WO1997043073A1 - Procede de soudage horizontal et appareillage de soudage - Google Patents

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WO1997043073A1
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Yukio Manabe
Satoru Zenitani
Yoshinori Hiromoto
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Mitsubishi Heavy Industries, Ltd.
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Definitions

  • Kiyoaki Ki is at least concerned with the so-called transverse welding method and its mounting, which may deform the molten pool due to the shadow of force, especially smoke, bridges, and large steel such as power vessels.
  • l.l '' 'J welding means that the joint is almost in contact with water and the joint is facing downwards. Welding of almost water fibers is performed with F facing from above, and transverse welding is defined as' welding to water T- while welding is almost water, n- heading, '/:
  • The' j posture ' refers to the posture in which the' connection is almost ⁇ end- 'vertically.
  • lateral welding is defined as the ⁇ 1 direct force between the base material surface to be welded and the horizontal plane, and more specifically, in the range of 45 ”to 90”. It is defined as a welding method in Norioka, where the line is almost water, and the ft formed by water f-iii] is 0 to 45 ".
  • the present invention can be applied to a range that can be considered as an intermediary region between -upward, downward, and: direction welding. .
  • An object of the present invention is to provide a horizontal welding method and a welding apparatus thereof that are capable of performing high-efficiency welding without causing welding defects such as a standard force and a uniform valve.
  • the wood invention forms a molten pool by melting a base material by a heat source such as an arc, a laser, and an electro-beam, and forms the molten pool at least under the influence of force.
  • a heat source such as an arc, a laser, and an electro-beam
  • a current is applied to the weld pool almost in the direction of the weld line, and a magnetic field is applied to the weld pool in a direction substantially perpendicular to the direction of the front d 'flow. It is characterized in that welding is performed while generating a mouth locker.
  • a later-described embodiment proposes a means for inserting a plurality of additive wires into the weld pool and flowing a current through the wire.
  • the means is not necessarily limited to a plurality of additive wires as long as a current, preferably a unidirectional current, can be applied to the weld pool in the welding line direction.
  • the arc and the laser are arranged so that an arc and a laser beam face a welding heat source of an electron beam and a molten pool formed by the heat source. It is characterized by comprising a plurality of added wires arranged, a power supply for supplying current to the wires, and a magnetic field for applying a magnetic field in a direction crossing the material to the iW weld pool. It is assumed that
  • a shunt device for flowing a portion of the welding current to the additional wire.
  • a plurality of additive wires (two trees in this case) 5a and 5b are connected to the wires on the minus side and the brass side of the power supply 2 for electricity supply, respectively, as shown in Fig. 1.
  • the welding current may be diverted to the additional wire 5b as shown in FIG.
  • the wires 5a and 5b are heated by Joule, and the welding speed of the wires is increased.
  • the area of the wire that absorbs the radiant heat of the arc increases, and the melting ability of the wire increases.
  • the welding method used is to provide a wire heating power supply 102 that also supplies electricity to the melting wire 101, in addition to the TIG arc power supply 100, and to move away from the material 7 by about 10 cm.
  • the welding method power is supplied to the melting wire 101 and the wire 101 is heated by the resistance heating.
  • the welding amount can be improved to about three times that of the ordinary method.
  • the TIG hot-wire welding method and the Miki invention correspond in the point that power is supplied to the molten wire.
  • the former considers that heating the wire by resistance heating and sending the wire in a semi-molten state into the molten pool is F-like, while Invention is almost welded through multiple additive wires T / JP97 / 01533
  • the Laurenkka 11 is lifted up.
  • the former has a single melted wire flowing in the wood, while the wood has almost the same weld line as the molten pool 12.
  • ⁇ This is because a plurality of additive wires 5a and 5b are flowed in order to supply current to the Neither the api nor the added wires 5a, 5b need be solubilized wires.
  • the magnetic field may be provided with a magnetic concentration ": [J step] in which magnetism is applied to the heat source in a concentrated manner.
