WO2016103306A1 - 肉盛溶接装置 - Google Patents

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政彦 赤松
臣吾 米本
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    • B23K2101/04—Tubular or hollow articles
    • B23K2101/06—Tubes

Definitions

  • the present invention relates to an overlay welding apparatus.
  • Patent Document 1 discloses a build-up welding apparatus that performs build-up welding on the outer peripheral surface of a straight circular tube while rotating the tube. For example, if a material having high corrosion resistance is build-up welded to the outer peripheral surface of the circular pipe, the corrosion resistance of the outer peripheral surface can be improved.
  • valley depth When overlay welding is performed on the outer peripheral surface of a circular pipe, a spiral bead is formed, and a valley is formed between adjacent beads. If the distance from the bottom of the valley to the top of the bead (hereinafter referred to as “valley depth”) is large, there is a risk that a crack will occur from the valley due to bending and the circular tube may be damaged.
  • the present invention has been made in view of the circumstances as described above, and provides a build-up welding apparatus capable of build-up welding capable of ensuring good build-up quality while keeping the bead valley depth small. It is an object.
  • An overlay welding apparatus is an overlay welding apparatus that performs overlay welding on an outer peripheral surface of a circular pipe, and includes a rotation drive unit that rotates the circular pipe around an axis, and the circular pipe
  • a welding unit that performs overlay welding on the outer peripheral surface of the rotating circular pipe while proceeding along the axial direction, and the welding unit generates an arc between the outer peripheral surface of the circular pipe and the welding unit.
  • a torch and a welding material supply section for supplying a welding material to a welding location, and the welding torch has a tip in a reverse rotation direction opposite to the rotation direction of the circular tube from the top of the circular tube.
  • the circular tube is arranged to be positioned at an angular position advanced by an angle, and the rotational direction of the circular tube with respect to a reference line passing through the central axis of the circular tube and the tip of the welding torch as viewed from the axial direction of the circular tube It is inclined at a predetermined angle to the side.
  • the molten pool (a pool of molten metal formed by melting the base metal and welding material of the circular pipe) is located on the reverse rotation direction side from the top of the circular pipe, the molten pool is circular due to gravity. Try to spread in the circumferential direction of the tube. Thereby, the bead formed in the outer peripheral surface of a circular pipe becomes gentle, and a valley depth becomes small. In addition, when the weld pool to which the welding material is supplied increases, the work stability is also improved.
  • the welding torch is inclined toward the rotation direction side of the circular tube with respect to the reference line, it is possible to generate a large number of arcs in the direction in which the molten pool expands due to gravity, thereby assisting the expansion of the molten pool. be able to.
  • the welding material supply unit is configured to provide the welding material along a supply direction inclined at a predetermined angle toward the rotation direction of the circular tube with respect to the welding torch when viewed from the axial direction of the circular tube. May be configured to supply. According to such a configuration, since the molten pool precedes the welding torch and the influence of arc heat is less likely to directly affect the base material, low dilution can be obtained.
  • the welding torch may be inclined at a predetermined angle in the backward direction of the welding unit with respect to a reference plane perpendicular to the central axis of the circular pipe. According to such a configuration, since the molten pool spreads rearward in the axial direction relative to the welding torch, the bead valley depth can be suppressed small.
  • the welding torch may be inclined at a predetermined angle toward the traveling direction side of the welding unit with respect to a reference plane perpendicular to the central axis of the circular pipe. According to such a configuration, since the arc generated from the welding torch extends in the axial direction of the circular tube, the molten pool is easily formed to expand in the axial direction of the circular tube. Thereby, a bead becomes smooth and a valley depth can be made small.
  • the depth of the bead valley can be kept small, and good overlay quality can be ensured.
  • FIG. 1 is a schematic configuration diagram of the overlay welding apparatus.
  • FIG. 2 is a schematic view of a cross section taken along the line II-II in FIG.
  • the overlay welding apparatus 100 is an apparatus that performs overlay welding on the outer peripheral surface of the straight circular tube 101.
  • the material (base material) of the circular tube 101 is iron, but the material of the circular tube 101 is not limited to this.
  • the overlay welding apparatus 100 includes a rotation drive unit 10 and a welding unit 20. Further, the welding unit 20 includes a traveling unit 21, a copying unit 22, a welding torch 23, an AVC (Arc Voltage Control) unit 24, and a welding material supply unit 25.
  • the welding unit 20 includes a traveling unit 21, a copying unit 22, a welding torch 23, an AVC (Arc Voltage Control) unit 24, and a welding material supply unit 25.
  • AVC Arc Voltage Control
