JPS63192563A - Tig自動円周溶接方法 - Google Patents

Tig自動円周溶接方法

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JPS63192563A
JPS63192563A JP2484087A JP2484087A JPS63192563A JP S63192563 A JPS63192563 A JP S63192563A JP 2484087 A JP2484087 A JP 2484087A JP 2484087 A JP2484087 A JP 2484087A JP S63192563 A JPS63192563 A JP S63192563A
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JP
Japan
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welding
tig
automatic
circumferential
thin
Prior art date
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Pending
Application number
JP2484087A
Other languages
English (en)
Inventor
Toshio Kato
敏雄 加藤
Atsushi Makino
敦 牧野
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Nippon Steel Nisshin Co Ltd
Original Assignee
Nisshin Steel Co Ltd
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Publication date
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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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明はステンレス鋼鋼管の如き薄肉管を突き合わせて
その突合せ線に沿って円周方向に自動的にTIG溶接す
る際に、突合せ部の開先等の裕度を大きく取っても良好
な溶接を可能とするTIG自動円周溶接方法に関するも
のである。
〔従来の技術及び問題点〕
ステンレス鋼鋼管の如き薄肉管の突合せ接合方法として
はTIG溶接法が好まし〈実施されており、特に近年は
それを自動的に行うTIG自動円周溶接方法が実施され
ている。
その方法は、第4図に示す如く薄肉管1,2のいずれか
一力に円周自動溶接機の回転ヘッド(図示せず)を取り
付け、各薄肉管1,2の端面同士を治工具を用いて正確
に突き合わせた後、回転ヘッド(図示せず)に具備され
ている溶接トーチ6の電極7を薄肉管1と2との突合せ
線3に沿って円周方向に移動させてTIG溶接していた
のである。
〔発明が解決しようとする問題点〕
しかしながら、このような従来のTIG自動円周溶接方
法においては、薄肉管1と2との突合せが正確に行われ
ていれば、第4図に示す如く溶接ビード4′は突合せ線
3に沿ってほぼ対称に形成されるので良好な溶接が可能
であって能率良くTIG自動円周溶接を実施することが
可能であるが、第5図に示す如く突合せ部において薄肉
管1と2との突合せ部に段差Hが生じているとTIG自
動円周溶接を行った場合に溶融した金属がアーク力によ
って押されて低い位置の薄肉管1の方向に流れて溶接ビ
ード4′が溶接線に対して対称にならず溶接不良を惹起
する原因となり、時には第6図に示す如く溶接ビード4
′の内面が溶接線から大きく外れて未溶接部分8が生ず
るようになる。このような未溶接部分8が生じても、溶
接ビード4′の外面(表面)は溶接線に沿って僅かに傾
斜しているか又は蛇行している程度であるために未熟練
者にとっては見掛は上あたかも正常に溶接されているよ
うに見えるので、かなりの熟練者でなければ良好な自動
円周溶接は困難であると共に特に熟練者の少ない現場溶
接にTIG自動円周溶接を採用することを困難にしてい
たという問題点があった。
〔問題点を解決するための手段〕
本発明者等は上記従来技術の問題点を解決すべく鋭意研
究の結果、TIG自動円周溶接における溶接不良の発生
原因の中で最大のものは薄肉管の突合せ部における段差
による溶接ビードの傾斜によるものであることを究明し
、かかる原因はTIG自動溶接を2回行って最初のTI
G自動溶接で薄肉管の表面に2本の薄肉管の突合せ線に
沿って平坦化した溶接ビードを形成して段差を解消せし
めた後に同一溶接線に沿って円周方向に再度TIG自動
溶接を行えば良いことを究明して本発明を完成したので
ある。
すなわち本発明は、2本の薄肉管を突き合わせてその突
合せ線に沿って円周方向に自動的にTIG溶接する方法
において、前記突合せ線に沿って円周方向に最初のTI
G自動溶接を行って突合せ線の部分を平坦化せしめた後
に同一溶接線に沿って円周方向に再度TIG自動溶接を
行うことを同一にするTIG自動円周溶接方法に関する
ものである。
[構成の説明〕 以下、本発明方法を図面によって詳細に説明する。
第1図は本発明に係るTIG自動円周溶接方法を大きな
段差を有する水平な薄肉管に実施した場合の溶接ビード
の形成状態を示す部分拡大断面説明図、第2図は同斜視
図、第3図は本発明に係るTIG自動円周溶接方法を大
きな段差を有する垂直な薄肉管に実施した場合の溶接ビ
ードの形成状態を示す部分拡大断面説明図である。
図面中、1及び2は端面同士を突き合わせてその突合せ
線に沿って円周方向に自動的にTIG溶接される2本の
薄肉管、3は2本の薄肉管1と2とが突き合わされて円
周方向に自動的にTIG溶接される突合せ線、4は突合
せ線3に沿って円周方向に最初のTIG自動溶接を行っ
て形成された第一溶接ビード、5は突合せ線3に沿って
円周方向に再度のTIG自動溶接を行って形成された第
二溶接ビード、6は2本の薄肉管1と2とのいずれか一
方の薄肉管1又【大2に取り付けられている回転ヘッド
(図示無し)に具備されていて突合せ線3に沿って円周
方向に移動してTIG自動溶接を行う溶接トーチ、7は
溶接トーチ6の電極である。
〔作用〕 本発明方法によって2本の薄肉管1と2とを突き合わせ
て円周方向に自動的にTIG溶接を行うには、先ず治工
具等を用いて2本の薄肉管1と2とを突き合わせると共
