に発生する
応力を抑制して、熱膨張による影響を受けることの少な
い溶接継手を形成することを目的としているものである
。The present invention aims to solve the problems of the prior art, and aims to suppress the stress generated in welded parts that require sealing, thereby forming welded joints that are less affected by thermal expansion. It is intended to.
「問題点を解決するための手段」
クラッドの一部を除去して母材を露出させ、該母材の露
出箇所に溶接継手を形成するとともに、屈曲部を有する
当て板の両側部を溶接継手の両側に位置しているクラッ
ド層に溶接するようにして、クラッド層から当て板に変
位力か加えられたときに、屈曲部をわずかに屈曲または
伸ばすことによって、変位を吸収するものであり、この
ため、クラッド層と当て板との溶接部に、変位にとらな
う応力が作用しないものである。``Means for solving the problem'' A part of the cladding is removed to expose the base metal, a welded joint is formed at the exposed part of the base metal, and both sides of the caul plate having the bent part are welded together. Welded to the cladding layers located on both sides of the plate, when a displacement force is applied from the cladding layer to the backing plate, the bending part is slightly bent or stretched to absorb the displacement, Therefore, stress due to displacement does not act on the welded portion between the cladding layer and the backing plate.
「実施例」
以下、本発明に係るクラッド鋼の溶接方法の一実施例を
、第１図（Ａ）（Ｂ）と、第４図（Ａ）（Ｂ）とに基づ
いて説明する。"Example" Hereinafter, an example of the clad steel welding method according to the present invention will be described based on FIGS. 1(A) and (B) and FIGS. 4(A) and (B).
該−実施例にあって、溶接工程の途中までは、第４図（
Ａ ）（Ｂ）に示す技術を適用するようにしており、次
いで、第１図（Ａ）（Ｂ）に示す技術を適用するもので
ある。In this example, up to the middle of the welding process is shown in Fig. 4 (
The techniques shown in A) and (B) are applied, and then the techniques shown in FIGS. 1A and 1B are applied.
即ち、クラッド鋼におけるクラッド層１が、チタンまた
はチタン合金である場合、クラッド層ｌを一部除去して
母材２を露出させ、露出状態の母材２に溶接開先３を形
成して、まず、溶接開先３の部分を溶接して、第４図（
Ａ）に示す溶接継手４を形成することにより、両母材２
・Ｂを一体に接続する。そして、溶接継手４の両側にお
ける前記クラブト層１の間に、チタンまたはチタン合金
からなる埋め金５を第・１図（Ａ ）の矢印のように挿
入して、溶接継手４の上を覆っｆこ状態としておいて、
第４図（Ｂ）に示すように、埋め金５とクラッド層１と
の間を仮止め溶接する。That is, when the cladding layer 1 of the clad steel is titanium or a titanium alloy, a part of the cladding layer 1 is removed to expose the base material 2, and a welding groove 3 is formed in the exposed base material 2, First, weld the weld groove 3 part as shown in Fig. 4 (
By forming the welded joint 4 shown in A), both base materials 2
・Connect B together. Then, filler metal 5 made of titanium or titanium alloy is inserted between the Crabstone layers 1 on both sides of the welded joint 4 as shown by the arrow in FIG. 1 (A) to cover the welded joint 4. In this state,
As shown in FIG. 4(B), the filling metal 5 and the cladding layer 1 are temporarily welded.
次いて、第１図（Ａ ）に示すように、予め特殊の形状
に形成しておいた当て仮８で、埋め金５の上を覆って、
第１図（Ｂ）に示すように、すみ肉溶接によりクラッド
層１に溶接固定する。この場合の当て板８は、チタンま
たはチタン合金からなる材料を成形する等の方法で、第
１図に示す形状に予め形成しておくようになし、中間部
に大きな屈曲部９を有するとともに、両側部ＩＯが平板
状とされ、屈曲部９の厚さ寸法りは屈曲変形を許容する
ように小さく、さらに、両側部■０の幅は埋め金５の幅
よりも大きくなるように設定されるものである。Next, as shown in FIG. 1(A), the top of the filler metal 5 is covered with a patch 8 that has been previously formed into a special shape.
