JPH08215870A - 高炭素鋼鋼帯のレーザ溶接方法及びバックバー - Google Patents
高炭素鋼鋼帯のレーザ溶接方法及びバックバーInfo
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- JPH08215870A JPH08215870A JP7026934A JP2693495A JPH08215870A JP H08215870 A JPH08215870 A JP H08215870A JP 7026934 A JP7026934 A JP 7026934A JP 2693495 A JP2693495 A JP 2693495A JP H08215870 A JPH08215870 A JP H08215870A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】高炭素鋼鋼帯のレーザ溶接方法において、ブロ
ーホールのない健全な溶接継手を得る。 【構成】レーザビーム８を照射しながら溶接する時、鋼
帯の下側の当て金として、中央にスリット１１を設けた
バックバーを設け、このスリット１１を通じてシールド
ガス７を溶融部の裏側に供給する。これによって、溶融
部の炭素と大気中の酸素が結合してＣＯ、ＣＯ2 ガスの
生成することを防止し、ブローホールの生成のない健全
な溶接部が得られる。
ーホールのない健全な溶接継手を得る。 【構成】レーザビーム８を照射しながら溶接する時、鋼
帯の下側の当て金として、中央にスリット１１を設けた
バックバーを設け、このスリット１１を通じてシールド
ガス７を溶融部の裏側に供給する。これによって、溶融
部の炭素と大気中の酸素が結合してＣＯ、ＣＯ2 ガスの
生成することを防止し、ブローホールの生成のない健全
な溶接部が得られる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、プロセスラインにおけ
る高炭素鋼鋼帯のレーザ溶接方法に関するものである。
る高炭素鋼鋼帯のレーザ溶接方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】鋼帯を突合せて溶接する際に用いるレー
ザ溶接は、その接合対象とする鋼種や溶込み形状により
ブローホール（気泡）が生成して継手性能を低下させる
ことがあり、そのブローホール生成防止の研究がある。
リムド鋼のように部材の酸素量が多い場合のブローホー
ル生成防止の方法としては、特開昭５２−１１０１４５
号公報に示されるように、低酸素の中間媒体金属を挿入
する電子ビーム溶接法の応用が考えられる。
ザ溶接は、その接合対象とする鋼種や溶込み形状により
ブローホール（気泡）が生成して継手性能を低下させる
ことがあり、そのブローホール生成防止の研究がある。
リムド鋼のように部材の酸素量が多い場合のブローホー
ル生成防止の方法としては、特開昭５２−１１０１４５
号公報に示されるように、低酸素の中間媒体金属を挿入
する電子ビーム溶接法の応用が考えられる。
【０００３】また、特開平３−２３０８８０号公報に開
示されているように、亜鉛めっき鋼板のレーザ溶接時に
生成するブローホールに対してフラックス入りワイヤを
溶加材として用いる方法がある。さらに、レーザ溶接の
部分溶込み溶接部に生成するブローホールに対して金属
蒸気が溶融池内に閉じ込められることが主因であること
を解明し、ブローホールの生成防止策としてＨｅシール
ドガスにＯ2 、Ｎ2 を添加した混合ガスを採用して溶融
金属の流動性を改善する方法やビームオッシレートによ
って溶融池を撹拌する方法（三菱重工技報、Ｖｏｌ２
０，Ｎｏ．４，４３５頁、１９８３−７）が知られてい
る。
示されているように、亜鉛めっき鋼板のレーザ溶接時に
生成するブローホールに対してフラックス入りワイヤを
溶加材として用いる方法がある。さらに、レーザ溶接の