  • the wood invention is preferably applied to the case where the welding line is almost horizontal, and the force is at least in the molten pool. Welding force while generating a Lenz force in the direction of J ') can achieve the effect of the wood invention along the circle within the defined range of lateral welding that has been performed.
  • FIG. 1 is an explanatory diagram showing a connection circuit in a horizontal welding apparatus according to a first embodiment of the present ⁇ -sword.
  • FIG. 2 is an explanatory view showing a connection path in the horizontal G ′, J welding equipment according to the second embodiment of the wood invention.
  • Fig. 3 is a schematic diagram for explaining the holding of molten metal in the horizontal welding method of the present invention.
  • FIG. 4 is a metamorphic view of a bead shape in horizontal welding, (A) shows a state in which no magnetic field is applied, and (B) shows a cross-sectional view of the bead shape of the present invention.
  • FIG. 5 is an explanatory diagram showing a connection circuit in a horizontal welding apparatus according to a third embodiment of the present invention.
  • FIG. 6 is an explanatory diagram showing a connection circuit in a horizontal welding apparatus according to a fourth embodiment of the present invention.
  • FIG. 7 is an explanatory view showing a connection circuit in a horizontal welding apparatus according to a fifth embodiment of the present invention, and (A) in FIG. 7 is an enlarged perspective view of a magnetic coil portion.
  • FIG. 8 is an explanatory diagram showing a connection circuit in the horizontal welding apparatus according to the sixth protruding example of Kiyoaki Ki.
  • FIG. 9 is a cross-sectional view showing a welded portion by a conventional welding method.
  • m 10 is an explanatory diagram for reducing the welding equipment it in the conventional TIG hot wire welding method.
  • W ⁇ 1, 3, and 4 are based on the first embodiment of wood-based njj, using arc heat for heat source 10, non-consumable electrode (tungsten 'electrode) for pole 13, and horizontal TIG welding method.
  • the welding mode and the welding equipment are as follows.
  • 1 is a welding power source, and [a: an electrode protruding from the welding torch 4 using a normal TIG welding river power source with constant current characteristics.
  • An arc (heat source) is generated between 13 and / 5 material 7, and the base material 7 is melted by this arc heat.
  • the arc heat source 10 is sandwiched between the molten pools 12 J: and the wires 5a and 5b are inserted.
  • 3 ⁇ 4 Connect to the minus side and brass side of power supply 2 respectively, and configure so that current flows in the horizontal direction in the welding direction
  • the power supply 2 for supplying current to the wire is set to a convection current so that a constant electric field can be formed.
  • a part of the welding current may be diverted to the additional wire 5b by the shunt device 8 shown in FIG. 2 together with the wire power supply 2 or instead of the wire power supply 2.
  • the shunt device 8 is constituted by a pair of variable resistors or the like, and is configured to be capable of varying the current supplied to the addition wire 5b.
  • a magnetic coil 6 connected to the excitation power supply 3 is surrounded by the welding torch 4, and a magnetic field 9 can be applied upward from the bottom of FIG. 1 (in a direction perpendicular to the welding direction).
  • a magnetic field 9 can be applied upward from the bottom of FIG. 1 (in a direction perpendicular to the welding direction).
  • FIG. 3 when a current is applied between the additive wires 5a and 5b as shown in FIG. ) A one-way current A is formed.
  • a magnetic field 9 is applied in a horizontal direction that intersects with the welding direction at right angles to the 1-Z direction current A and crosses the welding direction. Therefore, it is possible to obtain a weld bead having a bead shape having no irregularities.
  • the wires 5a and 5b are heated by Joule heating by applying current to the additional wires 5a and 5b, so that the wires 5a and 5b are heated.
  • the welding speed of b increases, the invention of the wooden application further increases the number of additional wires 5a and 5b, thus increasing the number of wires 5a and 5b that absorb the radiant heat of the arc heat source 10. Therefore, the melting ability of the wires 5a and 5b is increased.