にその突合せ線3上に溶接トーチ6の電極7を位置せし
めた後、溶接トーチ6を2本の薄肉管1と2との突合せ
線3に沿って円周方向に自動的に移動せしめながらアー
クを発生させて最初のTIG自動溶接を行って突合せ線
3の部分に第一溶接ビード4を形成させて突合せ部分を
平坦化せしめ、しかる後に同一溶接線に沿って溶接トー
チ6を円周方向に移動せしめながらアークを発生させて
再度TIG自動溶接を行って第一溶接ビード4上に第二
溶接ビード5を形成させるのである。
本発明に係るTIG自動円周溶接方法においては、最初
のT工G自動溶接によって形成された第一溶接ビード4
の形状等の如何にかかわらず同一溶接線に沿って溶接ト
ーチ6を円周方向に移動せしめる再度のTIG自動溶接
を行うことが必要であり、もし最初のTIG自動溶接に
よって形成された第一溶接ビード4の形状等に応じて溶
接1−一チ6を最初の溶接線から移動せしめると溶接不
良が発生することがあるのであり、このように最初のT
IG自動溶接と再度のTIG自動溶接とにおいて溶接ト
ーチ6の位置を移動せしめなくても良いために本発明方
法の実施は極めて容易なのである。また、本発明方法に
おいては溶接接合すべき2本の薄肉管1と2との段差H
が大きい場合には最初のTIG自動溶接にフィラーメタ
ルを使用することが溶接接合すべき2本の薄肉管1及び
/又は2の溶は落ちの発生を防止できて好ましく、更に
最初のTIG自動溶接と再度TIG自動溶接との溶接電
流値は通常同一にしてTIG自動円周溶接を実施すれば
良いが、突合せ部にルートギャップが存在していて溶は
落ち等の発生する恐れがある場合には最初のTIG自動
溶接の溶接電流値を再度のTIG自動溶接の溶接電流値
より小さくして最初のTIG自動溶接では内面ビードが
形成されないようにしてTIG自動円周溶接を実施する
ことが好ましい。なお、2本の薄肉管1と2とを水平状
態で突き合わせてその突合せ線3に沿って円周方向に自
動的にTIG溶接する場合には、溶接トーチ6が薄肉管
1,2の上端から下端へ移動する上進自動円周溶接と下
端から上端へ移動する上進自動円周溶接とでは形成され
る第一溶接ビード4の形状が異なる場合があるので、再
度のTIG自動溶接は溶融金属が下方へ拡がりながら流
れて良好な形状に第二溶接ビード5を形成する溶接トー
チ6が薄肉管1,2の上端から下端への上進自動円周溶
接とすることが好ましい。
〔実施例〕
次に実施例により本発明を具体的に説明する。
実施例l 5US304製で直径114.3mm、肉厚2.0mm
のステンレス鋼鋼管を水平状態で次の条件で突き合わせ
てその突合せ線に沿って円周方向に自動的にTIG溶接
を行った。
(開先条件)  段差:  1.1mmルートギャップ
:  0.3mm (溶接条件) 最初のTIG自動溶接 ピーク電流:  85Amp 5 ベース電流:  45Amp パルス周波数:  21(z 溶接速度:  100mm/min フィラー供給= 1φX 500mm/min再度のT
IG自動溶接 ピーク電流:  95Amp ベース電流:  45Amp パルス周波数:  2Hz 溶接速度:  100mm/min フィラー供給: なし 溶接終了後、溶接部を切断して検査したところ、溶接ビ
ードは第1図に示すように最初のTIG自動溶接によっ
て形成された第一溶接ビード4では突合せ線を大きくは
ずれ、内部に未溶着部分が存在した形跡があったが、再
度のT■G自動溶接によって形成された第二溶接ビード
5では内部に均一な内面ビードが形成されていた。
実施例2 SUS304製で直径114.3mm、肉厚2.0mm
のステンレス鋼鋼管を垂直状態で次の条件で突き合わせ
てその突合せ線に沿って円周方向に自動的にTIG溶接
を行った。
(開先条件)  段差:  0.7mmルートギャップ
: 0・7mm (溶接条件) 最初のTIG自動溶接 ピーク電流:  95Amp ベース電流:  45Amp パルス周波数:  2Hz 溶接速度:  100mm/min フィラー供給: 1φX 500mm/min再度のT
IG自動溶接 ピーク電流:  95Amp ベース電流:  45Amp パルス周波数:  2Hz 溶接速度:  100mm/min フィラー供給: なし 溶接終了後、溶接部を切断して検査したところ、溶接ビ
ードは第3図に示すように均一に形成されていた。この
場合、最初のTIG自動溶接によって形成された第一溶
接ビード4と第二溶接ビード5とにそれぞれ内面ビード
が認められたが、溶接時のバックシールドを確実に行う
ことにより両者が確実に融合していた。
〔効果〕
以上詳述した如く、本発明に係るTIG自動円周溶接方
法は、2本の薄肉管を突き合わせてその突合せ線に沿っ
て円周方向に最初のTIG自動溶接を行って突合せ線の
部分を平坦化せしめた後に同一溶接線に沿って円周方向
に再度TIG自動溶接を行う方法であるので、突き合わ
せた2本の薄肉管がその突合せ線に段差が生じていても
突合せ線に沿って円周方向に行う最初のTIG自動溶接
によって形成された第一溶接ビードでその突合せ線の部
分が平坦化せしめられて段差が解消されるか又は小さく
なり、次いで同一溶接線に沿って円周方向に行う再度T
IG自動溶接によって形成される第二溶接ビードによっ
て突合せ部が均一化されて溶接不良が生じないばかりか
、TIG自動溶接時に開先や薄肉管の突合せの裕度を大
きく取ることを可能とするために未熟練者にとって困難
であったTIG自動溶接を簡単且つ確実に実施すること
を可能として現場において信頼性の高いTIG自動溶接
を可能とする画期的な方法であり、その工業的価値は非
常に大きなものがある。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明に係るTIG自動円周溶接方法を大きな
段差を有する水平な薄肉管に実施した場合の溶接ビード
の形成状態を示す部分拡大断面説明図、第2図は同斜視
図、第3図は本発明に係るTIG自動円周溶接方法を大
きな段差を有する垂直な薄肉管に実施した場合の溶接ビ
ードの形成状態を示す部分拡大断面説明図、第4図は段
差を有しない水平な薄肉管に従来のTIG自動円周溶接
方法を実施した場合の溶接ビードの形成状態を示す部分
拡大断面説明図、第5図は大きな段差を有する水平な薄
肉管に従来のTIG自動円周溶接方法を実施した場合の
溶接ビードの形成状態を示す部分拡大断面説明図、第6
図は第5図の薄肉管内の溶接ビードの形成状態を示す斜
視図である。 1・・・・薄肉管 2・・・・薄肉管 3・・・・突合せ線 4・・・・第一溶接ビード 4′・・・・従来の溶接ビード 5・・・・第二溶接ビード 6・・・・溶接トーチ 7・・・・電極 8・・・・未溶接部分 H・・・・段差