部分溶込み溶接部に生成するブローホールに対して金属
蒸気が溶融池内に閉じ込められることが主因であること
を解明し、ブローホールの生成防止策としてＨｅシール
ドガスにＯ2 、Ｎ2 を添加した混合ガスを採用して溶融
金属の流動性を改善する方法やビームオッシレートによ
って溶融池を撹拌する方法（三菱重工技報、Ｖｏｌ２
０，Ｎｏ．４，４３５頁、１９８３−７）が知られてい
る。
【０００４】しかし、高炭素鋼の完全溶込み溶接にレー
ザ溶接を適用した場合のブローホールの生成に関する従
来研究はなかった。本発明は、高炭素鋼鋼帯をプロセス
ラインで接合するに先立ち、高炭素鋼のレーザ溶接実験
を積み重ねたところ、キルド鋼として製造し、亜鉛めっ
き等の表面処理を施工していない高炭素鋼を用い、完全
な溶込み溶接継手をレーザ溶接で行った場合にも多数の
ブローホールが生成することを発見した。
ザ溶接を適用した場合のブローホールの生成に関する従
来研究はなかった。本発明は、高炭素鋼鋼帯をプロセス
ラインで接合するに先立ち、高炭素鋼のレーザ溶接実験
を積み重ねたところ、キルド鋼として製造し、亜鉛めっ
き等の表面処理を施工していない高炭素鋼を用い、完全
な溶込み溶接継手をレーザ溶接で行った場合にも多数の
ブローホールが生成することを発見した。
【０００５】この問題を解決するために、従来技術の中
間媒体金属部材の挿入を試みたところ、プロセスライン
のような連続生産設備で、かつ無人運転の溶接機で中間
部材を挿入するのは困難であった。また、フラックス入
りワイヤを溶加材として用いてレーザ溶接したところ、
レーザビームが溶加材に照射された時点で、外皮の金属
部分が溶融し、中心部のフラックスも同時に溶融飛散し
て開先内部に充填できないという問題があった。
間媒体金属部材の挿入を試みたところ、プロセスライン
のような連続生産設備で、かつ無人運転の溶接機で中間
部材を挿入するのは困難であった。また、フラックス入
りワイヤを溶加材として用いてレーザ溶接したところ、
レーザビームが溶加材に照射された時点で、外皮の金属
部分が溶融し、中心部のフラックスも同時に溶融飛散し
て開先内部に充填できないという問題があった。
【０００６】ＨｅシールドガスにＯ2 やＮ2 を添加した
り溶融池を攪拌する技術は、記参考文献にあるように、
部分溶込みの場合の問題解決法であり、完全溶込み溶接
（前記文献では貫通溶接）ではブローホールの発生が少
ないとされている。この技術について実験したところ、
ブローホールの生成を防止できるのは炭素が０．５％未
満の中炭素鋼のみで、高炭素鋼のブローホールの生成を
防止することはできなかった。
り溶融池を攪拌する技術は、記参考文献にあるように、
部分溶込みの場合の問題解決法であり、完全溶込み溶接
（前記文献では貫通溶接）ではブローホールの発生が少
ないとされている。この技術について実験したところ、
ブローホールの生成を防止できるのは炭素が０．５％未
満の中炭素鋼のみで、高炭素鋼のブローホールの生成を
防止することはできなかった。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】本発明はこのような問
題点を解決するために、高炭素鋼鋼帯のレーザ溶接条件
を各種設定し、実験を積み重ねてブローホールの発生機
構の解明を試みたものである。その結果、リムド鋼では
従来技術で知られるように鋼中の酸素が溶接部にブロー
ホールを生成させる原因であったが、高炭素鋼では鋼中
の炭素が大気中の酸素と結合してＣＯ、ＣＯ2 ガスを生
成し、それが溶融金属の凝固と共に溶接部のブローホー
ルを形成するのであるとの知見を得た。
題点を解決するために、高炭素鋼鋼帯のレーザ溶接条件
を各種設定し、実験を積み重ねてブローホールの発生機
構の解明を試みたものである。その結果、リムド鋼では
従来技術で知られるように鋼中の酸素が溶接部にブロー
ホールを生成させる原因であったが、高炭素鋼では鋼中
