JP6382593B2

JP6382593B2 - Welding method

Info

Publication number: JP6382593B2
Application number: JP2014129417A
Authority: JP
Inventors: 康仁上條; 浅井　知; 知浅井
Original assignee: Toshiba Corp; Toshiba Energy Systems and Solutions Corp
Current assignee: Toshiba Corp; Toshiba Energy Systems and Solutions Corp
Priority date: 2014-06-24
Filing date: 2014-06-24
Publication date: 2018-08-29
Anticipated expiration: 2034-06-24
Also published as: JP2016007620A

Description

本発明の実施形態は、溶接方法に関する。 Embodiments of the present invention relates to a welding how.

従来、建設業、自動車産業、造船、橋梁、発電機器などの大型構造物の製造には、接合プロセスの一つである溶接が、必要不可欠な基盤技術として適用されている。特に、上記した大型構造物に用いられる厚板鋼板の溶接においては、溶け込みの深い溶接方法を適用することが製造工数の削減につながる。 Conventionally, welding, which is one of the joining processes, has been applied as an indispensable basic technology for manufacturing large structures such as the construction industry, the automobile industry, shipbuilding, bridges, and power generation equipment. In particular, in the welding of thick steel plates used in the large structures described above, applying a deep penetration welding method leads to a reduction in manufacturing man-hours.

ここで、深い溶け込みが得られる溶接方法として種々のものが開発されている。例えば、第１の溶接方法は、ステンレス鋼材又は低炭素鋼材からなる継手部の表面又は裏面に溶け込み促進剤を塗布し、非消耗電極方式のアーク溶接を用いることによって、両面溶接を可能とする。これにより、第１の溶接方法は、開先加工を施さない、いわゆるＩ型継手又はＴ型継手のままで、接合不足のない完全溶け込み溶接を行う。 Here, various methods have been developed as welding methods capable of obtaining deep penetration. For example, the first welding method enables double-sided welding by applying a melting accelerator to the front or back surface of a joint portion made of stainless steel or low-carbon steel and using non-consumable electrode arc welding. As a result, the first welding method performs complete penetration welding with no joint shortage while maintaining a so-called I-type joint or T-type joint that is not subjected to groove processing.

また、第２の溶接方法は、例えば、ステンレス鋼材からなるＴ型継手に対し、非消耗電極方式のアーク溶接にて、溶け込み深さ促進性のフラックス材が充填されたフラックス入りワイヤをアーク溶接部分に送給しながら、貫通溶接することを可能とする。これにより、第２の溶接方法は、開先加工を施さないＴ型継手のままで、接合不足のない完全溶け込み溶接を行う。 Further, the second welding method is, for example, that a flux-cored wire filled with a flux material that promotes penetration depth is arc-welded to a T-shaped joint made of stainless steel by non-consumable electrode arc welding. It is possible to perform through-welding while feeding the wire. Thereby, a 2nd welding method performs complete penetration welding without joining shortage with the T type joint which does not give a groove processing.

特開２００７−１９６２６６号公報JP 2007-196266 A 特許第５１５３３６８号公報Japanese Patent No. 5153368

しかしながら、第１の溶接方法は、前述したように、溶け込み促進剤を継手部に塗布する必要があるため、溶け込み促進剤の購入にかかる材料費の増加、及び塗布作業に要する工数の増加を招く。しかも、溶け込み促進剤を塗布する量や塗布する範囲のばらつきによって、溶け込み深さが変動するリスクが高い。さらに、第１の溶接方法は、消耗電極方式であるマグ溶接と比べて溶け込み深さの浅い非消耗電極方式のアーク溶接を用いるため、この溶接に適用可能な鋼材の厚さは、一般には６ｍｍ以下となる。 However, as described above, since the first welding method needs to apply the penetration accelerator to the joint portion, the material cost for purchasing the penetration accelerator increases and the man-hour required for the application work increases. . In addition, there is a high risk that the penetration depth varies depending on the amount of the penetration accelerator applied and the variation in the application range. Furthermore, since the first welding method uses arc welding of a non-consumable electrode method having a shallow penetration depth compared to mag welding, which is a consumable electrode method, the thickness of the steel material applicable to this welding is generally 6 mm. It becomes as follows.

一方、第２の溶接方法も、非消耗電極方式のアーク溶接を用いるため、溶接に適用可能な鋼材の厚さは、同様に６ｍｍ以下である。さらに、第２の溶接方法は、溶け込み促進性を有するフラックス材が充填されたフラックス入りワイヤが必要となり、製造コストの増大を余儀なくされる。 On the other hand, since the second welding method also uses non-consumable electrode type arc welding, the thickness of the steel material applicable to welding is similarly 6 mm or less. Furthermore, the second welding method requires a flux-cored wire filled with a flux material having a penetration promoting property, which necessitates an increase in manufacturing cost.

本発明が解決しようとする課題は、比較的低い入熱で深い溶け込みが得られる溶接方法を提供することである。 An object of the present invention is to provide is to provide welded how the that deep penetration at relatively low heat input is obtained.

実施の形態に係る溶接方法は、配置工程及び溶接工程を有する。配置工程では、溶接の対象となる第１の母材と第２の母材とをギャップを空けてＴ型継手として配置する。溶接工程では、前記配置された第１及び第２の母材どうしを、２５ｋＪ／ｃｍ以下の入熱により埋れアークの状態で、マグ溶接法を用いて完全溶け込み溶接する。また、前記第１の母材の厚さは、６ｍｍ以上、２０ｍｍ以下の範囲内にある。さらに、前記第２の母材の厚さは、４ｍｍ以上、２４ｍｍ以下の範囲内にある。前記溶接工程では、前記Ｔ型継手として前記第２の母材と共に配置された前記第１の母材の第１の面側とその背面側に位置する第２の面側とからそれぞれ１パスずつ溶接操作を行う。また、前記第１及び第２の面側からの１パスずつの溶接操作によってそれぞれ得られる溶け込み深さは、少なくとも前記第１の母材の厚さの０．５倍以上、０．９倍以下の範囲内にある。さらに、前記第１及び第２の面側からの溶け込みによって形成される各ビードは、互いに重なり合っている。また、前記ギャップは、前記第１の母材の厚さの０．１倍以上、０．２倍以下の範囲内にある。 The welding method according to the embodiment includes an arrangement process and a welding process. In the placement step, the first base material and the second base material to be welded are placed as a T-shaped joint with a gap therebetween. In the welding process, the first and second base metals arranged are completely penetration welded using a mag welding method in a state of a buried arc with a heat input of 25 kJ / cm or less. The thickness of the first base material is in the range of 6 mm or more and 20 mm or less. Furthermore, the thickness of the second base material is in the range of 4 mm or more and 24 mm or less. In the welding process, one pass each from the first surface side of the first base material arranged together with the second base material as the T-shaped joint and the second surface side located on the back side thereof. Perform the welding operation. Further, the penetration depth obtained by the welding operation for each pass from the first and second surface sides is at least 0.5 times and not more than 0.9 times the thickness of the first base material. It is in the range. Further, the beads formed by the penetration from the first and second surface sides overlap each other. The gap is in a range of 0.1 to 0.2 times the thickness of the first base material.

第１の実施形態に係る溶接方法の配置工程を説明するための断面図。Sectional drawing for demonstrating the arrangement | positioning process of the welding method which concerns on 1st Embodiment. 図１Ａに示す溶接方法において第１及び第２の母材の第１の面側からの溶接工程を説明するための断面図。Sectional drawing for demonstrating the welding process from the 1st surface side of the 1st and 2nd preform | base_material in the welding method shown to FIG. 1A. 図１Ａに示す溶接方法において第１及び第２の母材の第２の面側からの溶接工程を説明するための断面図。Sectional drawing for demonstrating the welding process from the 2nd surface side of the 1st and 2nd preform | base_material in the welding method shown to FIG. 1A. 比較例１の溶接方法を説明するための断面図。Sectional drawing for demonstrating the welding method of the comparative example 1. FIG. 第２の実施形態に係る溶接方法の配置工程を説明するための断面図。Sectional drawing for demonstrating the arrangement | positioning process of the welding method which concerns on 2nd Embodiment. 図３Ａの溶接方法における溶接工程を説明するための断面図。Sectional drawing for demonstrating the welding process in the welding method of FIG. 3A. 第３の実施形態に係る溶接方法の配置工程を説明するための断面図。Sectional drawing for demonstrating the arrangement | positioning process of the welding method which concerns on 3rd Embodiment. 図４Ａに示す溶接方法において第１の母材の第１の面側からの溶接工程を説明するための断面図。Sectional drawing for demonstrating the welding process from the 1st surface side of a 1st preform | base_material in the welding method shown to FIG. 4A. 図４Ａに示す溶接方法において第１の母材の第２の面側からの溶接工程を説明するための断面図。Sectional drawing for demonstrating the welding process from the 2nd surface side of a 1st preform | base_material in the welding method shown to FIG. 4A. 比較例２の溶接方法を説明するための断面図。Sectional drawing for demonstrating the welding method of the comparative example 2. FIG. 第４の実施形態に係る溶接方法の配置工程を説明するための断面図。Sectional drawing for demonstrating the arrangement | positioning process of the welding method which concerns on 4th Embodiment. 図６Ａの溶接方法における溶接工程を説明するための断面図。Sectional drawing for demonstrating the welding process in the welding method of FIG. 6A. 第１〜第４の実施形態とは構成の異なる他の実施形態の溶接方法として、突起部を含むＴ型継手について説明するための正面図。The front view for demonstrating the T-type coupling containing a projection part as a welding method of other embodiment from which a structure differs from the 1st-4th embodiment. 図７Ａに示すＴ型継手をＡ方向からみた矢視図。The arrow view which looked at the T type joint shown in Drawing 7A from the A direction. 図７Ｂに示すＴ型継手とは突起部の構造が異なる他の実施形態に係るＴ型継手の側面図。The side view of the T-shaped coupling which concerns on other embodiment from which the structure of a projection part differs from the T-shaped coupling shown in FIG. 7B. 第１〜第４の実施形態、図７Ａ、図８に示す実施形態とは構成の異なる他の実施形態の溶接方法として、突起部を含むＩ型継手について説明するための正面図。The front view for demonstrating the I-type coupling containing a projection part as a welding method of other embodiment from which composition is different from the embodiment shown in the 1st-the 4th embodiment and Drawing 7A and Drawing 8. 図９Ａに示すＩ型継手をＢ方向からみた矢視図。FIG. 9B is an arrow view of the I-shaped joint illustrated in FIG. 9A as viewed from the B direction. 図９Ｂに示すＩ型継手とは突起部の構造が異なる他の実施形態に係るＩ型継手の側面図。FIG. 9B is a side view of an I-shaped joint according to another embodiment in which the structure of the protrusion is different from that of the I-shaped joint illustrated in FIG. 9B. 実施例１のＩ型継手における断面のマクロ写真。The macro photograph of the cross section in the I-type joint of Example 1. 比較例３のＩ型継手における断面のマクロ写真。The macro photograph of the section in the I type joint of comparative example 3. 比較例４のＩ型継手における断面のマクロ写真。The macro photograph of the section in the I type joint of comparative example 4. 実施例３のＴ型継手における断面のマクロ写真。5 is a macro photograph of a cross section of a T-shaped joint of Example 3. FIG. 実施例４のＴ型継手における断面のマクロ写真。The macro photograph of the section in the T type joint of Example 4.