  • the rotation drive unit 10 is a portion that holds one end portion of the circular tube 101 and rotates the held circular tube 101 about the axis (clockwise in FIG. 2), and is fixed to the base portion 11 of the overlay welding apparatus 100. Has been. In addition, although it changes with construction conditions, the rotation drive part 10 rotates the circular tube 101 at about 5 rpm, for example, when performing overlay welding.
  • the traveling portion 21 is a portion that advances the entire welding unit 20 along the axial direction of the circular tube 101 (hereinafter simply referred to as “axial direction”). In FIG. 1, the traveling portion 21 advances toward the right side of the page when performing overlay welding.
  • the base portion 11 of the overlay welding apparatus 100 is provided with a rail 12 that extends along the axial direction, and the traveling portion 21 travels along the rail 12.
  • the copying unit 22 is supported by the traveling unit 21 through the elastic unit 26 so as to be displaceable, and is in contact with the outer peripheral surface of the circular tube 101 through the roller 27. Therefore, even when the circular tube 101 is distorted by the heat of overlay welding, the copying portion 22 can move in the axial direction following the circular tube 101 in response to the distortion.
  • the welding torch 23 is a TIG welding torch that generates an arc 102 between the tungsten electrode 28 attached to the tip and the outer peripheral surface of the circular tube 101.
  • the welding torch 23 may be a plasma arc welding torch.
  • the molten pool 104 formed by the arc 102 is shielded by an argon gas injected from the periphery of the tungsten electrode 28 or a shielding gas in which another gas is mixed with the argon gas.
  • the AVC unit 24 includes a torch bracket 31 to which a welding torch 23 is attached, a ball screw and a drive motor (not shown), a drive mechanism 32 that linearly drives the torch bracket 31, and an illustration that controls the operation of the drive mechanism.
  • An approximate control device is provided. The control device detects a voltage (welding voltage) between the welding torch 23 and the circular pipe 101 during overlay welding, and keeps the distance between the tip of the tungsten electrode 28 and the circular pipe 101 constant based on the detected welding voltage. Thus, the operation of the drive motor of the drive mechanism 32 is controlled.
  • the welding material supply unit 25 is a part that supplies the welding material 103 to a welding location.
  • the welding material 103 is formed in a wire shape, but the welding material 103 may be in a powder shape.
  • the welding material supply part 25 has the heating part 30 which heats the welding material 103 beforehand so that the welding material 103 melts quickly.
  • “Alloy625” having high corrosion resistance is used as the welding material 103, but the welding material 103 is not limited to this.
  • the outline of the overlay welding apparatus 100 is as described above.
  • the bead 105 having a spiral shape is formed on the outer surface of the circular tube 101 by performing build-up welding while the welding unit 20 is advanced in the axial direction while rotating the circular tube 101 by the rotation drive unit 10. Is formed.
  • the welding torch 23 has a tip E advanced from the top T of the circular tube 101 by a predetermined angle ⁇ in a reverse rotation direction (counterclockwise direction in FIG. 2) opposite to the rotation direction of the circular tube 101. It is arranged so that it is located at an angular position.
  • the molten pool 104 is formed on the reverse rotation direction side of the top portion T of the circular tube 101, so that the molten pool 104 tends to expand downward due to gravity.
  • the weld bead 105 becomes gentle and the valley depth becomes small.
  • the welding material 103 can be supplied stably.
  • the force in the same direction always acts on the molten pool 104 due to gravity, so that the shape is stabilized. This is also preferable for stably supplying the welding member 103.
  • the inclination angle of the welding torch 23 will be described.
  • the welding torch 23 is viewed from the axial direction of the circular tube 101, and the rotational direction of the circular tube 101 with respect to a reference line L passing through the central axis C of the circular tube 101 and the tip E of the welding torch 23 ( In FIG. 2, it is inclined by a predetermined angle ⁇ toward the clockwise direction.
  • the molten pool 104 becomes easier to expand.
  • the valley depth can be further reduced, and the stability of the work is also improved.
  • the welding material supply unit 25 has the welding material 103 along the supply direction inclined by a predetermined angle ⁇ on the rotation direction side of the circular tube 101 with respect to the welding torch 23 when viewed from the axial direction of the circular tube 101. Is configured to supply. With this configuration, when the welding material 103 supplied at a high speed from the rotation direction side is melted, the welding material 103 absorbs part of the arc thermal energy, so that low dilution and high construction stability are obtained. It is done.
  • the welding torch 23 is inclined at a predetermined angle ⁇ toward the backward direction side of the welding unit 20 with respect to a reference plane P perpendicular to the central axis C of the circular pipe 101.
  • the welding torch 23 may be inclined toward the preceding direction side of the welding unit 20 with respect to the reference plane P perpendicular to the central axis C of the circular pipe 101.
  • the valley depth of the bead 105 can be kept small.