  • the effect of the wood example was confirmed from the bead shape by a bead-on-plate welding test.
  • the welding current was DC: 500 A
  • the wire current was DC: 120 A.
  • the melting U speed of the wires 5a and 5b was 100 g / min, and the welding speed was 50 cm / min.
  • the strength of the magnetic field 9 applied to the molten pool 12 is such that the magnetic coil 6 is wound around the TIG welding tip 4, and the excitation 11: 1
  • the magnetic flux is changed by changing the magnetic flux.
  • the flux density was changed by changing this current during welding.
  • Fig. 4 shows the cross-sectional shape of the welded part when the magnetic field was not applied and when the magnetic flux density of 0.01 T (tesla) was obtained (the current from the excitation power supply 3 was
  • the welded state by the bead-on plate method is shown, and it is apparent from comparison of these that the bead shape is improved in the reaction force direction by the method according to the present invention.
  • FIG. 2 is an explanatory view showing a connection path in the horizontal welding apparatus iS according to the second embodiment of the present invention.
  • a shunt device 8 is arranged at a location where the wire power supply 2 and the welding power source 1 are joined, and a part of the welding current supplied to the material 7 is shunted to add wire 5b.
  • the shunt device 8 is composed of a pair of variable resistors and the like, and is configured to be able to vary the current supplied to the addition unit 5b.
  • FIG. 5 is an explanatory view showing a connection path in the horizontal welding device according to the third embodiment of the wooden sword II.
  • FIG. 5 is a project example 1 and a joint IG welding method.
  • Additional wires 5a and 5b are sandwiched by an arc heat source 10.
  • the additional wires 5a and 5b are arranged in parallel on the left and right sides of the arc heat source 10 so that a unidirectional current A flows to the lower side of the arc heat source 10 and the lower side of the arc heat source 10, respectively.
  • the formation range of the directional current A is expanded, and the entire molten pool 12 is subjected to I: directional Lorentz force. The bead of S obtained.
  • Reference numeral 6 denotes an explanation showing a connection circuit in the horizontal welding apparatus according to the fourth embodiment of the wooden sword.
  • a consumable electrode 14 is used instead of the non-consumable electrode of FIG. 1 as an electrode for generating an arc using the arc as a heat source. Even in such a configuration, the same effect as in the sharp application example 1 was obtained.
  • FIG. 7 is an explanatory view showing a connection circuit in a horizontal welding apparatus according to a fifth embodiment of the present invention using a laser as a heat source.
  • a magnetic tape 61 of a frustum-shaped hollow taper is attached to the tip side of the magnetic coil 6 so that the laser beam 17 is in the middle of the dyeing position. Then, it is configured such that magnetism is applied.
  • FIG. 8 is an explanatory view showing a connection circuit in a horizontal welding apparatus according to the sixth embodiment of the invention using an electron beam as a heat source.
  • ⁇ In 1 9 is', t, 18 is!
  • the ⁇ -lens is configured so that the electron beam 10 ′ is emitted with the base material as the focal point. Open the magnetic coil 6 around the base material 7 of the ⁇ 'beam 10'.
  • V-'j 1 In each of the examples, the current in each of the additive wires 5a and 5b and the current flowing through the electromagnet were DC, but the current component was not changed even in the case of AC. It can be easily understood that the same effect as that of the I-flow field can be obtained by changing the ffiS, the duty ratio, and the phase control of the above two rare currents.
  • Kibuki as described above, during horizontal welding, a magnetic field is applied to the weld pool so that current flows in the weld pool in the weld line direction and an upward (anti-gravity) mouth-to-lentz force is generated in the weld pool. In this way, the molten metal can be lifted up to .1 to prevent the molten metal from falling off.

