JPS62279092A - ビ−ム溶接方法 - Google Patents
ビ−ム溶接方法Info
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- JPS62279092A JPS62279092A JP61122591A JP12259186A JPS62279092A JP S62279092 A JPS62279092 A JP S62279092A JP 61122591 A JP61122591 A JP 61122591A JP 12259186 A JP12259186 A JP 12259186A JP S62279092 A JPS62279092 A JP S62279092A
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Landscapes
- Welding Or Cutting Using Electron Beams (AREA)
- Laser Beam Processing (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】
３、発明の詳細な説明
〔産業上の利用分野〕
本発明は、接合部位にレーザビーム又は電子ビーム等の
高エネルギー密度熱源を照射して溶接するビーム溶接方
法に係わり、特に、軟鋼板の接合部位に溶接フィラーを
供給して溶接する接合部位の延性を確保するビーム溶接
方法に関する。
高エネルギー密度熱源を照射して溶接するビーム溶接方
法に係わり、特に、軟鋼板の接合部位に溶接フィラーを
供給して溶接する接合部位の延性を確保するビーム溶接
方法に関する。
レーザビーム又は電子ビーム等の高エネルギー密度熱源
を照射して溶接するレーザ溶接又は電子ビーム溶接等の
ビーム溶接方法は、溶接ビード部が狭くその熱影響の及
ぶ範囲が小さいので、溶接歪を嫌う部材の溶接方法とし
て、叉、熱源であるレーザビーム、電子ビーム等のエネ
ルギー密度が極めて高く溶接スピードが極めて速いので
、高速の溶接方法して広く行われている。
を照射して溶接するレーザ溶接又は電子ビーム溶接等の
ビーム溶接方法は、溶接ビード部が狭くその熱影響の及
ぶ範囲が小さいので、溶接歪を嫌う部材の溶接方法とし
て、叉、熱源であるレーザビーム、電子ビーム等のエネ
ルギー密度が極めて高く溶接スピードが極めて速いので
、高速の溶接方法して広く行われている。
このようなビーム溶接方法を開示したものとして、特開
昭５５−６８１９２号公報、特開昭５５−７５８８７号
公報等がある。
昭５５−６８１９２号公報、特開昭５５−７５８８７号
公報等がある。
このビーム溶接方法は、熱源であるレーザビーム、電子
ビーム等のエネルギー密度が極めて高く、溶接スピード
が極めて速いため、前記軟鋼板の接合部である溶接と一
ド部が、急熱急冷で焼入れ硬化を起こして硬度が大幅に
アップし、それに伴って大幅に延性が低下するのが常で
あった。
ビーム等のエネルギー密度が極めて高く、溶接スピード
が極めて速いため、前記軟鋼板の接合部である溶接と一
ド部が、急熱急冷で焼入れ硬化を起こして硬度が大幅に
アップし、それに伴って大幅に延性が低下するのが常で
あった。
そのため、前記ビーム溶接方法により溶接されたこの軟
鋼板に塑性加工を行う場合、この軟鋼板は、前記溶接ビ
ード部から割れが入り易い、即ち、プレス成形等を行う
場合、通常の軟鋼板に比べ成形性が低下することになる
。
鋼板に塑性加工を行う場合、この軟鋼板は、前記溶接ビ
ード部から割れが入り易い、即ち、プレス成形等を行う
場合、通常の軟鋼板に比べ成形性が低下することになる
。
それで、軟鋼板をビーム溶接方法により溶接する場合、
予熱、後熱等の熱処理を施し、調質することによりある
程度の延性を確保していた。
予熱、後熱等の熱処理を施し、調質することによりある
程度の延性を確保していた。
しかし、前記従来の様に、レーザ溶接、電子ビーム溶接
等のビーム溶接を行う場合に、接合部位の熱処理によっ
て溶接ビード部の大幅な硬度上昇を抑える方法では、予