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Abstract

肉盛溶接装置は、円管の外周面に肉盛溶接を行う肉盛溶接装置であって、円管（１０１）を軸回りに回転させる回転駆動部（１０）と、円管（１０１）の軸方向に沿って進行しながら、回転する前記円管（１０１）の外周面に肉盛溶接を行う溶接ユニット（２０）と、を備え、溶接ユニット（２０）は、円管の外周面との間にアークを発生させる溶接トーチ（２３）と、溶接材料（１０３）を溶接箇所に供給する溶接材料供給部（２５）と、を有し、溶接トーチ（２３）は、その先端が円管（１０１）の頂部から円管（１０１）の回転方向とは逆の逆回転方向へ所定角度進んだ角度位置に位置するように配置されているとともに、円管（１０１）の軸方向からみて、円管（１０１）の中心軸及び溶接トーチ（２３）の先端を通る基準線（Ｐ）に対して円管（１０１）の回転方向側に所定角度傾斜させることで、溶融池（１０４）を一層広がりやすくする。

Description

肉盛溶接装置
　本発明は、肉盛溶接装置に関する。
　下記の特許文献１には、直線状の円管を回転させながら、その外周面に肉盛溶接を行う肉盛溶接装置が開示されている。例えば、円管の外周面に耐食性の高い材料を肉盛溶接すれば、外周面の耐食性を向上させることができる。
米国特許第６７８１０８３号明細書
　円管の外周面に肉盛溶接を行うと螺旋状のビードが形成され、隣接するビードの間には谷間が生じる。この谷間の底からビードの頂部までの距離（以下、「谷間深さ」と称する）が大きいと、曲げ加工により谷間から亀裂が発生して円管が破損するおそれがある。
　本発明は、以上のような事情に鑑みてなされたものであり、ビードの谷間深さを小さく抑えると共に、良好な肉盛品質が確保できる肉盛溶接が可能な肉盛溶接装置を提供することを目的としている。
　本発明の一態様に係る肉盛溶接装置は、円管の外周面に肉盛溶接を行う肉盛溶接装置であって、前記円管を軸回りに回転させる回転駆動部と、前記円管の軸方向に沿って進行しながら、回転する前記円管の外周面に肉盛溶接を行う溶接ユニットと、を備え、前記溶接ユニットは、前記円管の外周面との間にアークを発生させる溶接トーチと、溶接材料を溶接箇所に供給する溶接材料供給部と、を有し、前記溶接トーチは、その先端が前記円管の頂部から前記円管の回転方向とは逆の逆回転方向へ所定角度進んだ角度位置に位置するように配置されているとともに、前記円管の軸方向からみて、前記円管の中心軸及び前記溶接トーチの先端を通る基準線に対して前記円管の回転方向側に所定角度傾斜している。
　かかる構成によれば、溶融池（円管の母材及び溶接材料が溶融してできた溶融金属のたまり）が円管の頂部よりも逆回転方向側に位置するため、溶融池は重力によって円管の周方向に広がろうとする。これにより、円管の外周面に形成されるビードはなだらかとなり、谷間深さが小さくなる。また、溶接材料の供給先である溶融池が大きくなると作業の安定性も向上する。さらに、溶接トーチは、基準線に対して円管の回転方向側に傾斜しているため、重力によって溶融池が広がる方向側に多くのアークを発生させることができ、溶融池の広がりを補助することができる。
　上記の肉盛溶接装置において、前記溶接材料供給部は、前記円管の軸方向からみて、前記溶接トーチに対して前記円管の回転方向側に所定角度傾斜した供給方向に沿って前記溶接材料を供給するよう構成されていてもよい。かかる構成によれば、溶融池が溶接トーチよりも先行し、アーク熱の影響が直接母材に及びにくいため、低希釈が得られる。