の炭素が大気中の酸素と結合してＣＯ、ＣＯ2 ガスを生
成し、それが溶融金属の凝固と共に溶接部のブローホー
ルを形成するのであるとの知見を得た。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明はこの知見に基づ
くもので、本発明の第１の方法発明は、炭素量０．５％
以上含有する高炭素鋼鋼帯を突合わせてレーザ溶接する
に当たり、接合する鋼帯の裏当て金として使用されるレ
ーザ溶接用バックバーの中央にスリットを設け、接合す
る鋼帯同士の裏側から、前記スリットを通じてシールド
ガスを供給しながら溶接するようにしたものである。
くもので、本発明の第１の方法発明は、炭素量０．５％
以上含有する高炭素鋼鋼帯を突合わせてレーザ溶接する
に当たり、接合する鋼帯の裏当て金として使用されるレ
ーザ溶接用バックバーの中央にスリットを設け、接合す
る鋼帯同士の裏側から、前記スリットを通じてシールド
ガスを供給しながら溶接するようにしたものである。
【０００９】上記第１の本発明方法を好適に実施するこ
とができる本発明の装置は、鋼帯突合せ溶接部の開先を
覆って両鋼帯の背面に密着する密着面と、開先に添う開
先より広幅のスリットと、このスリットに鋼帯背面シー
ルドガスを供給する供給口とを備えたことを特徴とする
高炭素鋼鋼帯のレーザ溶接バックバーである。本発明の
第２の方法発明は、炭素量０．５％以上を含有する高炭
素鋼鋼帯を突合せてレーザ溶接するに当たり、レーザ照
射溶接部の前方から溶接部の下方にむけてシールドガス
を噴射し、溶接部の前方を裏面を大気からシールドする
ことを特徴とする高炭素鋼鋼帯のレーザ溶接方法であ
る。
とができる本発明の装置は、鋼帯突合せ溶接部の開先を
覆って両鋼帯の背面に密着する密着面と、開先に添う開
先より広幅のスリットと、このスリットに鋼帯背面シー
ルドガスを供給する供給口とを備えたことを特徴とする
高炭素鋼鋼帯のレーザ溶接バックバーである。本発明の
第２の方法発明は、炭素量０．５％以上を含有する高炭
素鋼鋼帯を突合せてレーザ溶接するに当たり、レーザ照
射溶接部の前方から溶接部の下方にむけてシールドガス
を噴射し、溶接部の前方を裏面を大気からシールドする
ことを特徴とする高炭素鋼鋼帯のレーザ溶接方法であ
る。
【００１０】
【作用】本発明によれば、接合する鋼帯同士を突合せて
レーザ溶接するに際して、接合する鋼帯の裏当て金とし
て使用されるレーザ溶接用バックバーの中央にスリット
を設け、接合する鋼帯同士の裏側から、前記スリットを
通じてシールドガスを供給しながら溶接するようにした
から、レーザ溶接からの入熱によって溶融した鋼帯から
溶融金属に炭素が供給されても、大気中の酸素をシール
ドガスで遮断しているので、ＣＯやＣＯ2 ガスの生成が
なくなり、ブローホールのない健全な溶接部が得られる
ようになる。
レーザ溶接するに際して、接合する鋼帯の裏当て金とし
て使用されるレーザ溶接用バックバーの中央にスリット
を設け、接合する鋼帯同士の裏側から、前記スリットを
通じてシールドガスを供給しながら溶接するようにした
から、レーザ溶接からの入熱によって溶融した鋼帯から
溶融金属に炭素が供給されても、大気中の酸素をシール
ドガスで遮断しているので、ＣＯやＣＯ2 ガスの生成が
なくなり、ブローホールのない健全な溶接部が得られる
ようになる。
【００１１】また、本発明の第２の方法発明では、炭素
量０．５％以上を含有する高炭素鋼鋼帯を突合せてレー
ザ溶接するに当たり、レーザ照射溶接部の前方から溶接
部の下方にむけてシールドガスを噴射し、溶融部の前方
を裏面を大気からシールドするようにしたから、溶融部
の前方と裏面とを大気からシールドできるようになりＣ
ＯやＣＯ2 ガスの生成がなくなり、ブローホールのない
健全な溶接部が得られるようになる。
量０．５％以上を含有する高炭素鋼鋼帯を突合せてレー