熱、後熱を行わねばならず、その為の熱処理装置が必要
になり設置スペースを必要すると共に、予熱、後熱の為
の電力を要し生産コストが高くなると云う問題があった
。
等のビーム溶接を行う場合に、接合部位の熱処理によっ
て溶接ビード部の大幅な硬度上昇を抑える方法では、予
熱、後熱を行わねばならず、その為の熱処理装置が必要
になり設置スペースを必要すると共に、予熱、後熱の為
の電力を要し生産コストが高くなると云う問題があった
。
また、予熱、後熱に時間がかかって溶接作業の速度が遅
くなると共に、熱歪が増加するため、このビーム溶接の
大きな特徴である高速溶接、或いは、低歪溶接が損なわ
れると云う問題があった。
くなると共に、熱歪が増加するため、このビーム溶接の
大きな特徴である高速溶接、或いは、低歪溶接が損なわ
れると云う問題があった。
従って、本発明の目的は、軟鋼板のビーム溶接に於いて
、熱処理による溶接速度の低下や熱歪の増加を招くこと
なく、確実に、溶接ビード部の大幅な硬度上昇を抑え、
成形性を損なわなず、延性を確保することにある。
、熱処理による溶接速度の低下や熱歪の増加を招くこと
なく、確実に、溶接ビード部の大幅な硬度上昇を抑え、
成形性を損なわなず、延性を確保することにある。
そこで、本発明は、軟鋼板のビーム溶接に於いて、接合
部位に鉄を主成分とし炭素含有量が０゜０１重量％以下
の溶接フィラーを供給して前記軟鋼板と共に溶融させて
、溶接ビード部の大幅な硬度上昇を抑えることを特徴と
する。
部位に鉄を主成分とし炭素含有量が０゜０１重量％以下
の溶接フィラーを供給して前記軟鋼板と共に溶融させて
、溶接ビード部の大幅な硬度上昇を抑えることを特徴と
する。
具体的には、本発明に係わるビーム溶接方法は、軟鋼板
の接合部位にレーザビーム又は電子ビーム等の高エネル
ギー密度熱源を照射して溶接するビーム溶接方法におい
て、前記軟鋼板の接合部位に鉄を主成分とし炭素含有量
が０．０１重量％以下の溶接フィラーを供給して前記軟
鋼板と共に溶融させて溶接することを特徴とする。
の接合部位にレーザビーム又は電子ビーム等の高エネル
ギー密度熱源を照射して溶接するビーム溶接方法におい
て、前記軟鋼板の接合部位に鉄を主成分とし炭素含有量
が０．０１重量％以下の溶接フィラーを供給して前記軟
鋼板と共に溶融させて溶接することを特徴とする。
かかる本発明のビーム溶接方法によれば、軟鋼板の接合
部位に鉄を主成分とし炭素含有量が０゜０１重量％以下
の溶接フィラーを供給して前記軟鋼板と共に溶融して、
溶接ビード部を形成する為、この溶接ビード部の大幅な
硬度上昇が抑えられ、成形性を損なわないだけの延性を
確保出来る。
部位に鉄を主成分とし炭素含有量が０゜０１重量％以下
の溶接フィラーを供給して前記軟鋼板と共に溶融して、
溶接ビード部を形成する為、この溶接ビード部の大幅な
硬度上昇が抑えられ、成形性を損なわないだけの延性を
確保出来る。
次に、本発明に係わる・ビーム溶接方法の実施例を、図
面を参照しながら説明する。
面を参照しながら説明する。
第１図及び第２図は本発明にかかるビーム溶接方法の一
実施例を示したもので、第１図は溶接前の軟鋼板の接合
部位近傍の断面図、第２図は溶接後の軟鋼板の溶接ビー
ド部近傍の断面図である。
実施例を示したもので、第１図は溶接前の軟鋼板の接合
部位近傍の断面図、第２図は溶接後の軟鋼板の溶接ビー
ド部近傍の断面図である。
第３図は炭素含有量の異なる複数種類の溶接フィラーを
使った場合の溶接ビード部の硬さの分布の変化を示す線
図、第４図は炭素含有量の異なる複数種類の溶接フィラ
ーを使つた場合の第３図の線図に於ける溶接ビード部の
硬さの最高値の変化を示す線図である。
使った場合の溶接ビード部の硬さの分布の変化を示す線
図、第４図は炭素含有量の異なる複数種類の溶接フィラ
ーを使つた場合の第３図の線図に於ける溶接ビード部の
硬さの最高値の変化を示す線図である。
第１図及び第２図において、符号１は溶接部材である軟
鋼板であり、重量比にて、Ｃ：０．０５％、３ｉ：０．
０２％、Ｍｎ：０．２２％、Ｐ：０．０１７％、ｓ：ｏ