As shown in FIG. 1(B), it is welded and fixed to the cladding layer 1 by fillet welding. The patch plate 8 in this case is pre-formed into the shape shown in FIG. 1 by molding a material made of titanium or a titanium alloy, and has a large bent part 9 in the middle part. Both side parts IO are made into a flat plate shape, the thickness dimension of the bent part 9 is small so as to allow bending deformation, and the width of both side parts 0 is set to be larger than the width of the filler metal 5. It is something.
また、当て仮８における屈曲部９と、クラッド層１及び
埋め金５との間には、中空部１１が形成されるｆこめ、
この中空部ＩＩと母材２の外側とが連通ずるように、漏
洩検出孔１２を明け、当て板８におけろ両側部ＩＯの溶
接部７のノール性を確認するようにすることができろ。In addition, a hollow part 11 is formed between the bent part 9 of the patch 8 and the cladding layer 1 and the filler metal 5.
The leakage detection hole 12 can be opened so that the hollow part II and the outside of the base metal 2 communicate with each other, so that the welded part 7 of the both sides IO of the backing plate 8 can be checked. .
このような溶接方法で、クラッド鋼を接続すると、熱膨
張によって生じろ変（ケカか、クラッド層１に作用して
も、当て仮８の箇所では、屈曲部９の屈曲度合が変化す
る二とにより、変位を吸収できるので、両側部１０にお
ける溶接部７には、変位にともなう応力が生じないこと
になる。When clad steel is connected using such a welding method, the degree of bending of the bent portion 9 will change at the location of the contact 8 even if it acts on the cladding layer 1 due to thermal expansion. As a result, the displacement can be absorbed, so that no stress is generated in the welded portions 7 on both sides 10 due to the displacement.
一方、第２図（ＡＸＢ）は、クラッド鋼を溶接によって
Ｔ字状に接続する方法を示しており、第２図（Ａ）のよ
うに、一実施例における当て板８の間に、Ｔ字状当て板
１３を矢印で示すように挿入して、Ｔ字状当て板１３の
縁及び継ぎ目を溶接し、溶接部７の健全性を維持するも
のである。On the other hand, FIG. 2 (AXB) shows a method of connecting clad steel in a T-shape by welding, and as shown in FIG. The T-shaped backing plate 13 is inserted as shown by the arrow, and the edges and seams of the T-shaped backing plate 13 are welded to maintain the integrity of the welded portion 7.
次いで第３図は、本発明に係るクラッド鋼の溶接方法の
他の実施例を示すもので、埋め金５を覆う当て板８の屈
曲部９が波状とされ、この場合、例えばチタンまたはチ
タン合金からなる平板の両面を切削加工して、波形形状
としている。この例にあっても、クラッド層ｌからの変
位を屈曲部９で吸収して、溶接部７に応力が集中する等
の影響を付与しないようにすることができるものである
。Next, FIG. 3 shows another embodiment of the method for welding clad steel according to the present invention, in which the bent part 9 of the patch plate 8 covering the filler metal 5 is formed into a wave shape, and in this case, for example, titanium or a titanium alloy is used. Both sides of the flat plate are cut into a wavy shape. In this example as well, the displacement from the cladding layer 1 can be absorbed by the bent portion 9, so that effects such as stress concentration on the welded portion 7 can be prevented.
なお、実施例の説明では、クラッド層がチタンまたはチ
タン合金であるとしたが、これらの構成材料に限定され
るものではなく、母材とクラッド層との線膨張係数の差
があるもの、大きいもの等に適用できるものである。ま
°た、屈曲部９の数や形状は、クラッド層Ｉの変位を吸
収できるものであれば、実施例の形状に限定するもので
はない。In addition, in the explanation of the example, the cladding layer is made of titanium or a titanium alloy, but it is not limited to these constituent materials. It can be applied to things, etc. Further, the number and shape of the bent portions 9 are not limited to the shape of the embodiment as long as the displacement of the cladding layer I can be absorbed.