　上記の肉盛溶接装置において、前記溶接トーチは、前記円管の中心軸に垂直な基準面に対して前記溶接ユニットの後退方向に所定角度傾斜していてもよい。かかる構成によれば、溶融池は溶接トーチよりも軸方向後方に広がるためビードの谷間深さを小さく抑えることが可能となる。
　上記の肉盛溶接装置において、前記溶接トーチは、前記円管の中心軸に垂直な基準面に対して前記溶接ユニットの進行方向側に所定角度傾斜していてもよい。かかる構成によれば、溶接トーチから発生されるアークは円管の軸方向に延びるため、溶融池は円管の軸方向に広がって形成されやすい。これにより、ビードがなだらかになって谷間深さを小さくすることができる。
　上記の肉盛溶接装置によれば、ビードの谷間深さを小さく抑えることができると共に、良好な肉盛品質が確保できる。
図１は、肉盛溶接装置の概略構成図である。 図２は、図１のII－II矢視断面の概略図である。
　以下、本発明の実施形態について図を参照しながら説明する。以下では、全ての図面を通じて同一又は相当する要素には同じ符号を付して、重複する説明は省略する。
　＜肉盛溶接装置の概略＞
　はじめに、肉盛溶接装置１００の概略を説明する。肉盛溶接装置１００は、直線状の円管１０１の外周面に肉盛溶接を行う装置である。本実施形態では、円管１０１の材料（母材）が鉄である場合を想定しているが、円管１０１の材料はこれに限定されない。
　図１及び図２に示すように、肉盛溶接装置１００は、回転駆動部１０と、溶接ユニット２０とを備えている。さらに、溶接ユニット２０は、走行部２１と、倣い部２２と、溶接トーチ２３と、ＡＶＣ（Arc Voltage Control）ユニット２４と、溶接材料供給部２５と、を有している。以下、これらの構成要素について順に説明する。
　回転駆動部１０は、円管１０１の一端部分を保持し、保持した円管１０１を軸回り（図２では時計回り）に回転させる部分であって、肉盛溶接装置１００の土台部１１に固定されている。なお、施工条件によって異なるが、回転駆動部１０は、肉盛溶接を行う際には円管１０１を例えば５ｒｐｍ程度で回転させる。
　走行部２１は、溶接ユニット２０全体を円管１０１の軸方向（以下、単に「軸方向」と称する）に沿って進行させる部分である。図１では、肉盛溶接を行う際に走行部２１は紙面右側に向かって進行する。肉盛溶接装置１００の土台部１１には、軸方向に沿って延びるレール１２が設けられており、走行部２１はこのレール１２に沿って進行する。
　倣い部２２は、弾性部２６を介して走行部２１に変位可能に支持されており、また、ローラ２７を介して円管１０１の外周面に接している。そのため、倣い部２２は、円管１０１が肉盛溶接の熱によって歪んだ場合も、その歪みに対応しながら円管１０１に倣って軸方向へ移動することができる。
　溶接トーチ２３は、先端に取り付けられたタングステン電極２８と円管１０１の外周面との間にアーク１０２を発生させるＴＩＧ溶接用のトーチである。尚、溶接トーチ２３はプラズマアーク溶接用のトーチであってもよい。アーク１０２により形成される溶融池１０４は、タングステン電極２８の周辺から噴射されるアルゴンガス若しくはアルゴンガスにその他のガスを混合させたシールドガスによりシールドされている。
　ＡＶＣユニット２４は、溶接トーチ２３が取り付けられたトーチブラケット３１と、図示略のボールねじと駆動用モータを有し、トーチブラケット３１を直線駆動する駆動機構３２と、駆動機構の動作を制御する図示略の制御装置を備えている。制御装置は、肉盛溶接時における溶接トーチ２３－円管１０１間の電圧（溶接電圧）を検出し、検出した溶接電圧に基づいてタングステン電極２８の先端と円管１０１との距離を一定に保つように駆動機構３２の駆動用モータの動作を制御する。