、ｏｔｓ％、残部実質的に１１８からなる組成を有し、
厚さが０．８鶴の板材である。
鋼板であり、重量比にて、Ｃ：０．０５％、３ｉ：０．
０２％、Ｍｎ：０．２２％、Ｐ：０．０１７％、ｓ：ｏ
、ｏｔｓ％、残部実質的に１１８からなる組成を有し、
厚さが０．８鶴の板材である。
第１図の符号１ａは、前記軟鋼板１の一端部である接合
部位を示す。
部位を示す。
第１図の符号２は、溶接フィラーであり、直径が０．９
鶴の線材である。
鶴の線材である。
第１図の符号３は、図示してないレーザ溶接装置から照
射されたレーザビームである。
射されたレーザビームである。
第２図の符号４は、第１図の軟鋼板ｌの接合部位１ａに
形成された溶接ビード部を示す。
形成された溶接ビード部を示す。
そして、前記溶接フィラー２として、表１に示す様に、
重量比にて、Ｃ：０．０９％、５ｉｌｏ。
重量比にて、Ｃ：０．０９％、５ｉｌｏ。
４４％、Ｍｎ−０，９６％、Ｐ：０．０１２％、Ｓ：０
．０１８％、残部実質的にＦｅからなる組成を有する炭
酸ガスアーク溶接用溶接フィラー（比較例１）の他に、
組成分の中Ｓ ｉ、Ｍ ｎ ％ Ｐ、Ｓの重量比は前記
比較例１の炭酸ガスアーク溶接用フィラーと同じで、炭
素含有量が重量比にて０゜０５８％（比較例２） 、０
．０３７％（比較例３）、０．０１５％（比較例４）、
０．０１％（実施例１） 、０．００５％（実施例２）
、及び、０．０００６％（実施例３）である炭素含有量
の異なる６種類の溶接フィラーを使用し、前記軟鋼板１
の互いのギャップＧ（第１図）を０．２ｍｍにとり、前
記図示してないレーザ溶接装置の出力を２．５キロワツ
トに、前記レーザビームの走査速度を毎分４ｍに鯛整し
て、第１図に示す様にこのレーザビーム３を軟鋼板１の
接合部位１ａに照射して、溶接を行った。
．０１８％、残部実質的にＦｅからなる組成を有する炭
酸ガスアーク溶接用溶接フィラー（比較例１）の他に、
組成分の中Ｓ ｉ、Ｍ ｎ ％ Ｐ、Ｓの重量比は前記
比較例１の炭酸ガスアーク溶接用フィラーと同じで、炭
素含有量が重量比にて０゜０５８％（比較例２） 、０
．０３７％（比較例３）、０．０１５％（比較例４）、
０．０１％（実施例１） 、０．００５％（実施例２）
、及び、０．０００６％（実施例３）である炭素含有量
の異なる６種類の溶接フィラーを使用し、前記軟鋼板１
の互いのギャップＧ（第１図）を０．２ｍｍにとり、前
記図示してないレーザ溶接装置の出力を２．５キロワツ
トに、前記レーザビームの走査速度を毎分４ｍに鯛整し
て、第１図に示す様にこのレーザビーム３を軟鋼板１の
接合部位１ａに照射して、溶接を行った。
その結果、第２図に示す軟鋼板１の線５で示す部位での
硬さは、溶接ビード部４のビードセンター６からの距離
を横軸にとると、第３図に示す様になり、比較例１であ
る炭素含有量が重量比にて０．０９％の炭酸ガスアーク
溶接用溶接フィラーに比べ、炭素含有量がより低い他の
溶接フィラー、即ち、比較例２、比較例３、比較例４、
及び、実施例１、実施例２、実施例３の方が、その炭素
含有量の少なさに応じて母材である軟鋼板１に対する硬
さの上昇が抑えられている。
硬さは、溶接ビード部４のビードセンター６からの距離
を横軸にとると、第３図に示す様になり、比較例１であ
る炭素含有量が重量比にて０．０９％の炭酸ガスアーク
溶接用溶接フィラーに比べ、炭素含有量がより低い他の
溶接フィラー、即ち、比較例２、比較例３、比較例４、
及び、実施例１、実施例２、実施例３の方が、その炭素
含有量の少なさに応じて母材である軟鋼板１に対する硬
さの上昇が抑えられている。
そして、第３図の線５で示す部位の硬さの最高値は、溶
接フィラーの炭素含有量を横軸にとると、第４図に示す
様になり、炭素含有量に応じて硬さが高くなっており、
炭素含有量が重量比にて、０゜０１％以下では、即ち、
実施例１、実施例２、実施例３では、硬さの上昇が大幅
に抑えられている。
接フィラーの炭素含有量を横軸にとると、第４図に示す
様になり、炭素含有量に応じて硬さが高くなっており、
炭素含有量が重量比にて、０゜０１％以下では、即ち、
実施例１、実施例２、実施例３では、硬さの上昇が大幅