ザ溶接するに当たり、レーザ照射溶接部の前方から溶接
部の下方にむけてシールドガスを噴射し、溶融部の前方
を裏面を大気からシールドするようにしたから、溶融部
の前方と裏面とを大気からシールドできるようになりＣ
ＯやＣＯ2 ガスの生成がなくなり、ブローホールのない
健全な溶接部が得られるようになる。
【００１２】
実施例−１、２ 図１は本発明の構成を示す高炭素鋼鋼帯１、２の溶接断
面である。鋼帯１、２の溶接に際しては、先ず、先行鋼
帯１と後行鋼帯２を対向させ、鋼帯同士の間にルートギ
ャップ１０を設定する。その状態で先行鋼帯上クランプ
３と後行鋼帯上クランプ４とバックバー５で先行鋼帯１
と後行鋼帯２を挟んで固定する。次に、レーザビーム８
を照射しながら溶接する。その時、上側からはレーザア
シストガス９が供給されているので上側は大気とシール
ドされているが、下側は従来、大気のままであった。
面である。鋼帯１、２の溶接に際しては、先ず、先行鋼
帯１と後行鋼帯２を対向させ、鋼帯同士の間にルートギ
ャップ１０を設定する。その状態で先行鋼帯上クランプ
３と後行鋼帯上クランプ４とバックバー５で先行鋼帯１
と後行鋼帯２を挟んで固定する。次に、レーザビーム８
を照射しながら溶接する。その時、上側からはレーザア
シストガス９が供給されているので上側は大気とシール
ドされているが、下側は従来、大気のままであった。
【００１３】本発明ではバックバー５の中央のスリット
１１を通じてシールドガス供給口６からシールドガス７
を溶接部の裏側に供給するようにしたので、溶接部が大
気にさらされることがなくなる。従って、溶融した鋼帯
から発生する炭素と大気中の酸素が結合してＣＯ、ＣＯ
2 ガスを生成することが防止され、ブローホール生成の
ない健全な溶接部が得られるようになった。
１１を通じてシールドガス供給口６からシールドガス７
を溶接部の裏側に供給するようにしたので、溶接部が大
気にさらされることがなくなる。従って、溶融した鋼帯
から発生する炭素と大気中の酸素が結合してＣＯ、ＣＯ
2 ガスを生成することが防止され、ブローホール生成の
ない健全な溶接部が得られるようになった。
【００１４】本発明の実施例−１の効果を示すグラフを
図３に示す。実施例−１では、鋼帯１、２の材質をＪＩ
Ｓ Ｇ４０５１に規定する機械構造用炭素鋼のＳ５５Ｃ
（Ｃ＝０．５２〜０．５８％）とし、板厚４．０ｍｍの
ものを用いた。溶接条件は、レーザ出力１０ｋＷ、溶接
速度２ｍ／分、ルートギャップ１０は０．３ｍｍであ
る。バックバー５に設けたスリット１１の幅は１０ｍｍ
とし、シールドガスの種類はＨｅである。
図３に示す。実施例−１では、鋼帯１、２の材質をＪＩ
Ｓ Ｇ４０５１に規定する機械構造用炭素鋼のＳ５５Ｃ
（Ｃ＝０．５２〜０．５８％）とし、板厚４．０ｍｍの
ものを用いた。溶接条件は、レーザ出力１０ｋＷ、溶接
速度２ｍ／分、ルートギャップ１０は０．３ｍｍであ
る。バックバー５に設けたスリット１１の幅は１０ｍｍ
とし、シールドガスの種類はＨｅである。
【００１５】図３の縦軸は溶接部１００ｍｍ当りのブロ
ーホールの合計長さを示し、横軸は鋼帯幅１ｍ当りのシ
ールドガスの毎分の流量（リットル）を示している。図
３から明らかなように、バックバー５からのシールドガ
ス７の供給がない場合は、４０％のブローホール発生が
あったが、シールドガス流量を増加するほどブローホー
ルの発生率は低下し、シールドガスが鋼帯幅１ｍ当り１
５リットル／分でブローホール発生率が零となる。さら
に流量を増加してもブローホールの発生率は皆無である
が、シールドガスコストが上昇し、経済的でない。
ーホールの合計長さを示し、横軸は鋼帯幅１ｍ当りのシ
ールドガスの毎分の流量（リットル）を示している。図
３から明らかなように、バックバー５からのシールドガ
ス７の供給がない場合は、４０％のブローホール発生が
あったが、シールドガス流量を増加するほどブローホー