「発明の効果」
以上説明したように、本発明におけるクラッド鋼の溶接
方法によれば、
■クラッド層の間を屈曲部を有する当て板で接続し、ク
ラッド層に熱膨張に基づく変位が生じたときは、当て板
の屈曲部の屈曲度合を変えて、変位を吸収するものであ
るから、クラッド層との溶接部に変位に基づく応力を作
用させないようにすることができる。"Effects of the Invention" As explained above, according to the method of welding clad steel according to the present invention, ■The clad layers are connected by a patch plate having a bent part, and displacement occurs in the clad layer due to thermal expansion. In this case, since the displacement is absorbed by changing the bending degree of the bent portion of the backing plate, it is possible to prevent stress due to displacement from acting on the welded portion with the cladding layer.
■当て板の屈曲部は、わずかな変位を吸収させるもので
あるから、成形、切削加工等の方法で形成することがで
き、実用性が高く応用範囲が広い。■Since the bent portion of the backing plate absorbs slight displacement, it can be formed by molding, cutting, etc., and is highly practical and has a wide range of applications.
等の効果を奏するものである。It has the following effects.
第１図（Ａ）（Ｂ）は本発明に係るクラッド鋼の溶接方
法の一実施例における要部工程順の説明図、第２図（Ａ
）（Ｂ）は第１図の方法をＴ字型継手に適用した例を示
す斜視図、第３図は本発明に係るクラッド鋼の溶接方法
の他の実施例を示す横断面図、第４図（Ａ）ないしくＤ
）は溶接方法の従来例における工程順の説明図である。
Ｉ・・・・・・クラブト層、２・・・・・・母材、３・
・・・・溶接開先、４・・・・・溶接継手、５・・・・
・・埋め金、７・・・・・・溶接部、８・・・・・当て
板、９・・・・・・屈曲部、１０・・・・・・両側部、
１１・・・・・・中空部、１２・・・・・・漏洩検出孔
、１３・・・・・Ｔ字状当て板。
出願人 石川島播磨重工業株式会社
第４図
（Ａ）
ｃＢン
第４図
（Ｄ）FIGS. 1(A) and 1(B) are explanatory diagrams of the order of main steps in an embodiment of the clad steel welding method according to the present invention, and FIG.
)(B) is a perspective view showing an example in which the method of FIG. 1 is applied to a T-shaped joint, FIG. 3 is a cross-sectional view showing another embodiment of the clad steel welding method according to the present invention, Diagram (A) or D
) is an explanatory diagram of the process order in a conventional example of the welding method. I... Crab layer, 2... Base material, 3.
...Welding groove, 4...Welding joint, 5...
...Filling metal, 7...Welding part, 8...Packing plate, 9...Bending part, 10...Both sides,
11...Hollow part, 12...Leak detection hole, 13...T-shaped backing plate. Applicant: Ishikawajima Harima Heavy Industries Co., Ltd. Figure 4 (A) Figure 4 (D)
Claims (1)
出箇所に溶接継手を形成するとともに、屈曲部を有する
当て板の両側部を溶接継手の両側に位置しているクラッ
ド層に溶接することを特徴とするクラッド鋼の溶接方法
。A part of the cladding is removed to expose the base metal, a welded joint is formed at the exposed part of the base metal, and both sides of the caul plate having the bent portion are attached to the cladding layer located on both sides of the welded joint. A method of welding clad steel characterized by welding.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11683786A JPS62275579A (en) | 1986-05-21 | 1986-05-21 | Welding method for clad steel |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11683786A JPS62275579A (en) | 1986-05-21 | 1986-05-21 | Welding method for clad steel |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62275579A true JPS62275579A (en) | 1987-11-30 |
Family
ID=14696851
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11683786A Pending JPS62275579A (en) | 1986-05-21 | 1986-05-21 | Welding method for clad steel |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62275579A (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112548388A (en) * | 2020-12-01 | 2021-03-26 | 湖南省特种设备检验检测研究院湘潭分院 | Welding method for thick-wall composite plate and small-diameter pipe of container |
-
1986
- 1986-05-21 JP JP11683786A patent/JPS62275579A/en active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112548388A (en) * | 2020-12-01 | 2021-03-26 | 湖南省特种设备检验检测研究院湘潭分院 | Welding method for thick-wall composite plate and small-diameter pipe of container |
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