以下、実施の形態を図面に基づき説明する。後述する第１〜第４の実施形態の溶接方法は、次の条件を満たす配置工程及び溶接工程をそれぞれ有している。配置工程では、溶接の対象となる第１の母材と第２の母材とをギャップ（隙間）を空けて配置する。溶接工程では、前記配置された第１及び第２の母材どうしを、２５ｋＪ／ｃｍ以下の入熱により埋れアークの状態で、マグ溶接法（消耗電極式のアーク溶接技術のうちで、シールドガスに不活性ガスと炭酸ガスとを混合して使う溶接技術）を用いて完全溶け込み溶接する。 Hereinafter, embodiments will be described with reference to the drawings. The welding method of the 1st-4th embodiment mentioned later has the arrangement | positioning process and welding process which satisfy | fill the following conditions, respectively. In the placement step, the first base material and the second base material to be welded are placed with a gap (gap) therebetween. In the welding process, the first and second base metals arranged are buried in a state of an arc with a heat input of 25 kJ / cm or less, and a mag welding method (among the consumable electrode type arc welding technology, shield gas). Complete penetration welding using a welding technique that uses a mixture of inert gas and carbon dioxide gas.

第１及び第２の母材は、例えばステンレス鋼などの合金鋼や、炭素鋼といった鋼材である。溶接工程では、溶接姿勢を下向姿勢又は横向姿勢とする。なお、その他の溶接姿勢として、立向姿勢、上向姿勢などが挙げられるが、溶接時にビードが垂れて健全な溶け込み深さが得られなくなる可能性があるため好ましくない。 The first and second base materials are, for example, alloy steels such as stainless steel and steel materials such as carbon steel. In the welding process, the welding posture is a downward posture or a horizontal posture. Other welding postures include a vertical posture, an upward posture, and the like, which are not preferable because a bead may hang down during welding and a sound penetration depth may not be obtained.

前述した第１及び第２の母材の厚さは、４ｍｍ以上、２４ｍｍ以下の範囲内にある。また、ギャップは、第１及び第２の母材の厚さの０．０５倍以上、０．４倍以下の範囲内にある。なお、埋れアークの状態とは、溶接ワイヤを、アークで掘られた溶融池（アークなどの熱によって形成された溶融金属のたまり）の中まで突っ込んだ状態である。 The thicknesses of the first and second base materials described above are in the range of 4 mm or more and 24 mm or less. The gap is in the range of 0.05 to 0.4 times the thickness of the first and second base materials. The state of the buried arc is a state in which the welding wire is thrust into a molten pool dug by the arc (a molten metal pool formed by heat of the arc or the like).

ここで、第１及び第２の母材の厚さ（板厚）が４ｍｍより薄いと、溶け込み深さを所定深さに止めることが難しく、溶融金属がギャップの裏側から溶け落ちてしまう可能性があるので好ましくない。一方、第１及び第２の母材の厚さが２４ｍｍより厚いと、溶け込み深さの不足により、完全溶け込み溶接が得られなくなる可能性があるので好ましくない。 Here, if the thickness (plate thickness) of the first and second base materials is less than 4 mm, it is difficult to stop the penetration depth at a predetermined depth, and the molten metal may melt from the back side of the gap. This is not preferable. On the other hand, if the thickness of the first and second base materials is greater than 24 mm, it is not preferable because complete penetration welding may not be obtained due to insufficient penetration depth.

また、母材どうしの間のギャップは、母材の厚さに応じた適正な値に設定されることで、健全な完全溶け込み溶接を得ることが可能となる。このギャップが母材の厚さの０．０５倍未満になると、溶接時のアークがギャップに入り込むことが困難となり、溶け込み深さが減少する。一方、ギャップが母材の厚さの０．４倍よりも大きくなると、溶着に必要な金属の量の増加を招き、また、片方の側からの溶接操作に複数回のパスが必要となる可能性があるうえ、溶融金属がギャップの裏側から溶け落ちる可能性があり好ましくない。 In addition, by setting the gap between the base materials to an appropriate value according to the thickness of the base material, it is possible to obtain a sound complete penetration welding. When this gap is less than 0.05 times the thickness of the base material, it becomes difficult for the arc during welding to enter the gap, and the penetration depth decreases. On the other hand, if the gap is larger than 0.4 times the thickness of the base metal, the amount of metal required for welding will increase, and multiple passes may be required for the welding operation from one side. In addition, there is a possibility that the molten metal melts from the back side of the gap.

＜第１の実施の形態＞
第１の実施形態の溶接方法は、配置工程及び溶接工程をそれぞれ行う際に前述した条件を満たすことに加え、さらに、配置工程では、図１Ａに示すように、母材（第１の母材）１と母材（第２の母材）２とをＩ型継手（突合せ継手）８として配置する。ここで、本実施形態のようなＩ型継手８を溶接する場合には、母材１、２の厚さ（第１の面１ａ、２ａと第２の面１ｂ、２ｂとの間の厚さ）Ｔ１は、６ｍｍ以上、２４ｍｍ以下（６ｍｍ≦Ｔ１≦２４ｍｍ）の範囲内にあることがより好ましい。さらに、本実施形態のようなＩ型継手８を溶接する場合には、ギャップＧ１は、母材１、２の厚さＴ１の０．０５倍以上、０．１倍以下（０．０５×Ｔ１ｍｍ≦Ｇ１≦０．１×Ｔ１ｍｍ）の範囲内にあることがより好ましい。 <First Embodiment>
In the welding method of the first embodiment, in addition to satisfying the above-described conditions when performing the placement step and the welding step, respectively, in the placement step, as shown in FIG. 1A, a base material (first base material) ) 1 and the base material (second base material) 2 are arranged as an I-type joint (butt joint) 8. Here, when welding the I-type joint 8 as in the present embodiment, the thicknesses of the base materials 1 and 2 (thickness between the first surfaces 1a and 2a and the second surfaces 1b and 2b). ) T1 is more preferably in the range of 6 mm or more and 24 mm or less (6 mm ≦ T1 ≦ 24 mm). Furthermore, when welding the I-type joint 8 as in the present embodiment, the gap G1 is 0.05 times or more and 0.1 times or less (0.05 × T1 mm) of the thickness T1 of the base materials 1 and 2. ≦ G1 ≦ 0.1 × T1 mm) is more preferable.

また、溶接工程では、前述したように、２５ｋＪ／ｃｍ以下の入熱により埋れアークの状態で、図１Ｂ、図１Ｃに示すように、Ｉ型継手８における第１の面１ａ、２ａ側とその背面側に位置する第２の面１ｂ、２ｂ側とからそれぞれ１パスずつ溶接操作を行う。つまり、図１Ｂに示すように、まず、Ｉ型継手８における第１の面１ａ、２ａ側から、１パスで溶け込み深さＨ１まで、マグ溶接してビード（１回のパスによって作られる溶融凝固した溶接金属）３を形成する。 Further, in the welding process, as described above, in the state of a buried arc by heat input of 25 kJ / cm or less, as shown in FIG. 1B and FIG. The welding operation is performed for each pass from the second surfaces 1b and 2b located on the back side. That is, as shown in FIG. 1B, first, from the first surface 1a, 2a side of the I-type joint 8 to the penetration depth H1 by one pass, the bead (melt solidification made by one pass) is performed. Weld metal) 3 is formed.

さらに、図１Ｃに示すように、Ｉ型継手８における第２の面１ｂ、２ｂ側から、１パスで溶け込み深さＨ２までマグ溶接して、ビード４を形成する。詳述すると、図１Ｃに示すように、Ｉ型継手８の第１の面１ａ、２ａ及び第２の面１ｂ、２ｂ側からの１パスずつの溶接操作によってそれぞれ得られる溶け込み深さＨ１、Ｈ２は、母材１、２の厚さＴ１の０．５倍以上、０．９倍以下の範囲内にある。さらに、Ｉ型継手８の第１の面１ａ、２ａ側及び第２の面１ｂ、２ｂ側からの溶け込みによって形成されるビード３及びビード４は、母材１、２の厚さ方向の中央部分又はその近傍で、互いに重なり合っている。これによって、完全溶け込み溶接された溶接構造物１０（溶接されたＩ型継手８）を得る。 Further, as shown in FIG. 1C, the bead 4 is formed by mag welding from the second surfaces 1b and 2b side of the I-type joint 8 to the penetration depth H2 in one pass. More specifically, as shown in FIG. 1C, the penetration depths H1 and H2 respectively obtained by welding operations for each pass from the first surfaces 1a and 2a and the second surfaces 1b and 2b of the I-type joint 8. Is in the range of 0.5 to 0.9 times the thickness T1 of the base materials 1 and 2. Further, the bead 3 and the bead 4 formed by melting from the first surface 1a, 2a side and the second surface 1b, 2b side of the I-type joint 8 are the central portions of the base materials 1 and 2 in the thickness direction. Or in the vicinity, they overlap each other. As a result, a welded structure 10 (welded I-type joint 8) that is completely penetration welded is obtained.