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 2本の薄肉管を突き合わせてその突合せ線に沿つて
    円周方向に自動的にTIG溶接する方法において、前記
    突合せ線に沿つて円周方向に最初のTIG自動溶接を行
    つて突合せ線の部分を平坦化せしめた後に同一溶接線に
    沿つて円周方向に再度TIG自動溶接を行うことを特徴
    とするTIG自動円周溶接方法。 2 最初のTIG自動溶接にフィラーメタルを使用する
    特許請求の範囲第1項に記載のTIG自動円周溶接方法
    。 3 最初のTIG自動溶接の溶接電流値と再度のTIG
    自動溶接の溶接電流値とを同一にする特許請求の範囲第
    1項又は第2項に記載のTIG自動円周溶接方法。 4 最初のTIG自動溶接の溶接電流値を再度のTIG
    自動溶接の溶接電流値より小さくする特許請求の範囲第
    1項又は第2項に記載のTIG自動円周溶接方法。 5 2本の薄肉管を水平状態で突き合わせてその突合せ
    線に沿つて円周方向に自動的にTIG溶接するに際し、
    再度のTIG自動溶接を薄肉管の上端から下端への下進
    自動円周溶接とする特許請求の範囲第1項から第4項ま
    でのいずれか1項に記載のTIG自動円周溶接方法。
JP2484087A 1987-02-06 1987-02-06 Tig自動円周溶接方法 Pending JPS63192563A (ja)

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JP (1) JPS63192563A (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102939181A (zh) * 2010-04-30 2013-02-20 吴圣圭 钨极氩弧焊装置
JP2021074751A (ja) * 2019-11-11 2021-05-20 株式会社ダイテック 接合方法および接合装置

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