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Description

明 糸 m 書
横向溶接方法及びその溶接装
「技術分野」
木允明は、 少なくとも 力の影 により溶融池に変形の じる恐れのある、 い わゆる横向溶接 '法とその装^に係り、 特に煙芡、 橋梁、 ）卜:力容器等の大型鋼構 造物製作 の横向溶接 法とその溶接装 ί¾ 'に する。
「背景技術」
従来、 烀芡、 梁、 ）ί·:力 器等の大型綱構造物の製作に際して溶接は必須の作
：¾となる,, にに のような人)棚構造物は製作 I に W¾に fe^ができないた め、 横 [-'Jき ' 接が必 ¾となる。
突き合わせ溶接では卜 I' 横向、 向、 I：向の 4姿勢の溶接があり、 すみ肉溶 接では、 卜 |''、 水 、 、'/:|'''J、 の 4 ¾勢の溶接がある。
-般に l .l'''J溶接とは、 ' 接籼がほぼ水、ドな継 -に対し、 下方より を向いて' 接するものを い、 卜 | き' 接とは、 溶接軸がほぼ水 な維 に対し、 上方より Fを向いて溶接するものを い、 横向溶接とは、 ' 接籼がほぼ水 な継^に対し、 水 T-に I いて溶接するものを n -„ 、'/: 'j姿勢とは、 ' 接 がほぼ ^な継了-'を縦 向に' 接する姿勢を う。
ここで木願における以卜の記載において、 「横向溶接」 とは、 溶接される母材 面と水平面のなす^力概ね ¾ 1直力、 さらには 4 5 " 〜 9 0 " の範 で、 溶接線が 概ね水 か、 さらには水 f-iii]となす ftが 0〜 4 5 " の範岡での溶接手段と定義す る。
すなわち、 本発明は -般的な上 、 下向、 :向溶接との中問領域と考えられる 範面にも適用し得るもので、 ここでは dの広い怠味での横向溶接として説明す る。
横向溶接では、 図 9の模式 1で示すように、 溶融^厲 i身の ¾力の影響により 溶接ビード 7 Aが^れドがリやすく 先の I-.側にアンダーカツト (図 9の A部) 、 卜'側にオーバラップ （図 9の B部） などが生じ、 次屑の溶接時に融合不 1¾等の溶 接欠陥が発^しやすいため、 高度な熟練を 'した溶接工による半 動溶接により 施にされている。
また、 それらの溶接を自動溶接装 , 化するに際しても、 上述したように熟練工 が行うのと同様な機能を持たせるためには、 例えば複雑なウイ一ビング機構等が 必要となる力 これでもカバ一できないため低入熱、 低能率施にとなり、 高能率 化を Pfl¾している。
従って前記従来技術では、 前記横向溶接では開先の上側にアンダーカツト、 卜' 側にオーバラッブなどの溶接欠陥が 生しゃすい。
「¾明の開示」
木発明は、 ァンダ一力ットゃォ一バラッブなどの溶接欠陥が^じることなく、 しかも高能率溶接を可能とした横向溶接方法とその溶接装^を提供することを目 勺とする。
木発明は横向溶接方法における前記 題を解決するため、 アーク、 レーザ、 電 了-ビーム等の熱源により母材を溶融して溶融池を形成し、 少なくとも ¾力の影響 によリ前記溶融池に変形の z じる恐れのある横向溶接方法において
記溶融池にほぼ溶接線方向に電流を流すと共に、 ¾'記溶融池に前 d' 流の方 向と略直角の方向に磁界を付^し、 該溶融池に I-.向き （反重力 向） の口一レン ッカを発生させながら溶接することを特徴とする。
尚、 前記溶融池にほぼ溶接線 向に電流を流す手段として、 後記 施例におい ては、 複数の添加ワイヤを溶融池に挿入し、 同ワイヤを通して電流を流す手段を 提案しているが、 i¾'¾l溶融池に溶接線方向に電流好ましくは 1方向電流を流す事 ができれば必ずしもその手段は複数の添加ワイヤに限定されない。