上述した溶け込み深さＨ１や溶け込み深さＨ２が、母材１、２の厚さＴ１の０．５倍未満であると、母材１、２の第１及び第２の面のそれぞれの側から１パスずつ溶接操作を行ったとしても、母材１、２の厚さ方向の中央まで材料が溶けていないことになるから、溶接不足が発生する可能性があり好ましくない。一方、溶け込み深さＨ１、Ｈ２が、厚さＴ１の０．９倍より大きいと、溶融金属がギャップの裏側（パスしている面とは逆側の面）まで溶け落ちる可能性があるので好ましくない。 When the penetration depth H1 and the penetration depth H2 described above are less than 0.5 times the thickness T1 of the base materials 1 and 2, from the respective sides of the first and second surfaces of the base materials 1 and 2. Even if the welding operation is performed one pass at a time, the material is not melted to the center in the thickness direction of the base materials 1 and 2, which may cause insufficient welding. On the other hand, if the penetration depths H1 and H2 are larger than 0.9 times the thickness T1, the molten metal may be melted down to the back side of the gap (the side opposite to the passing surface). Absent.

また、本実施形態のようなＩ型継手８を溶接する場合、母材１、２の厚さＴ１が６ｍｍより薄いと、溶け込み深さを所定深さに止めることが難しく、溶融金属がギャップの裏側から溶け落ちてしまう可能性がある。一方、厚さＴ１が２４ｍｍより厚いと、溶け込み深さの不足により、完全溶け込み溶接が得られなくなる可能性がある。 Further, when welding the I-type joint 8 as in this embodiment, if the thicknesses T1 of the base materials 1 and 2 are thinner than 6 mm, it is difficult to stop the penetration depth to a predetermined depth, and the molten metal has gaps. There is a possibility of melting from the back side. On the other hand, if the thickness T1 is thicker than 24 mm, there is a possibility that complete penetration welding cannot be obtained due to lack of penetration depth.

さらに、ギャップＧ１が、厚さＴ１の０．０５倍未満であると、前述したように、溶接時のアークがギャップ内に入り込むことが困難となり、溶け込み深さが減少する。また、本実施形態のようなＩ型継手８の場合、ギャップＧ１が厚さＴ１の０．１倍よりも大きくなると、溶着に必要な金属の量が増加し、しかも、第１の面１ａ、２ａ側及び第２の面１ｂ、２ｂ側からのそれぞれの溶接操作に複数回ずつのパスが必要となる可能性があるうえ、溶融金属がギャップの裏側から溶け落ちる可能性もある。 Furthermore, if the gap G1 is less than 0.05 times the thickness T1, as described above, it becomes difficult for the arc during welding to enter the gap, and the penetration depth decreases. Further, in the case of the I-type joint 8 as in this embodiment, when the gap G1 is larger than 0.1 times the thickness T1, the amount of metal required for welding increases, and the first surface 1a, Multiple passes may be required for each welding operation from the 2a side and the second surface 1b, 2b side, and the molten metal may melt from the back side of the gap.

ここで、比較例１の溶接方法を図２に基づき説明する。比較例１の溶接方法は、図２に示すように、マグ溶接を用いて、例えば厚さＴ１ａが、２０ｍｍの母材１ｃ、２ｃを突合せ溶接する場合を例示している。このような母材１ｃ、２ｃを突合せ溶接する際には、例えば４５°程度の開先角度を持たせたレ型開先、Ｖ型開先、Ｘ型開先などを設けたうえでマグ溶接する必要がある。さらに、これらの開先を完全溶け込み溶接するためには、図２に示すように、例えば１０パス程度の溶接パス（多数回にわたってビート３ａを形成すること）が必要となる。このため、比較例１の溶接方法は、多くの溶接施工時間を要する結果となる。 Here, the welding method of the comparative example 1 is demonstrated based on FIG. As shown in FIG. 2, the welding method of the comparative example 1 has illustrated the case where the base materials 1c and 2c whose thickness T1a is 20 mm are butt-welded using MAG welding, for example. When such base materials 1c and 2c are butt welded, for example, a grooving groove having a groove angle of about 45 °, a V-shaped groove, an X-shaped groove, etc. are provided, and then mag welding is performed. There is a need to. Furthermore, in order to completely melt and weld these grooves, as shown in FIG. 2, for example, about 10 passes of welding (forming the beat 3a many times) are required. For this reason, the welding method of Comparative Example 1 results in a long welding operation time.

また、一般に、溶接時の入熱と溶け込み深さには相関関係があり、入熱を増加させることで溶け込み深さが増加することが知られている。したがって、入熱の増加には、定格出力電流の大きい溶接電源を準備する必要があるうえ、溶接ワイヤが自動で送給されかつ溶接時の電流が４００Ａを超える半自動マグ溶接の場合、市販されている汎用の溶接電源では、溶接欠陥を誘発し、健全な溶接部を得ることが難しい。さらに、溶接時の電流が４００Ａを超えるこのような半自動マグ溶接では、溶融金属の溶着量の増加に伴いビードの余盛が増加する一方で、溶け込み深さは増加せず、このため、例えば２４ｍｍ程度の厚さの母材を、少ないパス数で完全溶け込み溶接させることは極めて困難となる。 In general, there is a correlation between the heat input during welding and the penetration depth, and it is known that the penetration depth increases by increasing the heat input. Therefore, in order to increase the heat input, it is necessary to prepare a welding power source with a large rated output current. In addition, it is commercially available in the case of semi-automatic MAG welding where the welding wire is automatically fed and the welding current exceeds 400A. In general-purpose welding power sources, it is difficult to induce a weld defect and obtain a sound weld. Further, in such a semi-automatic MAG welding in which the current during welding exceeds 400 A, the bead build-up increases with the increase in the amount of welded molten metal, but the penetration depth does not increase. It is extremely difficult to completely melt and weld a base material having a thickness of a certain degree with a small number of passes.

このような実情を踏まえたうえで、本実施形態の溶接方法は、図１Ａ〜図１Ｃに示すように、Ｉ型継手８となる母材１、２の厚さＴ１及びギャップＧ１を適宜設定し、さらに２５ｋＪ／ｃｍ以下の比較的低い入熱により、埋れアークの状態で、Ｉ型継手８の第１の面１ａ、２ａ側と第２の面１ｂ、２ｂ側との片側１パスずつのマグ溶接によって、完全溶け込み溶接を実現するものである。つまり、本実施形態の溶接方法では、開先加工が不要であると共にパス数を低減できることから、溶接施工時間の短縮化を図ることができる。なお、埋れアークの状態でマグ溶接を実施する場合、アーク長の変動に対する電流変化の応答性が良好なマグ溶接電源を用いることが好ましい。 In consideration of such a situation, the welding method of the present embodiment appropriately sets the thickness T1 and the gap G1 of the base materials 1 and 2 to be the I-type joint 8, as shown in FIGS. 1A to 1C. In addition, with a relatively low heat input of 25 kJ / cm or less, in the state of a buried arc, the magnet of one pass on each side of the first surface 1a, 2a side and the second surface 1b, 2b side of the I-type joint 8 By welding, complete penetration welding is realized. That is, in the welding method of the present embodiment, groove processing is not necessary and the number of passes can be reduced, so that the welding time can be shortened. In addition, when implementing mag welding in the state of a buried arc, it is preferable to use a mag welding power source with good responsiveness to changes in current with respect to variations in arc length.

既述したように、第１の実施形態によれば、例えば市販されている汎用の溶接材料（母材）を適用し、２５ｋＪ／ｃｍ以下の比較的低い入熱で、深い溶け込みが得られる溶接方法、及びこの溶接方法を用いて溶接された溶接構造物１０を提供するができる。 As described above, according to the first embodiment, for example, a commercially available general-purpose welding material (base material) is applied, and welding with which a deep penetration can be obtained with a relatively low heat input of 25 kJ / cm or less. A method and a welded structure 10 welded using this welding method can be provided.

＜第２の実施の形態＞
次に、第２の実施の形態を図３Ａ、図３Ｂに基づき説明する。第２の実施形態の溶接方法は、配置工程及び溶接工程をそれぞれ行う際に、第１〜第４の実施形態共通の前述した条件を満たすことに加え、さらに、配置工程では、図３Ａに示すように、母材（第１の母材）２１と母材（第２の母材）２２とを、裏当て金２５と共にＩ型継手２８として配置する。 <Second Embodiment>
Next, a second embodiment will be described with reference to FIGS. 3A and 3B. In the welding method of the second embodiment, in addition to satisfying the above-mentioned conditions common to the first to fourth embodiments when performing the placement step and the welding step, respectively, the placement step is shown in FIG. 3A. As described above, the base material (first base material) 21 and the base material (second base material) 22 are arranged as the I-type joint 28 together with the backing metal 25.

ここで、本実施形態のようなＩ型継手２８を溶接する場合には、母材２１、２２の厚さ（第１の面２１ａ、２２ａと第２の面２１ｂ、２２ｂとの間の厚さ）Ｔ２は、４ｍｍ以上、１２ｍｍ以下（４ｍｍ≦Ｔ２≦１２ｍｍ）の範囲内にあることがより好ましい。さらに、本実施形態のようなＩ型継手２８を溶接する場合には、ギャップＧ２は、母材２１、２２における厚さＴ２の０．２倍以上、０．４倍以下（０．２×Ｔ２ｍｍ≦Ｇ２≦０．４×Ｔ２ｍｍ）の範囲内にあることがより好ましい。 Here, when welding the I-type joint 28 as in the present embodiment, the thicknesses of the base materials 21 and 22 (thickness between the first surfaces 21a and 22a and the second surfaces 21b and 22b). ) T2 is more preferably in the range of 4 mm or more and 12 mm or less (4 mm ≦ T2 ≦ 12 mm). Furthermore, when welding the I-type joint 28 as in the present embodiment, the gap G2 is 0.2 times or more and 0.4 times or less (0.2 × T2 mm) of the thickness T2 of the base materials 21 and 22. ≦ G2 ≦ 0.4 × T2 mm) is more preferable.