に抑えられている。
その結果、その炭素含有量が重量比にて０．０１％以下
の溶接フィラー２である実施例１、実施例２、実施例３
の溶接フィラー２を使ってレーザ溶接により付き合わせ
接合を行った軟鋼板１は、プレス成形を行う場合の成形
性が、母材である軟鋼板１に近すき、第２図の接合部４
からの割れは、生じなかった。
の溶接フィラー２である実施例１、実施例２、実施例３
の溶接フィラー２を使ってレーザ溶接により付き合わせ
接合を行った軟鋼板１は、プレス成形を行う場合の成形
性が、母材である軟鋼板１に近すき、第２図の接合部４
からの割れは、生じなかった。
尚、本実施例は、溶接フィラー２として、Ｃ（炭素）を
除く組成分が重量比にてＳｌ：０．４４％、Ｍｎ：０．
９６％、Ｐ：０．０１２％、Ｓ：０．０１８％、残部実
質的にＦｅからなる溶接フィラーを用いたが、本発明は
、これに限定されるものではなく、３１％ Ｍｎ、Ｐ％
Ｓ等の各成分は前記重量比以外であっても良く、また
、他の成分を含んでいても良い。
除く組成分が重量比にてＳｌ：０．４４％、Ｍｎ：０．
９６％、Ｐ：０．０１２％、Ｓ：０．０１８％、残部実
質的にＦｅからなる溶接フィラーを用いたが、本発明は
、これに限定されるものではなく、３１％ Ｍｎ、Ｐ％
Ｓ等の各成分は前記重量比以外であっても良く、また
、他の成分を含んでいても良い。
以上、述べた様に、かかる本発明によれば、従来の様に
、軟鋼板に熱処理を施すことなく、接合部の硬さを抑え
、延性を確保出来、ビーム溶接による接合後、この軟鋼
板にプレス成形を行っても、ビーム溶接による接合部に
割れを生じ難く、必要な成形性を確保出来る。
、軟鋼板に熱処理を施すことなく、接合部の硬さを抑え
、延性を確保出来、ビーム溶接による接合後、この軟鋼
板にプレス成形を行っても、ビーム溶接による接合部に
割れを生じ難く、必要な成形性を確保出来る。
また、熱処理を施す必要が無いので、その為の熱処理装
置が必要なくなり、その設置スペースも不要となると共
に、溶接速度を上げることが出来ると云う優れた効果を
奏する。
置が必要なくなり、その設置スペースも不要となると共
に、溶接速度を上げることが出来ると云う優れた効果を
奏する。
さらに叉、熱処理を施す必要が無いので、その熱影響の
及ぶ範囲が極めて狭く、溶接歪を大幅に抑えることが出
来ると云う優れた効果を奏する。
及ぶ範囲が極めて狭く、溶接歪を大幅に抑えることが出
来ると云う優れた効果を奏する。
第１図及び第２図は本発明にかかるビーム溶接方法の一
実施例を示したもので、第１図は溶接前の軟鋼板の接合
部位近傍の断面図、第２図は溶接後の軟鋼板の溶接ビー
ド部近傍の断面図である。 第３図は炭素含有量の異なる複数種類の溶接フィラーを
使った場合の溶接ビード部の硬さの分布の変化を示す線
図、第４図は炭素含有量の異なる複数種類の溶接フィラ
ーを使った場合の第３図の線図に於ける溶接ビード部の
硬さの最高値の変化を示す線図である。 １ ・・・・軟鋼板 １ａ ・・・・接合部位 ２ ・・・・溶接フィラー ３・・・・レーザビーム
実施例を示したもので、第１図は溶接前の軟鋼板の接合
部位近傍の断面図、第２図は溶接後の軟鋼板の溶接ビー
ド部近傍の断面図である。 第３図は炭素含有量の異なる複数種類の溶接フィラーを
使った場合の溶接ビード部の硬さの分布の変化を示す線
図、第４図は炭素含有量の異なる複数種類の溶接フィラ
ーを使った場合の第３図の線図に於ける溶接ビード部の
硬さの最高値の変化を示す線図である。 １ ・・・・軟鋼板 １ａ ・・・・接合部位 ２ ・・・・溶接フィラー ３・・・・レーザビーム
Claims (1)
- 軟鋼板の接合部位にレーザビーム又は電子ビーム等の高
エネルギー密度熱源を照射して溶接するビーム溶接方法
において、前記軟鋼板の接合部位に鉄を主成分とし炭素
含有量が０．０１重量％以下の溶接フィラーを供給して
前記軟鋼板と共に溶融させて溶接することを特徴とする