ルの発生率は低下し、シールドガスが鋼帯幅１ｍ当り１
５リットル／分でブローホール発生率が零となる。さら
に流量を増加してもブローホールの発生率は皆無である
が、シールドガスコストが上昇し、経済的でない。
【００１６】実施例−２は鋼帯１、２の材質をＪＩＳ
Ｇ４４０１に規定する炭素工具鋼を用いたものである。
種類はＳＫ２（Ｃ＝１．１０〜１．３０％）で板厚は
２．０ｍｍである。その他の条件は第１の実施例と同じ
である。図４は実施例−２の効果を示すグラフである。
グラフの縦軸、横軸は図３と同じである。図４から分か
るように、接合する鋼帯同士の裏側からシールドガスを
供給しない場合には、９５％のブローホール発生率であ
った。これにシールドガスの供給をしてその流量が鋼帯
幅１ｍ当り２０リットル／分になるとブローホールの発
生が皆無となる。
Ｇ４４０１に規定する炭素工具鋼を用いたものである。
種類はＳＫ２（Ｃ＝１．１０〜１．３０％）で板厚は
２．０ｍｍである。その他の条件は第１の実施例と同じ
である。図４は実施例−２の効果を示すグラフである。
グラフの縦軸、横軸は図３と同じである。図４から分か
るように、接合する鋼帯同士の裏側からシールドガスを
供給しない場合には、９５％のブローホール発生率であ
った。これにシールドガスの供給をしてその流量が鋼帯
幅１ｍ当り２０リットル／分になるとブローホールの発
生が皆無となる。
【００１７】本発明では、高炭素鋼鋼帯を突合せてレー
ザ溶接するに際して、接合する鋼帯の裏当て金として使
用されるレーザ溶接用バックバーの中央にスリットを設
け、このスリットを通じてシールドガスを供給しながら
溶接するようにしたので、大気に溶接部がさらされるこ
となく、溶接部にブローホールのない良好な継手が得ら
れるようになった。 実施例−３、４ 図２は本発明の別の構成を示す高炭素鋼鋼帯の先行鋼帯
と後行鋼帯の接続溶接線に沿う溶接部の断面図である。
ザ溶接するに際して、接合する鋼帯の裏当て金として使
用されるレーザ溶接用バックバーの中央にスリットを設
け、このスリットを通じてシールドガスを供給しながら
溶接するようにしたので、大気に溶接部がさらされるこ
となく、溶接部にブローホールのない良好な継手が得ら
れるようになった。 実施例−３、４ 図２は本発明の別の構成を示す高炭素鋼鋼帯の先行鋼帯
と後行鋼帯の接続溶接線に沿う溶接部の断面図である。
【００１８】先行鋼帯１と図示されていない後行鋼帯の
溶接に際しては、鋼帯を突合せて溶接する。その溶接の
過程は、鋼帯１の未溶接部にレーザアシストガス９を供
給しその中にレーザビーム８を照射して突合せた鋼帯同
士を溶かし、溶融部１２を形成し、それが凝固して溶接
部１３を形成する。その時、高炭素鋼鋼帯の炭素が溶融
部１２に供給され、シールドされていない溶融部１２の
溶接方向（矢印１６の方向）の前面１７と溶融部１２の
下面１８は大気雰囲気なので、溶融部１２内の炭素と大
気中の酸素と結合してＣＯ、ＣＯ2 ガスを生成し、溶接
部１３にブローホールが形成される 本発明では、レー
ザ照射溶融部１２の前面１７に向って、シールドガス１
５を噴射するノズル１４を設け、溶融部１２の前面１７
から溶融部１２の下面１８に向けてシールドガス１５を
噴射し、溶融部１２の前面１７と下面１８を大気からシ
ールドするようにした。従って、大気中の酸素から溶融
部１２を遮断することができるようになり、ブローホー
ルのない健全な溶接部１３が得られるようになった。
溶接に際しては、鋼帯を突合せて溶接する。その溶接の
過程は、鋼帯１の未溶接部にレーザアシストガス９を供
給しその中にレーザビーム８を照射して突合せた鋼帯同
士を溶かし、溶融部１２を形成し、それが凝固して溶接
部１３を形成する。その時、高炭素鋼鋼帯の炭素が溶融
部１２に供給され、シールドされていない溶融部１２の
溶接方向（矢印１６の方向）の前面１７と溶融部１２の
下面１８は大気雰囲気なので、溶融部１２内の炭素と大