また、溶接工程では、２５ｋＪ／ｃｍ以下の入熱により埋れアークの状態で、図３Ｂに示すように、Ｉ型継手２８として配置された母材２１、２２についての裏当て金２５をあてがう第２の面（裏当て金２５の被接触面）２１ｂ、２２ｂの背面側に位置する第１の面２１ａ、２２ａ側から、１パスの溶接操作にてマグ溶接し、母材２１と母材２２と裏当て金２５とを互いに溶着するビード２３を形成する。これにより、完全溶け込み溶接された溶接構造物２０（溶接されたＩ型継手２８）を得る。 Further, in the welding process, as shown in FIG. 3B, a second metal is applied to a backing metal 25 for the base materials 21 and 22 arranged as an I-type joint 28 in a state of a buried arc with a heat input of 25 kJ / cm or less. Surface (the contacted surface of the backing metal 25) 21b, from the first surface 21a, 22a side located on the back side of 22b, by a one-pass welding operation, the base material 21 and the base material 22 A bead 23 for welding the backing metal 25 to each other is formed. As a result, a welded structure 20 (welded I-type joint 28) that has been completely melt-welded is obtained.

ここで、本実施形態のようなＩ型継手２８を溶接する場合、母材２１、２２の厚さＴ２が４ｍｍより薄いときには、消耗電極方式のアーク溶接の一つである例えばティグ溶接などによって、当該Ｉ型継手２８を溶接することが可能となる。さらに、１パスでＩ型継手２８を溶接する本実施形態のような溶接方法の場合、厚さＴ２が１２ｍｍより厚いと、溶け込み深さの不足により、完全溶け込み溶接が得られなくなる可能性がある。 Here, when welding the I-type joint 28 as in the present embodiment, when the thickness T2 of the base materials 21 and 22 is thinner than 4 mm, for example, by TIG welding, which is one of consumable electrode type arc welding, The I-type joint 28 can be welded. Further, in the case of the welding method as in the present embodiment in which the I-type joint 28 is welded in one pass, if the thickness T2 is greater than 12 mm, there is a possibility that complete penetration welding cannot be obtained due to insufficient penetration depth. .

また、本実施形態のようなＩ型継手２８の場合、ギャップＧ２が母材２１、２２の厚さＴ２の０．２倍未満であると、溶接時のアークがギャップ内に入り込むことが困難となり、溶け込み深さが減少する場合がある。さらに、本実施形態のようなＩ型継手２８の場合、ギャップＧ２が厚さＴ２の０．４倍よりも大きくなると、溶着に必要な金属の量が増加し、さらに、第１の面２１ａ、２２ａ側からの溶接操作が多数回必要になる可能性がある。 Further, in the case of the I-type joint 28 as in the present embodiment, if the gap G2 is less than 0.2 times the thickness T2 of the base materials 21 and 22, it becomes difficult for the arc during welding to enter the gap. , The penetration depth may decrease. Furthermore, in the case of the I-type joint 28 as in the present embodiment, when the gap G2 is larger than 0.4 times the thickness T2, the amount of metal required for welding increases, and further, the first surface 21a, The welding operation from the 22a side may be required many times.

つまり、本実施形態の溶接方法は、図３Ａ、図３Ｂに示すように、Ｉ型継手２８となる母材２１、２２の厚さＴ２及びギャップＧ２を適宜設定し、さらに２５ｋＪ／ｃｍ以下の比較的低い入熱により、埋れアークの状態で、Ｉ型継手２８における第１の面２１ａ、２２ａ側から１パスのマグ溶接によって、完全溶け込み溶接を実現するものである。したがって、第２の実施形態に係る溶接方法においても、比較的低い入熱で深い溶け込みを得ることができる。 That is, according to the welding method of the present embodiment, as shown in FIGS. 3A and 3B, the thickness T2 and the gap G2 of the base materials 21 and 22 that become the I-type joint 28 are appropriately set, and a comparison of 25 kJ / cm or less is further performed. Due to the relatively low heat input, complete penetration welding is realized by one-pass mag welding from the first surface 21a, 22a side of the I-type joint 28 in the state of a buried arc. Therefore, also in the welding method according to the second embodiment, deep penetration can be obtained with relatively low heat input.

＜第３の実施の形態＞
次に、第３の実施の形態を図４Ａ〜図４Ｃに基づき説明する。第３の実施形態の溶接方法は、配置工程及び溶接工程をそれぞれ行う際に、第１〜第４の実施形態共通の前述した条件を満たすことに加え、さらに、配置工程では、図４Ａに示すように、母材（第１の母材）３１と母材（第２の母材）３２とをＴ型継手３８として配置する。 <Third Embodiment>
Next, a third embodiment will be described based on FIGS. 4A to 4C. In addition to satisfying the above-described conditions common to the first to fourth embodiments, the welding method of the third embodiment is shown in FIG. In this way, the base material (first base material) 31 and the base material (second base material) 32 are arranged as a T-shaped joint 38.

ここで、本実施形態のようなＴ型継手３８を溶接する場合には、少なくとも母材３１の厚さ（第１の面３１ａと第２の面３１ｂとの間の厚さ）Ｔ３は、６ｍｍ以上、２０ｍｍ以下（６ｍｍ≦Ｔ３≦２０ｍｍ）の範囲内にあることがより好ましい。さらに、本実施形態のようなＴ型継手３８を溶接する場合には、ギャップＧ３は、母材３１の厚さＴ３の０．１倍以上、０．２倍以下（０．１×Ｔ３ｍｍ≦Ｇ３≦０．２×Ｔ３ｍｍ）の範囲内にあることがより好ましい。なお、本実施形態では、母材３１の厚さと母材３２の厚さは、同じ厚さである。 Here, when welding the T-shaped joint 38 as in the present embodiment, at least the thickness of the base material 31 (the thickness between the first surface 31a and the second surface 31b) T3 is 6 mm. As mentioned above, it is more preferable that it exists in the range of 20 mm or less (6 mm <= T3 <= 20mm). Furthermore, when welding the T-shaped joint 38 as in this embodiment, the gap G3 is not less than 0.1 times and not more than 0.2 times the thickness T3 of the base material 31 (0.1 × T3 mm ≦ G3). ≦ 0.2 × T3 mm) is more preferable. In the present embodiment, the thickness of the base material 31 and the thickness of the base material 32 are the same.

また、溶接工程では、２５ｋＪ／ｃｍ以下の入熱により埋れアークの状態で、図４Ｂ、図４Ｃに示すように、Ｔ型継手３８として母材３２と共に配置された母材３１の第１の面３１ａ側とその背面側に位置する第２の面３１ｂ側とからそれぞれ１パスずつ溶接操作を行う。つまり、図４Ｂに示すように、まず、Ｔ型継手３８における母材３１の第１の面３１ａ側から、１パスで溶け込み深さＨ３１まで、マグ溶接して、母材３１の第１の面３１ａと母材３２との間の境界部分にビード３３を形成する。 In the welding process, as shown in FIGS. 4B and 4C, the first surface of the base material 31 arranged together with the base material 32 as a T-shaped joint 38 in a state of a buried arc with a heat input of 25 kJ / cm or less. A welding operation is performed for each pass from the 31a side and the second surface 31b side located on the back side. That is, as shown in FIG. 4B, first, the first surface of the base material 31 is subjected to mag welding from the first surface 31a side of the base material 31 in the T-shaped joint 38 to the penetration depth H31 in one pass. A bead 33 is formed at a boundary portion between 31 a and the base material 32.

さらに、図４Ｃに示すように、母材３１の第２の面３１ｂ側から、１パスで溶け込み深さＨ３２までマグ溶接して、ビード３４を形成する。より具体的には、図４Ｂ、図４Ｃに示すように、Ｔ型継手３８の第１の面３１ａ及び第２の面３１ｂ側からの１パスずつの溶接操作によってそれぞれ得られる溶け込み深さＨ３１、Ｈ３２は、母材３１、３２の厚さＴ３の０．５倍以上、０．９倍以下の範囲内にある。さらに、Ｔ型継手３８の第１の面３１ａ側及び第２の面３１ｂ側からの溶け込みによって形成されたビード３３及びビード３４は、母材３１の厚さ方向の中央部分又はその近傍で、互いに重なり合っている。これにより、完全溶け込み溶接された溶接構造物３０（溶接されたＴ型継手３８）を得る。 Further, as shown in FIG. 4C, the bead 34 is formed by mag welding from the second surface 31b side of the base material 31 to the penetration depth H32 in one pass. More specifically, as shown in FIGS. 4B and 4C, the penetration depths H31 obtained by welding operations for each pass from the first surface 31a and the second surface 31b side of the T-shaped joint 38, H32 is in the range of 0.5 to 0.9 times the thickness T3 of the base materials 31 and 32. Further, the bead 33 and the bead 34 formed by the melting from the first surface 31a side and the second surface 31b side of the T-shaped joint 38 are mutually in the central portion in the thickness direction of the base material 31 or in the vicinity thereof. They are overlapping. As a result, a welded structure 30 (welded T-type joint 38) that is completely melt-welded is obtained.

上述した溶け込み深さＨ３１や溶け込み深さＨ３２が、例えば厚さＴ３の０．５倍未満であると、母材３１の第１及び第２の面のそれぞれの側から１パスずつ溶接操作を行ったとしても、母材３１の厚さ方向の中央まで材料が溶けていないことになり、溶接不足が懸念される。一方、溶け込み深さＨ３１、Ｈ３２が、厚さＴ３の０．９倍より大きいと、溶融金属がギャップの裏側（パスしている面とは逆側の面）まで溶け落ちる可能性があるので好ましくない。 When the penetration depth H31 and the penetration depth H32 are less than 0.5 times the thickness T3, for example, the welding operation is performed one pass at a time from each side of the first and second surfaces of the base material 31. Even so, the material has not melted to the center of the base material 31 in the thickness direction, and there is a concern about insufficient welding. On the other hand, if the penetration depths H31 and H32 are larger than 0.9 times the thickness T3, the molten metal may be melted down to the back side of the gap (the surface opposite to the passing surface). Absent.

また、本実施形態のようなＴ型継手３８を溶接する場合、母材３１の厚さＴ３が６ｍｍより薄いと、溶け込み深さを所定深さに止めることが難しく、溶融金属がギャップの裏側（パスしている面とは逆側の面）から溶け落ちてしまう可能性がある。さらに、本実施形態のようなＴ型継手３８を溶接する場合、厚さＴ３が２０ｍｍより厚いと、溶け込み深さの不足により、完全溶け込み溶接が得られなくなる可能性がある。 Further, when welding the T-shaped joint 38 as in this embodiment, if the thickness T3 of the base material 31 is less than 6 mm, it is difficult to stop the penetration depth at a predetermined depth, and the molten metal is behind the gap ( It may melt away from the surface opposite to the passing surface. Furthermore, when welding the T-shaped joint 38 as in the present embodiment, if the thickness T3 is greater than 20 mm, there is a possibility that complete penetration welding cannot be obtained due to lack of penetration depth.