そして特に本発明においては、 アークを熱源とする溶接方法において、 溶接電 流の一部を前記添加ワイヤに分流することを特徴とするものである。
乂木発明は、 前, ¾1溶接方法を好適に実施するための溶接装置として、 アーク、 レーザ乂は電子ビームの溶接熱源と該熱源にょリ形成される溶融池に臨むように 配置された複数の添加ワイヤと、 該ワイヤに通電するための電源と、 iW記溶融池 に/ U:材而を横切る方向の磁界を付 する磁界付' 5.Τ·段からなることを特徴とする ものである。
この場合溶接熱源として前記アーク熱源を備えた溶接装置の場合、 溶接電流の 部を添加ワイヤに流す分流装^を設けるのがよい。
次に木発明の作用を、 闵 1、 図 2に示す接続冋路図と図 3に示す溶融金属の持 ち げ作 の模式図を用いて説明する。
図 1及び図 2において、 複数の添加ワイヤ （この場合は 2木） 5 a、 5 bは図 1に示すように、 ワイヤに通電用電源 2のマイナス側とブラス側にそれぞれ接続 する。 また、 これに加え又は通電川 ft!源 2の^りに図 2に示すように溶接電流の - '部を添加ワイヤ 5 bに分流しても^い。
このようにして添加ワイヤ 5 a、 5 b問に電流を流すと溶融池 1 2巾に一方向 電流 A力形成される。 ここに図面垂直方向に磁界 9を付加することによリロ一レ ンッカ 1 1を溶融池の持ち- げ方向に作用させることになるので、 れ落ちのな ヽビ一ド形状の溶接ビ一ドを得ることができる。
また、 添加ワイヤ 5 a、 5 bに通電することにより、 ワイヤ 5 a、 5 bがジュ —ル加熱されることとなり、 ワイヤの溶着速度が増大する。
さらに、 添加ワイヤを複数とすることにより、 アークの輻射熱を吸収するワイ ャの面積が大きくなるため、 ワイャの溶融能力が増加する。
尚、 木発明に類似する技術として、 ティグホットワイヤ溶接法が存在する。 か かる溶接方法は、 図 1 0に示すように、 ティグアーク電源 1 0 0とは別に溶化ヮ ィャ 1 0 1にも通電するワイヤ加熱電源 1 0 2を設け、 材 7から 1 0 c m程度 離れた点から溶化ワイヤ 1 0 1に給電し、 その抵抗発熱でワイヤ 1 0 1を加熱す る方法である。 この場合、 ワイヤ 1 0 1は 溶融状態で溶融池に送リ込めるので、 通常方式の 3倍程度まで溶着量を向上できる。
従ってティグホットワイヤ溶接法と木願発明は、 溶化ワイヤに給電するという 点において一致するが、 前者はワイヤを抵抗加熱してワイヤを半溶融状態で溶融 池に送り込むことを F的とし、 一方本発明は複数の添加ワイヤを通してほぼ溶接 T/JP97/01533 線方向に電流を流すと共に、 前記溶融池 1 2に前記電流の方向と略直^の方向に 磁界を付与することにょリ、 ローレンッカ 1 1を溶融池 1 2の持ち上け'方向に作 させるものであり、 その ¾木思想が與なるのみならず、 構成においても前者は 1木の溶化ワイヤを川いているのに対し、 木発 は溶融池 1 2にほぼ溶接線方 |ή】 に電流を流すために複数の添加ワイヤ 5 a、 5 bを川いている点で! ¾なる。 乂、 添加ワイヤ 5 a、 5 bも溶化ワイヤである必要はない。
乂前記磁界付^ -段には図 7に示すように、 前記熱源に集中して磁気が印加さ れる磁気集中「： [J加 段を設けてもよい。
尚、 木発明は ¾材而カ水平而に対しほぼ] litで、 溶接線がほぼ水甲-の場合に好 適に適用されるものである力 少なくとも溶融池に I： ^き （反重力ゾ J'向） の口一 レンツ力を発 .させながら溶接すること力^ }来れば ι'ή' Mした横向溶接の定義範囲 において木発明の効架を円沿に逹成し得る。