　溶接材料供給部２５は溶接材料１０３を溶接箇所に供給する部分である。尚、本実施形態では、溶接材料１０３はワイヤ状に形成されているが、溶接材料１０３は粉末状であってもよい。また、溶接材料供給部２５は、溶接材料１０３が素早く溶融するように溶接材料１０３をあらかじめ加熱する加熱部３０を有している。本実施形態では、溶接材料１０３として高い耐食性を有する「Alloy625」を使用する場合を想定しているが、溶接材料１０３はこれに限定されない。
　肉盛溶接装置１００の概略は以上のとおりである。肉盛溶接装置１００では、回転駆動部１０によって円管１０１を回転させながら、溶接ユニット２０を軸方向に進行させつつ肉盛溶接を行うことで、円管１０１の外表面に螺旋状のビード１０５が形成される。
　＜溶接トーチの位置＞
　次に、溶接トーチ２３の位置について説明する。図２に示すように、溶接トーチ２３は、その先端Ｅが円管１０１の頂部Ｔから円管１０１の回転方向とは逆の逆回転方向（図２では反時計回り方向）に所定角度α進んだ角度位置に位置するように配置されている。
　溶接トーチ２３をこのように配置することで、溶融池１０４が円管１０１の頂部Ｔよりも逆回転方向側に形成されるため、溶融池１０４は重力によって下方に広がろうとする。その結果、溶接ビード１０５がなだらかになって谷間深さが小さくなる。また、溶接材料１０３の供給先である溶融池１０４が広がることで溶接材料１０３の供給作業を安定して行うことができる。さらに、溶融池１０４には重力によって常に同じ方向の力が作用して形状が安定することから、この点も溶接部材１０３の供給作業を安定して行ううえで好ましい。
　＜溶接トーチの傾斜角度（１）＞
　次に、溶接トーチ２３の傾斜角度について説明する。図２に示すように、溶接トーチ２３は、円管１０１の軸方向からみて、円管１０１の中心軸Ｃ及び溶接トーチ２３の先端Ｅを通る基準線Ｌに対して円管１０１の回転方向（図２では時計回り方向）側に所定角度β傾斜している。このように溶接トーチ２３を傾斜させると、溶融池１０４が一層広がりやすくなる。その結果、一層谷間深さを小さくすることができ、作業の安定性も向上する。
　＜溶接材料の供給角度＞
　次に、溶接材料１０３の供給角度について説明する。図２に示すように、溶接材料供給部２５は、円管１０１の軸方向からみて、溶接トーチ２３に対して円管１０１の回転方向側に所定角度γ傾斜した供給方向に沿って溶接材料１０３を供給するように構成されている。このように構成することで、回転方向側から高速で供給される溶接材料１０３が溶融される際に溶接材料１０３はアーク熱エネルギーの一部を吸収するため、低希釈、高い施工安定性が得られる。
＜溶接トーチの傾斜角度（２）＞　
 　次に、円管１０１の軸方向における溶接トーチ２３の傾斜角度について説明する。図１に示すように、溶接トーチ２３は、円管１０１の中心軸Ｃに垂直な基準面Ｐに対して溶接ユニット２０の後退方向側に所定角度δ傾斜している。このように溶接トーチ２３を傾斜させると、溶融池１０３が溶接トーチ２３よりも先行し、アーク熱の影響が直接母材に及びにくいため、低希釈が得られる。尚、溶接トーチ２３は、円管１０１の中心軸Ｃに垂直な基準面Ｐに対して溶接ユニット２０の先行方向側に傾斜していてもよい。この場合、溶融池１０４は溶接トーチ２３よりも軸方向後方に広がるためビード１０５の谷間深さを小さく抑えることが可能となる。
１０　回転駆動部
２０　溶接ユニット
２３　溶接トーチ
２５　溶接材料供給部
１００　肉盛溶接装置
１０１　円管
１０２　アーク
１０３　溶接材料
Ｐ　基準面
Ｌ　基準線