また、本実施形態のようなＴ型継手３８の場合、ギャップＧ３が厚さＴ３の０．１倍未満であると、溶接時のアークがギャップ内に入り込むことが困難となり、溶け込み深さが減少する場合がある。さらに、本実施形態のようなＴ型継手３８の場合、ギャップＧ３が厚さＴ３の０．２倍よりも大きくなると、溶着に必要な金属の量が増加し、しかも、第１の面３１ａ側及び第２の面３１ｂ側からのそれぞれの溶接操作に複数回ずつのパスが必要となる可能性があるうえ、溶融金属がギャップの裏側から溶け落ちる可能性もある。 Further, in the case of the T-shaped joint 38 as in this embodiment, if the gap G3 is less than 0.1 times the thickness T3, it becomes difficult for the arc during welding to enter the gap, and the penetration depth is reduced. There is a case. Furthermore, in the case of the T-shaped joint 38 as in the present embodiment, when the gap G3 is larger than 0.2 times the thickness T3, the amount of metal required for welding increases, and the first surface 31a side. In addition, a plurality of passes may be required for each welding operation from the second surface 31b side, and the molten metal may melt from the back side of the gap.

ここで、比較例２の溶接方法を図５に基づき説明する。比較例２の溶接方法は、図５に示すように、マグ溶接を用いて、例えば厚さＴ３ａが、２０ｍｍの母材３１ｃ、３２ｃをＴ型継手として溶接する場合を例示している。これらの母材３１ｃ、３２ｃをすみ肉溶接して所望の強度を得るために、一般に、母材３１ｃ、３２ｃの厚さＴ３ａの０．７倍程度の脚長（この場合、１４ｍｍ程度の脚長）Ｈ３ａを設ける必要がある。つまり、例えば、１４ｍｍの脚長Ｈ３ａを形成するには、母材３１ｃの第１の面３１ｅ側と第２の面３１ｆ側とで例えば６パスずつの合計１２パスの溶接操作（合計１２回のビード３３ａ、３４ａの形成）が必要となる。このため、比較例２の溶接方法は、多くの溶接施工時間を要する結果となる。 Here, the welding method of the comparative example 2 is demonstrated based on FIG. As shown in FIG. 5, the welding method of the comparative example 2 illustrates the case where the base materials 31c and 32c whose thickness T3a is 20 mm are welded as T-shaped joints using mag welding, for example. In order to obtain a desired strength by fillet welding these base materials 31c and 32c, generally a leg length of about 0.7 times the thickness T3a of the base materials 31c and 32c (in this case, a leg length of about 14 mm) H3a It is necessary to provide. That is, for example, in order to form a leg length H3a of 14 mm, a total of 12 passes of welding operations (for example, 12 passes in total for 6 passes on the first surface 31e side and the second surface 31f side of the base material 31c). 33a and 34a) is required. For this reason, the welding method of the comparative example 2 is a result which requires much welding construction time.

これに対して、本実施形態の溶接方法は、図４Ａ〜図４Ｃに示すように、母材３２と共にＴ型継手３８となる母材３１の厚さＴ３と、ギャップＧ３とを適宜設定し、さらに２５ｋＪ／ｃｍ以下の比較的低い入熱により、埋れアークの状態で、母材３１の第１の面３１ａ側からと第２の面３１ｂ側からとの片側１パスずつのマグ溶接によって、完全溶け込み溶接を達成するものである。つまり、本実施形態の溶接方法では、パス数の低減により溶接施工時間を短縮でき、しかも低入熱にて深い溶け込みの得られる溶接が可能となる。 On the other hand, in the welding method of the present embodiment, as shown in FIGS. 4A to 4C, the thickness T3 of the base material 31 that becomes the T-shaped joint 38 together with the base material 32 and the gap G3 are set as appropriate. Further, with a relatively low heat input of 25 kJ / cm or less, in the state of a buried arc, complete welding is performed by one-pass mag welding from the first surface 31a side and the second surface 31b side of the base material 31. It achieves penetration welding. That is, in the welding method of the present embodiment, the welding operation time can be shortened by reducing the number of passes, and further, welding with deep penetration can be obtained with low heat input.

＜第４の実施の形態＞
次に、第４の実施の形態を図６Ａ、図６Ｂに基づき説明する。第４の実施形態の溶接方法は、配置工程及び溶接工程をそれぞれ行う際に、第１〜第４の実施形態共通の前述した条件を満たすことに加え、さらに、配置工程では、図６Ａに示すように、母材（第１の母材）４１と母材（第２の母材）４２とをＴ型継手４８として配置する。 <Fourth embodiment>
Next, a fourth embodiment will be described with reference to FIGS. 6A and 6B. In the welding method of the fourth embodiment, when performing the placement step and the welding step, in addition to satisfying the above-described conditions common to the first to fourth embodiments, the placement step is shown in FIG. 6A. As described above, the base material (first base material) 41 and the base material (second base material) 42 are arranged as a T-shaped joint 48.

ここで、本実施形態のようなＴ型継手４８を溶接する場合には、少なくとも母材４１の厚さ（第１の面４１ａと第２の面４１ｂとの間の厚さ）Ｔ４は、４ｍｍ以上、１２ｍｍ以下（４ｍｍ≦Ｔ４≦１２ｍｍ）の範囲内にあることがより好ましい。さらに、本実施形態のようなＴ型継手４８を溶接する場合には、ギャップＧ４は、母材４１の厚さＴ４の０．２倍以上、０．３倍以下（０．２×Ｔ４ｍｍ≦Ｇ４≦０．３×Ｔ４ｍｍ）の範囲内にあることがより好ましい。 Here, when welding the T-shaped joint 48 as in the present embodiment, at least the thickness of the base material 41 (thickness between the first surface 41a and the second surface 41b) T4 is 4 mm. As mentioned above, it is more preferable that it exists in the range of 12 mm or less (4 mm <= T4 <= 12mm). Furthermore, when welding the T-shaped joint 48 as in the present embodiment, the gap G4 is not less than 0.2 times and not more than 0.3 times the thickness T4 of the base material 41 (0.2 × T4 mm ≦ G4). ≦ 0.3 × T4 mm) is more preferable.

また、溶接工程では、２５ｋＪ／ｃｍ以下の入熱により埋れアークの状態で、図６Ａ、図６Ｂに示すように、Ｔ型継手４８として母材４２と共に配置された母材４１における第２の面４１ｂの背面側に位置する第１の面４１ａ側から、１パスの溶接操作を行う。つまり、図６Ｂに示すように、母材４１の第１の面４１ａ側から１パスでマグ溶接して、母材４１の溶接対象の端面全体と母材４２との間の境界部分にビード４３を形成する。これにより、完全溶け込み溶接された溶接構造物４０（溶接されたＴ型継手４８）を得る。 In the welding process, as shown in FIGS. 6A and 6B, the second surface of the base material 41 arranged together with the base material 42 as a T-shaped joint 48 in a state of a buried arc with a heat input of 25 kJ / cm or less. One-pass welding operation is performed from the first surface 41a side located on the back side of 41b. That is, as shown in FIG. 6B, a bead 43 is welded to the boundary portion between the entire end surface of the base material 41 to be welded and the base material 42 by performing one-pass mag welding from the first surface 41 a side of the base material 41. Form. As a result, a welded structure 40 (welded T-type joint 48) that has been completely melt-welded is obtained.

ここで、本実施形態のようなＴ型継手４８を溶接する場合、母材４１の厚さＴ４が４ｍｍより薄いと、溶け込み深さを所定深さに止めることが難しく、溶融金属がギャップの裏側（パスしている第１の面４１ａとは逆側の第２の面４１ｂ側）から溶け落ちてしまう可能性がある。さらに、１パスでＴ型継手４８を溶接する本実施形態のような溶接方法の場合、厚さＴ４が１２ｍｍより厚いと、溶け込み深さの不足により、完全溶け込み溶接が得られなくなる可能性がある。 Here, when welding the T-shaped joint 48 as in this embodiment, if the thickness T4 of the base material 41 is less than 4 mm, it is difficult to stop the penetration depth at a predetermined depth, and the molten metal is behind the gap. There is a possibility that it will melt away from the second surface 41b side opposite to the passing first surface 41a. Further, in the case of the welding method as in the present embodiment in which the T-shaped joint 48 is welded in one pass, if the thickness T4 is thicker than 12 mm, there is a possibility that complete penetration welding cannot be obtained due to lack of penetration depth. .

また、本実施形態のようなＴ型継手４８の場合、ギャップＧ４が厚さＴ４の０．２倍未満であると、溶接時のアークがギャップ内に入り込むことが困難となり、溶け込み深さが減少する場合がある。さらに、本実施形態のようなＴ型継手４８の場合、ギャップＧ４が厚さＴ４の０．３倍よりも大きくなると、溶着に必要な金属の量が増加し、さらに、母材４１の第１の面４１ａ側からのパスが多数回必要になる可能性がある。 Further, in the case of the T-shaped joint 48 as in the present embodiment, if the gap G4 is less than 0.2 times the thickness T4, it becomes difficult for the arc during welding to enter the gap and the penetration depth is reduced. There is a case. Furthermore, in the case of the T-shaped joint 48 as in the present embodiment, when the gap G4 is larger than 0.3 times the thickness T4, the amount of metal required for welding increases, and further, the first base material 41 has a first amount. There is a possibility that many passes from the surface 41a side are required.

本実施形態の溶接方法は、図６Ａ、図６Ｂに示すように、母材４２と共にＴ型継手４８として配置される母材４１の厚さＴ４と、ギャップＧ４とを適宜設定し、さらに２５ｋＪ／ｃｍ以下の比較的低い入熱により、埋れアークの状態で、Ｔ型継手４８における第１の面４１ａ側から１パスのマグ溶接によって、完全溶け込み溶接を実現するものである。したがって、第４の実施形態に係る溶接方法においても、比較的低い入熱で深い溶け込みを得ることができる。 In the welding method of the present embodiment, as shown in FIGS. 6A and 6B, the thickness T4 of the base material 41 arranged as the T-shaped joint 48 together with the base material 42 and the gap G4 are appropriately set, and further 25 kJ / With a relatively low heat input of cm or less, complete penetration welding is realized by one-pass mag welding from the first surface 41a side of the T-shaped joint 48 in the state of a buried arc. Therefore, also in the welding method according to the fourth embodiment, deep penetration can be obtained with relatively low heat input.