「図面の简 な説 WJJ
図 1は本 π刀の第 1実施例に係わる横向溶接装^における接続回路を示す説明 図である。
図 2は木発明の第 2突施例に係わる横ト'， J溶接装^における接続 路を す説明 図である。
3は本発 π刀の横向溶接方法における溶融金属持ち げ作 を説明するための 模式図である。
図 4は横向溶接におけるビード形状断而図で、 （ A ) は磁界を印加しなレヽ状態、 ( B ) は本発明のビード形状断面図を示す。
図 5は本発明の第 3実施例に係わる横向溶接装^における接続回路を示す説明 図である。
図 6は本発明の第 4実施例に係わる横向溶接装置における接続回路を示す説明 図である。
図 7は本発明の第 5実施例に係わる横向溶接装置における接続回路を示す説明 図で、 ¾中の （A) は磁気コイル部の拡大斜視図である。 図 8は木允明の第 6突施例に係わる横向溶接装^における接続回路を示す説明 図である。
図 9は従来溶接法による溶接部を示す断而闵である。
m 1 0は従来技術に係わるティグホッ卜ワイャ溶接法における溶接装 itを小'す 説明図である。
「発明を ¾施するための最良の形態」
以ド、 図而に^づいて木発叨の¾施例を例示的に詳しく説明する。 但しこの実 施例に ¾敉されている構成部品の寸法、 材質、 形状、 その相対配置などは特に特 定的な記載がない限りは、 この発明の範囲をそれのみに限定する趣旨ではなく単 なる説明例に過ぎない。
W\ 1 , 3、 4は、 木発 njjの第 1 ¾施例にかかる、 熱源 1 0にアーク熱、 極 1 3に非消耗電極 (タングステン' 極） を用レ、た横向きティグ溶接方法の突施の態 様とその溶接装置を^し、 ¾ ιにおいて、 1は溶接電源で、 【a:流定電流特性の通 常の T I G溶接川電源を使川し、 溶接トーチ 4より突出する電極 1 3と/ 5材 7間 にアーク （熱源） を発生させ、 このアーク熱により母材 7を溶融させる。
そして図 1及び面 3に示すようにアーク熱源 1 0を挟んで溶融池 1 2 J:に添 加 （^化） ワイヤ 5 a及び 5 bを^込み、 前, Idワイヤ 5 a及び 5 bを通 ¾ 電源 2のマイナス側とブラス側にそれぞれ接続し、 溶接方 |.¾と、1':行な水平方向に電流 が流れるように構成する。 前記ワイャ通電用電源 2は ¾流とし、 -定の電界が形 成できるようにする。
向、 ワイヤ通電用電源 2と共に、 若しくはワイヤ通電用電源 2の代りに図 2に 示す分流装 ¾ 8により溶接電流の一部を添加ワイヤ 5 bに分流しても良い。 分流 装置 8は -対の可変抵抗器等にょリ構成され、 添加ワイヤ 5 bに供給する電流を 可変可能に構成されている。
又前記溶接ト一チ 4には励磁電源 3に接続された磁気コィル 6が囲繞されてお リ、 図 1の下から上向き (溶接方向と直交する水甲-方向に) に磁界 9を付加可能 に構成されている。 かかる構成によれば、 図 3に,; j;-すように前記添加ワイヤ 5 a、 5 b問に電流を 流すと溶融池 1 2中に、 (溶接方^と甲-行な水平方向に) 一方向電流 Aが形成さ れる。 ここに前記 1ゾ /向電流 Aと I直交する、 溶接方向と | 交する水平方 に磁界 9を付加することにより口一レンツ力 1 1を溶融池 1 2の持ち I：げ方 （反重力 方 に作用させることになるので、 :れ¾ちのないビ一ド形状の溶接ビ一ドを ί ることができる。