気中の酸素と結合してＣＯ、ＣＯ2 ガスを生成し、溶接
部１３にブローホールが形成される 本発明では、レー
ザ照射溶融部１２の前面１７に向って、シールドガス１
５を噴射するノズル１４を設け、溶融部１２の前面１７
から溶融部１２の下面１８に向けてシールドガス１５を
噴射し、溶融部１２の前面１７と下面１８を大気からシ
ールドするようにした。従って、大気中の酸素から溶融
部１２を遮断することができるようになり、ブローホー
ルのない健全な溶接部１３が得られるようになった。
【００１９】実施例−３の効果を示すグラフを図５に示
す。実施例−３では、鋼帯の材質をＪＩＳ Ｇ４０５１
に規定する機械構造用炭素鋼のＳ５５Ｃ（Ｃ＝０．５２
〜０．５８％）とし、板厚４．０ｍｍのものを用いた。
溶接条件は、レーザ出力１０ｋＷ、溶接速度２ｍ／分、
ルートギャップ１０は０．３ｍｍである。シールドガス
噴射ノズル１３の内径は５．０ｍｍφである。また、シ
ールドガスの種類はＨｅである。
す。実施例−３では、鋼帯の材質をＪＩＳ Ｇ４０５１
に規定する機械構造用炭素鋼のＳ５５Ｃ（Ｃ＝０．５２
〜０．５８％）とし、板厚４．０ｍｍのものを用いた。
溶接条件は、レーザ出力１０ｋＷ、溶接速度２ｍ／分、
ルートギャップ１０は０．３ｍｍである。シールドガス
噴射ノズル１３の内径は５．０ｍｍφである。また、シ
ールドガスの種類はＨｅである。
【００２０】図５の縦軸は溶接部１００ｍｍ当りのブロ
ーホールの合計長さを示し、横軸は鋼帯幅１ｍ当りのシ
ールドガス流量を示している。図５から明らかなよう
に、噴射ノズル１４からのシールドガス１５の供給がな
い場合（０リットル／分）には４０％のブローホール発
生があったが、シールドガス流量を増加するほどブロー
ホールの発生率は低下し、シールドガスを鋼帯幅１ｍ当
り１０リットル／分供給すると発生率が皆無となった。
ーホールの合計長さを示し、横軸は鋼帯幅１ｍ当りのシ
ールドガス流量を示している。図５から明らかなよう
に、噴射ノズル１４からのシールドガス１５の供給がな
い場合（０リットル／分）には４０％のブローホール発
生があったが、シールドガス流量を増加するほどブロー
ホールの発生率は低下し、シールドガスを鋼帯幅１ｍ当
り１０リットル／分供給すると発生率が皆無となった。
【００２１】実施例−４は鋼帯の材質としてＪＩＳ Ｇ
４４０１に規定する炭素工具鋼を用いたものである。種
類はＳＫ２（Ｃ＝１．１０〜１．３０％）で板厚は２．
０ｍｍである。その他の条件は実施例−３と同じであ
る。図６は実施例−４の効果を示すグラフである。グラ
フの縦軸、横軸は図５と同様である。図６から分かるよ
うに、溶融部の前面にシールドガスを供給しない場合に
は、９５％のブローホール発生率であった。これに対し
てシールドガスの供給をしてその流量が鋼帯の幅１ｍ当
り１２．５リットル／分になるとブローホールの発生が
皆無となる。
４４０１に規定する炭素工具鋼を用いたものである。種
類はＳＫ２（Ｃ＝１．１０〜１．３０％）で板厚は２．
０ｍｍである。その他の条件は実施例−３と同じであ
る。図６は実施例−４の効果を示すグラフである。グラ
フの縦軸、横軸は図５と同様である。図６から分かるよ
うに、溶融部の前面にシールドガスを供給しない場合に
は、９５％のブローホール発生率であった。これに対し
てシールドガスの供給をしてその流量が鋼帯の幅１ｍ当
り１２．５リットル／分になるとブローホールの発生が
皆無となる。
【００２２】実施例−３、４では、高炭素鋼鋼帯を突合
せてレーザ溶接するに際して、レーザ照射による溶融部
の前面から溶融部の下面にむけてシールドガスを噴射
し、溶融部の前面と下面を大気からシールドするように
したから、溶融部の前面と下面とを大気からシールドで
きるようになりＣＯやＣＯ2 ガスの生成がなくなり、ブ
ローホールのない健全な溶接部が得られるようになっ
た。
せてレーザ溶接するに際して、レーザ照射による溶融部