例えば第１〜第４の実施形態の溶接方法に適用されるギャップＧ１〜Ｇ４は、Ｉ型継手８、２８及びＴ型継手３８、４８の構成部品となるそれぞれ一対の母材のうちの少なくとも一方に設けられた突起部によって構成されてもよい。つまり、図７Ａ、図７Ｂに示すように、例えば、母材（第２の母材）５２と共にＴ型継手５８として配置される母材（第１の母材）５１は、その端部（底部）に複数の突起部５７を備えている。 For example, the gaps G1 to G4 applied to the welding methods of the first to fourth embodiments are at least one of a pair of base materials that are components of the I-type joints 8 and 28 and the T-type joints 38 and 48, respectively. You may comprise by the projection part provided in. That is, as shown in FIGS. 7A and 7B, for example, a base material (first base material) 51 disposed as a T-shaped joint 58 together with a base material (second base material) 52 has an end portion (bottom portion). ) Is provided with a plurality of protrusions 57.

複数の突起部５７は、図７Ｂに示すように、それぞれ直方体状に構成されており、例えば５ｍｍの幅Ｗ１を有している。また、複数の突起部５７は、幅Ｌ５（例えば３００ｍｍ）で構成された母材５１の幅方向に沿って所定の間隔（ピッチＰ１）をおいて配置されている。母材５１における各突起部５７の先端面（底面）は、母材５２の平面部分（上面）と接触する位置に配置される。したがって、各突起部５７の突出量は、母材５１と母材５２との間に確保されるギャップの量となる。このような構成によって、Ｔ型継手５８には、ギャップＧ５が形成されている。 As shown in FIG. 7B, each of the plurality of protrusions 57 is configured in a rectangular parallelepiped shape, and has a width W1 of, for example, 5 mm. Further, the plurality of protrusions 57 are arranged at a predetermined interval (pitch P1) along the width direction of the base material 51 configured with a width L5 (for example, 300 mm). The front end surface (bottom surface) of each protrusion 57 in the base material 51 is disposed at a position in contact with the flat portion (upper surface) of the base material 52. Therefore, the protrusion amount of each protrusion 57 is an amount of a gap secured between the base material 51 and the base material 52. With such a configuration, a gap G <b> 5 is formed in the T-shaped joint 58.

また、図８に示すように、複数の突起部６７を備えたＴ型継手６８を構成してもよい。Ｔ型継手６８において、複数の突起部６７は、母材（第２の母材）６２の平面部分（上面）と接触する母材（第１の母材）６１の端部（底部）に設けられている。各突起部６７は、母材６１の厚さ方向からみて、基端部側から先端部側へ向けて例えば９０°の角度をなし、先端部分が先鋭となっている。複数の突起部６７は、幅Ｌ６（例えば３００ｍｍ）で構成された母材６１の幅方向に沿って所定の間隔（ピッチＰ１）をおいて配置されている。このような構成によって、Ｔ型継手６８には、ギャップＧ６が形成されている。 Moreover, as shown in FIG. 8, you may comprise the T-shaped coupling 68 provided with the some projection part 67. As shown in FIG. In the T-shaped joint 68, the plurality of protrusions 67 are provided at the end (bottom) of the base material (first base material) 61 that comes into contact with the flat surface (upper surface) of the base material (second base material) 62. It has been. Each protrusion 67 has an angle of, for example, 90 ° from the base end side to the tip end side when viewed from the thickness direction of the base material 61, and the tip end portion is sharp. The plurality of protrusions 67 are arranged at a predetermined interval (pitch P1) along the width direction of the base material 61 having a width L6 (for example, 300 mm). With such a configuration, a gap G <b> 6 is formed in the T-shaped joint 68.

さらに、図９Ａ、図９Ｂに示すように、複数の突起部７７を備えたＩ型継手７８を構成してもよい。Ｉ型継手７８において、複数の突起部７７は、母材（第２の母材）７２の端部と接触する母材（第１の母材）７１の端部に設けられている。複数の突起部７７は、図９Ｂに示すように、それぞれ直方体状に構成されており、例えば５ｍｍの幅Ｗ１を有している。また、複数の突起部７７は、幅Ｌ７（例えば３００ｍｍ）で構成された母材７１の幅方向に沿って所定の間隔（ピッチＰ１）をおいて配置されている。このような構成によって、Ｉ型継手７８には、ギャップＧ７が形成されている。 Furthermore, as shown in FIGS. 9A and 9B, an I-type joint 78 including a plurality of protrusions 77 may be configured. In the I-shaped joint 78, the plurality of protrusions 77 are provided at the end portion of the base material (first base material) 71 that contacts the end portion of the base material (second base material) 72. As shown in FIG. 9B, each of the plurality of protrusions 77 is formed in a rectangular parallelepiped shape, and has a width W1 of, for example, 5 mm. The plurality of protrusions 77 are arranged at a predetermined interval (pitch P1) along the width direction of the base material 71 having a width L7 (for example, 300 mm). With such a configuration, a gap G7 is formed in the I-type joint 78.

また、図１０に示すように、複数の突起部８７を備えたＴ型継手８８を構成してもよい。Ｔ型継手８８において、複数の突起部８７は、母材（第２の母材）８２の端部と接触する母材（第１の母材）８１の端部に設けられている。各突起部８７は、母材８１の厚さ方向からみて、基端部側から先端部側へ向けて９０°の角度をなし、先端部分が先鋭となっている。複数の突起部８７は、幅Ｌ８（例えば３００ｍｍ）で構成された母材８１の幅方向に沿って所定の間隔（ピッチＰ１）をおいて配置されている。このような構成によって、Ｉ型継手８８には、ギャップＧ８が形成されている。 Moreover, as shown in FIG. 10, you may comprise the T-type coupling 88 provided with the some projection part 87. As shown in FIG. In the T-shaped joint 88, the plurality of protrusions 87 are provided at the end portion of the base material (first base material) 81 that contacts the end portion of the base material (second base material) 82. Each protrusion 87 has an angle of 90 ° from the base end side to the tip end side when viewed from the thickness direction of the base material 81, and the tip end portion is sharp. The plurality of protrusions 87 are arranged at a predetermined interval (pitch P1) along the width direction of the base material 81 having a width L8 (for example, 300 mm). With such a configuration, a gap G8 is formed in the I-type joint 88.

例えば母材自体を切断加工して溶接材料とする際などに、図７Ａ、図７Ｂ、図８、図９Ａ、図９Ｂ、図１０に示したように、少なくとも一方の母材に突起部を形成しておくことで、比較的大型の溶接継手に対しても、所定量のギャップを容易に確保することが可能となる。 For example, when the base material itself is cut into a welding material, as shown in FIGS. 7A, 7B, 8, 9A, 9B, and 10, projections are formed on at least one base material. By doing so, a predetermined amount of gap can be easily secured even for a relatively large welded joint.

次に実施例について説明する。
＜実施例１＞
実施例１では、図１Ａ〜図１Ｃに示した第１の実施形態に係るＩ型継手８の溶接方法を適用し、さらに次の詳細な条件を追加して配置工程及び溶接工程を実施した。 Next, examples will be described.
<Example 1>
In Example 1, the welding method for the I-type joint 8 according to the first embodiment shown in FIGS. 1A to 1C was applied, and the following detailed conditions were added to perform the placement step and the welding step.

≪実施例１の溶接条件≫
・溶接方法：半自動マグ溶接，両側各１パス溶接
・母材１、２：炭素鋼鋼材（JIS G3101 SS400,縦300mm×横300mm×厚さ20mm）
・溶接ワイヤ：AWS A5.18 ER70S-G,直径1.2mm
・溶接電流：３００Ａ
・溶接電圧：２７Ｖ
・溶接速度：３００ｍｍ／ｍｉｎ
・入熱：１６．２ｋＪ／ｃｍ
・母材１、２の厚さＴ１：２０ｍｍ
・ギャップＧ１：１．５ｍｍ << Welding conditions of Example 1 >>
・ Welding method: Semi-automatic mag welding, 1-pass welding on both sides ・ Base materials 1, 2: Carbon steel (JIS G3101 SS400, length 300mm x width 300mm x thickness 20mm)
・ Welding wire: AWS A5.18 ER70S-G, diameter 1.2mm
・ Welding current: 300A
・ Welding voltage: 27V
-Welding speed: 300 mm / min
-Heat input: 16.2 kJ / cm
・ Thickness T1: 20mm of base materials 1 and 2
・ Gap G1: 1.5mm

図１１は、実施例１に係るＩ型継手８の溶接結果を示している。図１Ｃ及び図１１に示すように、母材１、２の第１の面１ａ、２ａ側から形成されたビード３の深さ（溶け込み深さＨ１）は、１２〜１３ｍｍであった。一方、母材１、２の第２の面１ｂ、２ｂ側から形成されたビード４の深さ（溶け込み深さＨ２）も、１２〜１３ｍｍであった。つまり、実施例１は、図１１に示すように、一方の側のビードと他方の側のビードとが互いに重なっており、完全溶け込み溶接が達成されている。なお、上記した１６．２ｋＪ／ｃｍの入熱を、２５ｋＪ／ｃｍ以下の範囲内で適宜変更することで、厚さＴ１が例えば２４ｍｍの母材に対しても完全溶け込み溶接が可能である。 FIG. 11 shows the welding result of the I-type joint 8 according to the first embodiment. As shown in FIGS. 1C and 11, the depth (melting depth H1) of the beads 3 formed from the first surfaces 1a and 2a side of the base materials 1 and 2 was 12 to 13 mm. On the other hand, the depth (melting depth H2) of the beads 4 formed from the second surfaces 1b and 2b of the base materials 1 and 2 was 12 to 13 mm. That is, in Example 1, as shown in FIG. 11, the bead on one side and the bead on the other side overlap each other, and complete penetration welding is achieved. In addition, complete penetration welding is possible also to a base material whose thickness T1 is 24 mm, for example, by changing the above-mentioned 16.2 kJ / cm heat input appropriately within a range of 25 kJ / cm or less.