また、 従来のティグホットワイャ溶接法と冋様に、 添加ワイャ 5 a、 5 bに通 電することによリ、 ワイヤ 5 a、 5 bがジュール加熱されることとなり、 ワイヤ 5 a、 5 bの溶着速度が増人するが、 木願発明ではさらに、 添加ワイヤ 5 a、 5 bを複数としたために、 アーク熱源 1 0の輻射熱を吸収するワイヤ 5 a、 5 bの 而 ¾が人きくなるため、 ワイヤ 5 a、 5 bの溶融能力力增加する。
かかる突 例において、 ビ一ドオンブレート溶接試験によリ、 そのビード形状 から木 施例の効果を確認した。 济接条件としては、 溶接電流は D C ： 5 0 0 A とし、 ワイヤ通電電流は D C : 1 2 0 Aとした。 ワイヤ 5 a、 5 bの溶 U速度は 1 0 0 g /m i n、 溶接速度は 5 0 c m /m i nとした。
また、 溶融池 1 2に与える磁界 9の強度は図 1にポしたようにティグ溶接ト一 チ 4に磁 コイル 6を卷回させ、 これに励磁 11:1電源 3から電流を通じて電流の大 きさを変化させる事により磁束 ^度を変化させる方 を採 している。 溶接時に はこの電流を変化させることにより磁束密度を変化させた。
図 4は磁場を えなかった場合と 0 . 0 1 T (テスラ） の磁束密度を^えた場 合 （励磁用電源 3から電流は | :流付^である。 ) の溶接部の断面形状 （ビードォ ンブレート方式による溶接状態） を示すが、 これらを比敉すると明らかなように、 本発明による方法ではビ一ド形状が反 ¾力方向に浮き上がり改善されているのが 認められる。
一方、 ティグホットワイヤ溶接法と同様に添加ワイヤ 5 a、 5 bに通電するこ とでジュール加熱される結 、 溶着速度も塯大することが明らかとなっている。 この場合は添加ワイヤ 5 a、 5 bに通電しない場合に比べて溶着速度は 2〜 3倍 増大する。 図 2は本発明の第 2実施例に係わる横向溶接装 iSにおける接続 ίίίΐ路を示す説明 図である。
図 2において、 木実施例はワイヤ通電用電源 2と溶接電源 1を合流させた部位 に分流装 8を配設し、 a材 7に供給する溶接電流の 一部を分流して添加ワイヤ 5 bに供給している。 分流装^ 8は 対の可変抵抗器等により構成され 添加ヮ ィャ 5 bに供給する電流を可変可能に構成されている。
このように溶接電流の 1部を添加ワイヤ側に分流する ( ΐ路構成とした場合にも、 施例 1と同様な効果が得られた。 '
5は木発 II刀の第 3実施例に係わる横向溶接装^における接続问路を示す説明 である。
5は突施例 1と冋じ丁 I G溶接法で、 添加ワイヤ 5 a、 5 bをアーク熱源 1 0を挟んで、 ノ右火々 2木づっ、 行に,汁4木、 ょリ具体的にはアーク熱源 1 0の と下側に夫々 1方向電流 Aが流れるように添加ワイヤ 5 a、 5 bをアーク熱 源 1 0を挟んで、 左右夫々平行に 2木づっ配設した場合には、 突施例 1と同様な 効果が得られるとともに、 方向電流 Aの形成範囲が拡大され溶融池 1 2全体に I：向きローレンツ力が働くようになることで、 より平坦で滑らかな ¾而形状のビ ードカ S得ら; Πた。
6は木発 Π刀の 4実施例に係わる横向溶接装^における接続回路を示す説明 ^である。
図 6では、 アークを熱源としアークを発生させる電極に図 1の非消耗電極の代 りに消耗電極 1 4を用いている。 かかる構成においても、 尖施例 1 と同様な効果 力得られた。
図 7は熱源にレーザを用いた木発明の第 5実施例に係わる横向溶接装 ΐ!におけ る接続回路を示す説明闵である。