Claims (4)

  1. 　円管の外周面に肉盛溶接を行う肉盛溶接装置であって、
    　前記円管を軸回りに回転させる回転駆動部と、
    　前記円管の軸方向に沿って進行しながら、回転する前記円管の外周面に肉盛溶接を行う溶接ユニットと、を備え、
    　前記溶接ユニットは、
    　前記円管の外周面との間にアークを発生させる溶接トーチと、
    　溶接材料を溶接箇所に供給する溶接材料供給部と、を有し、
    　前記溶接トーチは、その先端が前記円管の頂部から前記円管の回転方向とは逆の逆回転方向へ所定角度進んだ角度位置に位置するように配置されているとともに、前記円管の軸方向からみて、前記円管の中心軸及び前記溶接トーチの先端を通る基準線に対して前記円管の回転方向側に所定角度傾斜している、肉盛溶接装置。
  2. 　前記溶接材料供給部は、前記円管の軸方向からみて、前記溶接トーチに対して前記円管の回転方向側に所定角度傾斜した方向に沿って前記溶接材料を供給するよう構成されている、請求項１に記載の肉盛溶接装置。
  3. 　前記溶接トーチは、前記円管の中心軸に垂直な基準面に対して前記溶接ユニットの後退方向側に所定角度傾斜している、請求項１又は２に記載の肉盛溶接装置。
  4. 　前記溶接トーチは、前記円管の中心軸に垂直な基準面に対して前記溶接ユニットの進行方向側に所定角度傾斜している、請求項１又は２に記載の肉盛溶接装置。
PCT/JP2014/006506 2014-12-26 2014-12-26 肉盛溶接装置 Ceased WO2016103306A1 (ja)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2021089020A (ja) * 2019-12-03 2021-06-10 株式会社クボタ 挿し口突部の形成方法
CN116140754A (zh) * 2023-02-15 2023-05-23 广东博盈特焊技术股份有限公司 一种复合管的螺旋堆焊方法及复合管

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7189064B2 (ja) * 2019-03-29 2022-12-13 株式会社神戸製鋼所 溶接システム、制御装置、制御プログラム及び溶接方法
EP4019172A1 (en) * 2020-12-23 2022-06-29 Siemens Gamesa Renewable Energy A/S Additive manufacturing method and apparatus
CN116652456B (zh) * 2023-04-12 2024-10-29 中国石油大学(华东) 一种管道外壁堆焊工艺

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2841687A (en) * 1954-02-18 1958-07-01 Union Carbide Corp Method of applying hard-facing metals
JPS5010750A (ja) * 1973-06-06 1975-02-04
JPS5868470A (ja) * 1981-10-19 1983-04-23 Kawasaki Steel Corp 円周肉盛溶接方法
JP2013158792A (ja) * 2012-02-03 2013-08-19 Daido Steel Co Ltd 肉盛溶接方法

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6781083B1 (en) * 2001-08-08 2004-08-24 Howard Derrick Keller Weld overlay system
US6858813B1 (en) * 2002-05-03 2005-02-22 Howard Derrick Keller Weld overlay system
CN2686783Y (zh) * 2004-03-15 2005-03-23 中国第二十冶金建设公司检修协力分公司 辊子修复自动堆焊装置
CN2754796Y (zh) * 2004-09-29 2006-02-01 上海施威焊接产业有限公司 横臂式轧辊自动堆焊机
KR20130103495A (ko) * 2010-08-05 2013-09-23 타이요 닛폰 산소 가부시키가이샤 복합 용접 방법 및 복합 용접용 용접 토치
CN107457509B (zh) * 2017-08-15 2019-06-21 溧阳天山水泥有限公司 一种石灰石破碎辊耐磨层预热堆焊装置

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2841687A (en) * 1954-02-18 1958-07-01 Union Carbide Corp Method of applying hard-facing metals
JPS5010750A (ja) * 1973-06-06 1975-02-04
JPS5868470A (ja) * 1981-10-19 1983-04-23 Kawasaki Steel Corp 円周肉盛溶接方法
JP2013158792A (ja) * 2012-02-03 2013-08-19 Daido Steel Co Ltd 肉盛溶接方法

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2021089020A (ja) * 2019-12-03 2021-06-10 株式会社クボタ 挿し口突部の形成方法
JP2021127833A (ja) * 2019-12-03 2021-09-02 株式会社クボタ 挿し口突部の形成方法
JP7019854B2 (ja) 2019-12-03 2022-02-15 株式会社クボタ 挿し口突部の形成方法
CN116140754A (zh) * 2023-02-15 2023-05-23 广东博盈特焊技术股份有限公司 一种复合管的螺旋堆焊方法及复合管

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