一方、図１２、図１３は、比較例３、４によるＩ型継手の溶接結果を示している。図１２、図１３に示すように、比較例３、４は、母材の厚さが、第１の実施形態（実施例１）の条件の範囲外となる厚さ２５ｍｍの母材を適用して、Ｉ型継手を溶接したものである。なお、比較例３は、母材の厚さ以外の溶接条件は実施例１と同じである。また、比較例４は、溶接条件のうちの上記した母材の厚さ、溶接電圧及び入熱が実施例１とは異なる。比較例４は、溶接電圧が３２Ｖであり、入熱が１９．２ｋＪ／ｃｍである。比較例４のその他の溶接条件は、実施例１と同じである。ここで、比較例３、４は、図１２、図１３に示すように、いずれも、一方の側のビードが他方の側のビードと重なっておらず、溶接不足を確認することができる。 On the other hand, FIGS. 12 and 13 show the welding results of the I-type joints of Comparative Examples 3 and 4. FIG. As shown in FIGS. 12 and 13, Comparative Examples 3 and 4 apply a base material having a thickness of 25 mm that is outside the range of the conditions of the first embodiment (Example 1). The I-type joint is welded. In Comparative Example 3, the welding conditions other than the thickness of the base material are the same as those in Example 1. Moreover, the comparative example 4 differs from Example 1 in the thickness of a base material mentioned above among welding conditions, a welding voltage, and heat input. In Comparative Example 4, the welding voltage is 32 V and the heat input is 19.2 kJ / cm. Other welding conditions of Comparative Example 4 are the same as those of Example 1. Here, as shown in FIGS. 12 and 13, in Comparative Examples 3 and 4, the bead on one side does not overlap the bead on the other side, and it is possible to confirm the lack of welding.

＜実施例２＞
実施例２では、図２Ａ、図２Ｂに示した第２の実施形態に係るＩ型継手２８の溶接方法を適用し、さらに次の詳細な条件を追加して配置工程及び溶接工程を実施した。 <Example 2>
In Example 2, the welding method of the I-type joint 28 according to the second embodiment shown in FIGS. 2A and 2B was applied, and further, the following detailed conditions were added to perform the placement process and the welding process.

≪実施例２の溶接条件≫
・溶接方法：半自動マグ溶接，片側１パス溶接
・母材２１，２２：炭素鋼鋼材（JIS G3101 SS400,縦300mm×横300mm×厚さ10mm）
・溶接ワイヤ：AWS A5.18 ER70S-G,直径1.2mm
・溶接電流：３００Ａ
・溶接電圧：２７Ｖ
・溶接速度：３００ｍｍ／ｍｉｎ
・入熱：１６．２ｋＪ／ｃｍ
・母材２１，２２の厚さＴ２：１０ｍｍ
・ギャップＧ２：２．５ｍｍ << Welding conditions of Example 2 >>
・ Welding method: Semi-automatic mag welding, one-pass welding on one side ・ Base materials 21, 22: Carbon steel (JIS G3101 SS400, length 300mm × width 300mm × thickness 10mm)
・ Welding wire: AWS A5.18 ER70S-G, diameter 1.2mm
・ Welding current: 300A
・ Welding voltage: 27V
-Welding speed: 300 mm / min
-Heat input: 16.2 kJ / cm
-Thickness T2 of base materials 21 and 22: 10 mm
・ Gap G2: 2.5mm

実施例２は、１６．２ｋＪ／ｃｍの入熱により埋れアークの状態で、図３Ｂに示すように、母材２１、２２の裏当て金２５をあてがった第２の面２１ｂ、２２ｂとは逆側の第１の面２１ａ、２２ａ側から１パスでマグ溶接を行うことにより、母材２１と母材２２と裏当て金２５とを互いに溶着するビード２３を介して完全溶け込み溶接を実現した。なお、上記した１６．２ｋＪ／ｃｍの入熱を、２５ｋＪ／ｃｍ以下の範囲内で適宜変更することで、例えば厚さＴ２が１２ｍｍの母材に対しても完全溶け込み溶接が可能となる。 The second embodiment is opposite to the second surfaces 21b and 22b to which the backing metal 25 of the base materials 21 and 22 is applied, as shown in FIG. 3B, in a state of a buried arc with a heat input of 16.2 kJ / cm. By performing mag welding in one pass from the first surfaces 21a and 22a side, complete penetration welding was realized through the bead 23 that welds the base material 21, the base material 22, and the backing metal 25 to each other. Note that, by appropriately changing the above-described 16.2 kJ / cm heat input within a range of 25 kJ / cm or less, complete penetration welding is possible even for a base material having a thickness T2 of 12 mm, for example.

＜実施例３＞
実施例３では、図４Ａ〜図４Ｃに示した第３の実施形態に係るＴ型継手３８の溶接方法を適用し、さらに次の詳細な条件を追加して配置工程及び溶接工程を実施した。 <Example 3>
In Example 3, the welding method for the T-shaped joint 38 according to the third embodiment shown in FIGS. 4A to 4C was applied, and further, the following detailed conditions were added to perform the placement process and the welding process.

≪実施例３の溶接条件≫
・溶接方法：半自動マグ溶接，両側各１パス溶接
・母材３１，３２：炭素鋼鋼材（JIS G3101 SS400,縦300mm×横300mm×厚さ16mm）
・溶接ワイヤ：AWS A5.18 ER70S-G,直径1.2mm
・溶接電流：３２０Ａ
・溶接電圧：２９Ｖ
・溶接速度：３００ｍｍ／ｍｉｎ
・入熱：１８．５６ｋＪ／ｃｍ
・母材３１（及び母材３２）の厚さＴ３：１６ｍｍ
・ギャップＧ３：２．５ｍｍ << Welding conditions of Example 3 >>
・ Welding method: Semi-automatic mag welding, 1-pass welding on both sides ・ Base materials 31 and 32: Carbon steel (JIS G3101 SS400, length 300mm x width 300mm x thickness 16mm)
・ Welding wire: AWS A5.18 ER70S-G, diameter 1.2mm
・ Welding current: 320A
・ Welding voltage: 29V
-Welding speed: 300 mm / min
・ Heat input: 18.56kJ / cm
-Base material 31 (and base material 32) thickness T3: 16 mm
・ Gap G3: 2.5mm

図１４は、実施例３に係るＴ型継手３８の溶接結果を示している。図４Ｃ及び図１４に示すように、母材３１、３２の第１の面３１ａ、３２ａ側から形成されたビード３３の深さ（溶け込み深さＨ３１）は、９〜１０ｍｍであった。一方、母材３１、３２の第２の面３１ｂ、３２ｂ側から形成されたビード３４の深さ（溶け込み深さＨ３２）も、９〜１０ｍｍであった。つまり、図１４に示すように、実施例３は、一方の側のビードと他方の側のビードとが互いに重なっており、完全溶け込み溶接が達成されている。なお、上記した１８．５６ｋＪ／ｃｍの入熱を、２５ｋＪ／ｃｍ以下の範囲内で適宜変更することで、厚さＴ３が例えば２０ｍｍの母材に対しても完全溶け込み溶接が可能となる。 FIG. 14 shows the welding result of the T-shaped joint 38 according to the third embodiment. As shown in FIGS. 4C and 14, the depth of the beads 33 formed from the first surfaces 31 a and 32 a side of the base materials 31 and 32 (penetration depth H31) was 9 to 10 mm. On the other hand, the depth of the beads 34 (melting depth H32) formed from the second surfaces 31b and 32b of the base materials 31 and 32 was 9 to 10 mm. That is, as shown in FIG. 14, in Example 3, the bead on one side and the bead on the other side overlap each other, and complete penetration welding is achieved. In addition, complete penetration welding can be performed even for a base material having a thickness T3 of, for example, 20 mm by appropriately changing the above-described heat input of 18.56 kJ / cm within a range of 25 kJ / cm or less.

＜実施例４＞
実施例４では、図６Ａ〜図６Ｂに示した第４の実施形態に係るＴ型継手４８の溶接方法を適用し、さらに次の詳細な条件を追加して配置工程及び溶接工程を実施した。 <Example 4>
In Example 4, the welding method for the T-shaped joint 48 according to the fourth embodiment shown in FIGS. 6A to 6B was applied, and the following detailed conditions were added to perform the placement process and the welding process.

≪実施例４の溶接条件≫
・溶接方法：半自動マグ溶接，片側１パス溶接
・母材４１、４２：炭素鋼鋼材（JIS G3101 SS400,縦300mm×横300mm×厚さ10mm）
・溶接ワイヤ：AWS A5.18 ER70S-G,直径1.2mm
・溶接電流：３２０Ａ
・溶接電圧：２９Ｖ
・溶接速度：３００ｍｍ／ｍｉｎ
・入熱：１８．５６ｋＪ／ｃｍ
・母材４１（及び母材４２）の厚さＴ４：１０ｍｍ
・ギャップＧ４：２．５ｍｍ << Welding conditions of Example 4 >>
・ Welding method: Semi-automatic mag welding, one-pass welding on one side ・ Base materials 41 and 42: Carbon steel (JIS G3101 SS400, length 300mm × width 300mm × thickness 10mm)
・ Welding wire: AWS A5.18 ER70S-G, diameter 1.2mm
・ Welding current: 320A
・ Welding voltage: 29V
-Welding speed: 300 mm / min
・ Heat input: 18.56kJ / cm
-Base material 41 (and base material 42) thickness T4: 10 mm
・ Gap G4: 2.5mm

図１５は、実施例４に係るＴ型継手４８の溶接結果を示している。図６Ｂ及び図１５に示すように、母材４１の厚さ方向（溶け込みの深さ方向）の全領域（母材４１の端面全体）にわたって、ビード（ビード４３）が形成されていた。つまり、図１５に示すように、実施例４では、完全溶け込み溶接の達成を確認できた。なお、上記した１８．５６ｋＪ／ｃｍの入熱を、２５ｋＪ／ｃｍ以下の範囲内で適宜変更することで、厚さＴ４が例えば１２ｍｍの母材に対しても完全溶け込み溶接が可能となる。 FIG. 15 shows the welding result of the T-shaped joint 48 according to the fourth embodiment. As shown in FIGS. 6B and 15, a bead (bead 43) was formed over the entire region (the entire end surface of the base material 41) in the thickness direction of the base material 41 (the penetration depth direction). That is, as shown in FIG. 15, in Example 4, it was confirmed that complete penetration welding was achieved. In addition, complete penetration welding can be performed even for a base material having a thickness T4 of, for example, 12 mm by appropriately changing the above-described heat input of 18.56 kJ / cm within a range of 25 kJ / cm or less.