の前面から溶融部の下面にむけてシールドガスを噴射
し、溶融部の前面と下面を大気からシールドするように
したから、溶融部の前面と下面とを大気からシールドで
きるようになりＣＯやＣＯ2 ガスの生成がなくなり、ブ
ローホールのない健全な溶接部が得られるようになっ
た。
【００２３】なお、上記実施例−１、２、３、４では、
レーザ溶接の場合について説明したが、本発明はＴＩＧ
溶接やＭＩＧ溶接で高炭素鋼を溶接する場合に適用する
こともできる。また、実施例−１、２、３、４ではＨｅ
ガスによるシールドの例を説明したが、本発明はこれに
限るものではなく、Ａｒガスを用いてもよい。
レーザ溶接の場合について説明したが、本発明はＴＩＧ
溶接やＭＩＧ溶接で高炭素鋼を溶接する場合に適用する
こともできる。また、実施例−１、２、３、４ではＨｅ
ガスによるシールドの例を説明したが、本発明はこれに
限るものではなく、Ａｒガスを用いてもよい。
【００２４】またフィラワイヤを使用してもよく、ソリ
ッドワイヤを用いてもよい。
ッドワイヤを用いてもよい。
【００２５】
【発明の効果】本発明によれば、高炭素鋼鋼帯のレーザ
溶接においてレーザ溶接用バックバーの中央にスリット
を設け、このスリットを通じてシールドガスを供給しな
がら溶接するようにしたので、ブローホールのない健全
な溶接継手が得られるようになった。
溶接においてレーザ溶接用バックバーの中央にスリット
を設け、このスリットを通じてシールドガスを供給しな
がら溶接するようにしたので、ブローホールのない健全
な溶接継手が得られるようになった。
【００２６】また、健全な溶接継手が得られたから、連
続プロセスラインでの高炭素鋼鋼帯の生産が可能とな
り、生産コストを低減することができるという効果もあ
る。
続プロセスラインでの高炭素鋼鋼帯の生産が可能とな
り、生産コストを低減することができるという効果もあ
る。
【図１】実施例の高炭素鋼鋼帯のレーザ溶接方法を示す
断面図である。
断面図である。
【図２】実施例の高炭素鋼鋼帯のレーザ溶接方法を示す
断面図である。
断面図である。
【図３】実施例−１の効果を示すグラフである。
【図４】実施例−２の効果を示すグラフである。
【図５】実施例−３の効果を示すグラフである。
【図６】実施例−４の効果を示すグラフである。
１ 先行鋼帯 ２ 後行鋼帯 ３ クランプ ４ クランプ ５ バックバー ６ シールドガ
ス供給口 ７ シールドガス ８ レーザビー
ム ９ レーザアシストガス １０ ルートギャ
プ １１ スリット １２ 溶融部 １３ 溶接部 １４ ノズル １５ シールドガス １６ 進行方向
（矢印） １７ 前面 １８ 下面
ス供給口 ７ シールドガス ８ レーザビー
ム ９ レーザアシストガス １０ ルートギャ
プ １１ スリット １２ 溶融部 １３ 溶接部 １４ ノズル １５ シールドガス １６ 進行方向
（矢印） １７ 前面 １８ 下面
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｂ２３Ｋ 37/06 Ｂ２３Ｋ 37/06 Ｃ
Claims (3)
- 【請求項１】 炭素量０．５％以上を含有する高炭素鋼
鋼帯を突合せてレーザ溶接するに当たり、接合する鋼帯
の裏当金として使用されるレーザ溶接用バックバーの中
央にスリットを設け、接合する鋼帯同士の裏側から前記
スリットを通じてシールドガスを供給しながら溶接する
ことを特徴とする高炭素鋼鋼帯のレーザ溶接方法。 - 【請求項２】 鋼帯突合せ溶接部の開先を覆って両鋼帯
の背面に密着する密着面と、開先に添う開先より広幅の
スリットと、該スリットに鋼帯背面シールドガスを供給
する供給口とを備えたことを特徴とする高炭素鋼鋼帯の
レーザ溶接バックバー。 - 【請求項３】 炭素量０．５％以上を含有する高炭素鋼
鋼帯を突合せてレーザ溶接するに当たり、レーザ照射溶
接部の前方から溶接部の下方にむけてシールドガスを噴