ビーム溶接方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61122591A JPS62279092A (ja) | 1986-05-28 | 1986-05-28 | ビ−ム溶接方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61122591A JPS62279092A (ja) | 1986-05-28 | 1986-05-28 | ビ−ム溶接方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62279092A true JPS62279092A (ja) | 1987-12-03 |
| JPH0512079B2 JPH0512079B2 (ja) | 1993-02-17 |
Family
ID=14839715
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61122591A Granted JPS62279092A (ja) | 1986-05-28 | 1986-05-28 | ビ−ム溶接方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62279092A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH03221280A (ja) * | 1990-01-27 | 1991-09-30 | Kobe Steel Ltd | レーザーによる溶接方法 |
| JPH03230880A (ja) * | 1990-02-02 | 1991-10-14 | Kobe Steel Ltd | レーザーによる溶接方法 |
| JP2012106290A (ja) * | 2012-02-24 | 2012-06-07 | Nippon Steel Corp | 耐脆性破壊発生特性に優れた電子ビーム溶接継手 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5853390A (ja) * | 1981-09-26 | 1983-03-29 | Nippon Steel Corp | 極低炭素鋼の集中熱源を利用する溶接法 |
| JPS5976678A (ja) * | 1982-10-22 | 1984-05-01 | Nippon Steel Corp | サブマ−ジア−ク溶接方法 |
-
1986
- 1986-05-28 JP JP61122591A patent/JPS62279092A/ja active Granted
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5853390A (ja) * | 1981-09-26 | 1983-03-29 | Nippon Steel Corp | 極低炭素鋼の集中熱源を利用する溶接法 |
| JPS5976678A (ja) * | 1982-10-22 | 1984-05-01 | Nippon Steel Corp | サブマ−ジア−ク溶接方法 |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH03221280A (ja) * | 1990-01-27 | 1991-09-30 | Kobe Steel Ltd | レーザーによる溶接方法 |
| JPH03230880A (ja) * | 1990-02-02 | 1991-10-14 | Kobe Steel Ltd | レーザーによる溶接方法 |
| JP2012106290A (ja) * | 2012-02-24 | 2012-06-07 | Nippon Steel Corp | 耐脆性破壊発生特性に優れた電子ビーム溶接継手 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0512079B2 (ja) | 1993-02-17 |
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