以上説明した少なくとも一つの実施形態によれば、比較的低い入熱で深い溶け込みが得られる。 According to at least one embodiment described above, deep penetration can be obtained with relatively low heat input.

以上、本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施することが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これらの実施形態やその変形例は、発明の範囲や要旨に含まれると共に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。 As mentioned above, although some embodiment of this invention was described, these embodiment is shown as an example and is not intending limiting the range of invention. These novel embodiments can be implemented in various other forms, and various omissions, replacements, and changes can be made without departing from the spirit of the invention. These embodiments and modifications thereof are included in the scope and gist of the invention, and are included in the invention described in the claims and the equivalents thereof.

１，２１，３１，４１，５１，６１，７１，８１…母材（第１の母材）、２，２２，３２，４２，５２，６２，７２，８２…母材（第２の母材）、１ａ，２ａ，２１ａ，２２ａ，３１ａ，３２ａ，４１ａ，４２ａ…第１の面、１ｂ，２１ｂ，３１ｂ，４１ｂ，２ｂ，２２ｂ，３２ｂ，４２ｂ…第２の面、３，４，２３，３３，３４，４３…ビード、８，２８，７８，８８…Ｉ型継手、１０，２０，３０，４０…溶接構造物、２５…裏当て金、３８，４８，５８，６８…Ｔ型継手、５７，６７，７７，８７…突起部、Ｔ１，Ｔ２，Ｔ３，Ｔ４…母材の厚さ、Ｇ１，Ｇ２，Ｇ３，Ｇ４，Ｇ５，Ｇ６，Ｇ７，Ｇ８…ギャップ、Ｈ１，Ｈ２，Ｈ３１，Ｈ３２…溶け込み深さ。 1, 21, 31, 41, 51, 61, 71, 81 ... base material (first base material), 2, 22, 32, 42, 52, 62, 72, 82 ... base material (second base material) ) 1a, 2a, 21a, 22a, 31a, 32a, 41a, 42a ... first surface, 1b, 21b, 31b, 41b, 2b, 22b, 32b, 42b ... second surface, 3, 4, 23, 33, 34, 43 ... beads, 8, 28, 78, 88 ... I type joints, 10, 20, 30, 40 ... welded structures, 25 ... backing metal, 38, 48, 58, 68 ... T type joints, 57, 67, 77, 87 ... protrusion, T1, T2, T3, T4 ... thickness of base material, G1, G2, G3, G4, G5, G6, G7, G8 ... gap, H1, H2, H31, H32 ... depth of penetration.

Claims

溶接の対象となる第１の母材と第２の母材とをギャップを空けてＴ型継手として配置する配置工程と、
前記配置された第１及び第２の母材どうしを、２５ｋＪ／ｃｍ以下の入熱により埋れアークの状態で、マグ溶接法を用いて完全溶け込み溶接する溶接工程と、を有し、
前記第１の母材の厚さは、６ｍｍ以上、２０ｍｍ以下の範囲内にあり、
前記第２の母材の厚さは、４ｍｍ以上、２４ｍｍ以下の範囲内にあり、
前記溶接工程では、前記Ｔ型継手として前記第２の母材と共に配置された前記第１の母材の第１の面側とその背面側に位置する第２の面側とからそれぞれ１パスずつ溶接操作を行い、
前記第１及び第２の面側からの１パスずつの溶接操作によってそれぞれ得られる溶け込み深さは、少なくとも前記第１の母材の厚さの０．５倍以上、０．９倍以下の範囲内にあり、
前記第１及び第２の面側からの溶け込みによって形成される各ビードは、互いに重なり合っており、
前記ギャップは、前記第１の母材の厚さの０．１倍以上、０．２倍以下の範囲内にある、溶接方法。 An arrangement step of arranging a first base material and a second base material to be welded as a T-shaped joint with a gap;
A welding step in which the first and second base metals arranged are filled by heat input of 25 kJ / cm or less and are fully arc welded using a mag welding method in a state of an arc.
The thickness of the first base material is in the range of 6 mm or more and 20 mm or less,
The thickness of the second base material is in the range of 4 mm or more and 24 mm or less,
In the welding process, one pass each from the first surface side of the first base material arranged together with the second base material as the T-shaped joint and the second surface side located on the back side thereof. Welding operation,
The penetration depth obtained by the welding operation for each pass from the first and second surface sides is at least 0.5 times and 0.9 times or less the thickness of the first base material. In
Each bead formed by melting from the first and second surface sides overlaps each other,
The welding method, wherein the gap is in a range of 0.1 to 0.2 times the thickness of the first base material.

溶接の対象となる第１の母材と第２の母材とをギャップを空けてＴ型継手として配置する配置工程と、
前記配置された第１及び第２の母材どうしを、２５ｋＪ／ｃｍ以下の入熱により埋れアークの状態で、マグ溶接法を用いて完全溶け込み溶接する溶接工程と、を有し、
前記第１の母材の厚さは、４ｍｍ以上、１２ｍｍ以下の範囲内にあり、
前記第２の母材の厚さは、４ｍｍ以上、２４ｍｍ以下の範囲内にあり、
前記溶接工程では、前記Ｔ型継手として前記第２の母材と共に配置された前記第１の母材における第２の面の背面側に位置する第１の面側から、１パスの溶接操作を行い、
前記ギャップは、前記第１の母材の厚さの０．２倍以上、０．３倍以下の範囲内にある、溶接方法。 An arrangement step of arranging a first base material and a second base material to be welded as a T-shaped joint with a gap;
A welding step in which the first and second base metals arranged are filled by heat input of 25 kJ / cm or less and are fully arc welded using a mag welding method in a state of an arc.
The thickness of the first base material is in the range of 4 mm or more and 12 mm or less,
The thickness of the second base material is in the range of 4 mm or more and 24 mm or less,
In the welding step, a one-pass welding operation is performed from the first surface side located on the back side of the second surface of the first base material arranged together with the second base material as the T-shaped joint. Done
The welding method, wherein the gap is in a range of 0.2 times to 0.3 times the thickness of the first base material.

溶接の対象となる第１の母材と第２の母材とをギャップを空けてＩ型継手として配置する配置工程と、
前記配置された第１及び第２の母材どうしを、２５ｋＪ／ｃｍ以下の入熱により埋れアークの状態で、マグ溶接法を用いて完全溶け込み溶接する溶接工程と、を有し、
前記第１及び第２の母材の厚さは、６ｍｍ以上、２４ｍｍ以下の範囲内にあり、
前記溶接工程では、前記Ｉ型継手として配置された前記第１及び第２の母材の第１の面側とその背面側に位置する第２の面側とからそれぞれ１パスずつ溶接操作を行い、
前記第１及び第２の面側からの１パスずつの溶接操作によってそれぞれ得られる溶け込み深さは、少なくとも前記第１の母材の厚さの０．５倍以上、０．９倍以下の範囲内にあり、
前記第１及び第２の面側からの溶け込みによって形成される各ビードは、互いに重なり合っており、
前記ギャップは、前記第１及び第２の母材の厚さの０．０５倍以上、０．１倍以下の範囲内にある、溶接方法。 An arrangement step of arranging the first base material and the second base material to be welded as an I-shaped joint with a gap;
A welding step in which the first and second base metals arranged are filled by heat input of 25 kJ / cm or less and are fully arc welded using a mag welding method in a state of an arc.
The thicknesses of the first and second base materials are in the range of 6 mm or more and 24 mm or less,
In the welding step, a welding operation is performed for each pass from the first surface side of the first and second base materials arranged as the I-type joint and the second surface side positioned on the back surface side. ,
The penetration depth obtained by the welding operation for each pass from the first and second surface sides is at least 0.5 times and 0.9 times or less the thickness of the first base material. In
Each bead formed by melting from the first and second surface sides overlaps each other,
The welding method, wherein the gap is in a range of 0.05 to 0.1 times the thickness of the first and second base materials.

溶接の対象となる第１の母材と第２の母材とをギャップを空けて裏当て金と共にＩ型継手として配置する配置工程と、
前記配置された第１及び第２の母材どうしを、２５ｋＪ／ｃｍ以下の入熱により埋れアークの状態で、マグ溶接法を用いて完全溶け込み溶接する溶接工程と、を有し、
前記溶接工程では、前記Ｉ型継手として配置された前記第１及び第２の母材についての前記裏当て金をあてがう第２の面の背面側に位置する第１の面側から、１パスの溶接操作を行い、
前記第１及び第２の母材の厚さは、４ｍｍ以上、１２ｍｍ以下の範囲内にあり、
前記ギャップは、前記第１及び第２の母材の厚さの０．２倍以上、０．４倍以下の範囲内にある、溶接方法。 An arrangement step of arranging a first base material and a second base material to be welded as an I-type joint together with a backing metal with a gap;
A welding step in which the first and second base metals arranged are filled by heat input of 25 kJ / cm or less and are fully arc welded using a mag welding method in a state of an arc.
In the welding step, one pass is made from the first surface side located on the back side of the second surface to which the backing metal for the first and second base materials arranged as the I-type joint is applied. Welding operation,
The thickness of the first and second base materials is in the range of 4 mm or more and 12 mm or less,
The welding method, wherein the gap is in a range of 0.2 to 0.4 times the thickness of the first and second base materials.

前記溶接工程では、溶接姿勢を下向姿勢又は横向姿勢とする、請求項１ないし４のいずれか１項に記載の溶接方法。 The welding method according to any one of claims 1 to 4 , wherein in the welding step, the welding posture is a downward posture or a horizontal posture.

前記ギャップは、前記第１及び第２の母材のうちの少なくとも一方に設けられた突起部によって構成される、請求項１ないし５のいずれか１項に記載の溶接方法。 Said gap, said first and constituted by projections provided on at least one of the second base member, the welding method according to any one of claims 1 to 5.

前記第１及び第２の母材は、炭素鋼又はステンレス鋼である、請求項１ないし６のいずれか１項に記載の溶接方法。 The welding method according to any one of claims 1 to 6 , wherein the first and second base materials are carbon steel or stainless steel.