射し、溶接部の前方を裏面を大気からシールドすること
を特徴とする高炭素鋼鋼帯のレーザ溶接方法。
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|---|---|---|---|
| JP07026934A JP3103742B2 (ja) | 1995-02-15 | 1995-02-15 | 高炭素鋼鋼帯のレーザ溶接方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP07026934A JP3103742B2 (ja) | 1995-02-15 | 1995-02-15 | 高炭素鋼鋼帯のレーザ溶接方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08215870A true JPH08215870A (ja) | 1996-08-27 |
| JP3103742B2 JP3103742B2 (ja) | 2000-10-30 |
Family
ID=12206993
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP07026934A Expired - Fee Related JP3103742B2 (ja) | 1995-02-15 | 1995-02-15 | 高炭素鋼鋼帯のレーザ溶接方法 |
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| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3103742B2 (ja) |
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1175953A3 (en) * | 2000-07-27 | 2003-07-23 | Denso Corporation | High density energy beam machining method and apparatus for the same |
| JP2004017161A (ja) * | 2002-06-14 | 2004-01-22 | L'air Liquide Sa Pour L'etude & L'exploitation Des Procedes Georges Claude | ８ｋＷまでのレーザー溶接におけるヘリウム／窒素ガス混合物の使用 |
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| KR101534029B1 (ko) * | 2014-01-06 | 2015-07-06 | 두산중공업 주식회사 | 실딩가스 분사장치 및 멀티토치 용접용 실딩가스 분사장치 |
| JP2017059625A (ja) * | 2015-09-15 | 2017-03-23 | 日本アビオニクス株式会社 | シャント抵抗器の製造方法、および溶接済み板材の製造装置 |
| CN107931793A (zh) * | 2017-11-01 | 2018-04-20 | 中国兵器科学研究院宁波分院 | 一种钛合金焊接背保护装置及焊接方法 |
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-
1995
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| KR101534029B1 (ko) * | 2014-01-06 | 2015-07-06 | 두산중공업 주식회사 | 실딩가스 분사장치 및 멀티토치 용접용 실딩가스 분사장치 |
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