木図のように Y A Gレーザ若しくは炭酸ガスレーザを熱源とした場合 （本実施 例においてはレーザ出力を 4. 5 k W、 溶接速度を 5 0 c m/m i nに設定した。 ) 、 溶融池 1 2に流れる電流は添加ワイヤ 5 a、 5 b間の電流のみとなる力 実 施例 1と冋様な効果が得られた。 P T/JP97/01533 尚、 図中 1 6はレーザ発振器、 1 5は染光レンズでレーザ光 1 7が母材上を焦 点として ίίί光されるように構成する。 乂前記粜光レンズ 1 5の周 1には磁気コィ ル 6を閉繞する。 乂磁気コイル 6の先端側には （Α ) に示すように中空テ一パ円 錐台状の磁性金厲 6 1カ诹付けられており、 前記レーザ光 1 7の染光位^に粜中 して磁気が印加されるように構成する。
ι¾ι 8は電子ビームを熱源とした木発明の第 6 ^施例に係わる横向溶接装 にお ける接続回路を す説明図である。
木図に すように電了-ビームを熱源とし、 ビーム加速 g/Kを 6 0 k V、 ビーム 電流を 1 O m A、 ' 接速度 5 0 c m/m i nでビーム溶接した場合にも、 実施例 1と同様な効果カ得られた。
闵中 1 9は', t 、 1 8は！ β光レンズで電 /·ビーム 1 0 ' が母材 を焦点 として粜光されるように構成する。 乂 'ビーム 1 0 ' の母材 7付近 用に 磁^コイル 6を開繞する。
|V-'j 1:記各実施例にお 、てはレ、ずれも、 添加ワイヤ 5 a、 5 b問の電流、 電磁石 に流す電流は直流としたが、 交流の場合でも、 Γέί流成分の ffiS、 デューティ比変 更、 上記 2稀の ¾流の位相制御等により、 I 流の場 と 様な効果が ί られるこ とは容易に现解できる。
「 明の効^」
以上記戦した如く木発 によれば、 横向溶接に際して、 溶融池に溶接線方向に 電流を流すとともに溶融池に上向き （反重力方向） の口一レンツ力を発生させる よう、 溶融池に磁場を^えることにより、 溶融金属を . に持ち上げ、 溶融金厲 の ¾れ落ち防 1 ビード形状を改善することができる、
等の沌々の著効を有す。

Claims

請求の範面
1 ) 所定の熱源により母材を溶融して溶融池を形成し、 少なくとも重力の影響 によリ前 ¾i溶融池に変形の牛.じる恐れのある横向溶接 法において
前 溶融池にほぼ溶接線方向に電流を流すと共に、 ι '記溶融池に前記電流の方 |ή』と略直 ^の方向に磁界を付与し、 該溶融池に k向き （反重力方 i''，J) のローレン ッカを させながら' 接することを特徴とする横向溶接方法。
2 ) 前記溶融池に複数の添加ワイヤを揷入し、 同ワイヤを通して前記溶融池に ほぼ溶接線方向に電流を流すことを特徴とする請求项 1記載の横向溶接方法。
3 ) ι' '記ほぼ溶接線// ^に流す電流が、 1 向電流であることを特徴とする請求 ュ H 2記戟の横向' 接 法。
4 ) アークを熱源とする溶接 法において、 溶接電流の -部を添加ワイヤに分流 することを特徴とする請求項 1 載の横向溶接方法。
5 ) アーク、 レ一ザ乂は電了'ビームの溶接熟源と該熱源によリ形成される溶融池 に臨むように配置された複数の添加ワイヤと、 該ワイヤに通電するための電源と、 前記溶融池に/ ¾材而を横切る Ί''·]の磁界を付' する磁界付' 手段からなることを 特徴とする溶接装置。
6 ) 溶接熱源としてアーク熱源を備えた溶接装^であって、 溶接電流の -部を添 加ワイヤに流す分流装 ί¾!を設けたことを特徴とする請求頃 5記戦の溶接装置。
7 ) 前記熱源に集中して磁気が印加される磁気第中印加手段を設けたことを特徴 とする請求項 5記載の溶接装置。
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