JPH09201677A - Fillet mig arc welding method of aluminum thin plate t shape joint - Google Patents

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To obtain a fillet welded bead having stable penetration by specifying wire diameter and welding speed, in the fillet welding of an aluminum thin plate. SOLUTION: This welding method is the one, in which a T shaped joint constituted with the thin plate having <=2mm thickness, composed of the aluminum or its alloy is joined by the fillet welding having <=3mm leg length with MIG welding. In this execution, the welding wire having <=1.2mm diameter is used and the welding speed is necessary to be 180-350cm/min. In the case of exceeding 1.2mm wire diameter, the arc stability at the low welding current value is deteriorated. Further, in order to obtain such small leg as <=3mm, it is necessary to concentrate the arc to a bevel corner part, and, in the case of exceeding 1.2mm wire diameter, the arc is spread and the shortage of penetration is developed. As for the welding speed, in the case of being less than the above lower limit, the welding current value is lowered too much and the shortage of the penetration is developed. Reversely, in the case of exceeding the above upper limit, the arc force becomes too much and the defective welding, such as undercut, is developed.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【０００１】[0001]

【発明の属する技術分野】この発明は、アルミニウムま
たはアルミニウム合金からなる薄板（以下、アルミニウ
ム薄板という）で板厚２ｍｍ以下のもので構成されるＴ
型継手を、ミグアークによる脚長３ｍｍ以下のすみ肉溶
接で接合するアーク溶接方法に関するものである。TECHNICAL FIELD The present invention relates to a thin plate made of aluminum or an aluminum alloy (hereinafter referred to as an aluminum thin plate) having a thickness of 2 mm or less.
The present invention relates to an arc welding method for joining a mold joint by fillet welding with a leg length of 3 mm or less by MIG arc.

【０００２】[0002]

【従来の技術】車両、船舶等の輸送機分野においては、
高速化、軽量化の要請に応えるため、車体や船体として
アルミニウム製の溶接構造物の採用が進展しており、最
近では部位によっては板厚２ｍｍ以下のアルミニウム薄
板が使用されるようになっている。2. Description of the Related Art In the field of vehicles such as vehicles and ships,
In order to meet the demand for higher speed and lighter weight, the adoption of aluminum welded structures for the body and hull is progressing, and recently aluminum thin plates with a thickness of 2 mm or less have been used depending on the part. .

【０００３】これらのアルミニウム製溶接構造物のアー
ク溶接法としては、溶接部に対する要求特性や作業能率
等の点から、アルゴンガスなどの不活性ガスを主体とし
たシールドガスと定速度送給される溶接ワイヤとを用い
るミグ溶接（Metal Inert Gas Welding ）が多用されて
いる。溶接される継手の構造は、主に、二枚の板材を突
き合わせて構成する突合せ継手と、図３に示すように、
下板Ｍ１の上に立板Ｍ２を立設して構成したＴ型継手と
があり、アルミニウムによる軽量化の進展が著しい漁船
などでは、ミグアークによるすみ肉溶接で接合するＴ型
継手の占める割合が多い。As an arc welding method for these aluminum welded structures, a shield gas mainly containing an inert gas such as argon gas and a constant speed are fed from the viewpoint of required characteristics for the welded portion and work efficiency. MIG welding (Metal Inert Gas Welding) using a welding wire is often used. The structure of the joint to be welded is mainly a butt joint formed by abutting two plate materials, and as shown in FIG.
There is a T-shaped joint in which a standing plate M2 is erected on the lower plate M1, and in a fishing boat or the like where the weight reduction by aluminum is remarkable, the proportion of the T-shaped joint joined by fillet welding by MIG arc is large. Many.

【０００４】板厚２ｍｍ以下（２．０ｍｍ，１．５ｍｍ
など）のアルミニウム薄板で構成されるＴ型継手のすみ
肉ミグアーク溶接を行う場合、すみ肉ビードの脚長は、
大き過ぎると過大溶接入熱による溶接母材の強度低下や
溶接変形の発生を招くことになるので、板厚と同等程度
であって最大でも３ｍｍを超えないことが良く、従来、
溶接法としては、ワイヤ径１．２ｍｍ、もしくは１．０
ｍｍの溶接ワイヤとアルゴンガスをシールドガスとして
用い、直流の逆極性（溶接ワイヤ：陽極、溶接母材：陰
極）において、溶接ワイヤをスプレー移行させる臨界電
流値以上のパルス電流とアークを維持するだけの小さい
ベース電流とを交互に繰り返して溶接を行う直流パルス
ミグアーク溶接が用いられている。Plate thickness 2 mm or less (2.0 mm, 1.5 mm
Etc.) When performing fillet MIG arc welding of a T-shaped joint composed of an aluminum thin plate, the leg length of the fillet bead is
If it is too large, the strength of the welding base metal will decrease due to excessive heat input and the welding deformation will occur. Therefore, it is good that it is about the same as the plate thickness and does not exceed 3 mm at the maximum.
As the welding method, wire diameter 1.2 mm or 1.0
mm welding wire and argon gas are used as a shield gas, and in the reverse polarity of DC (welding wire: anode, welding base metal: cathode), only the pulse current and arc above the critical current value for spray-transferring the welding wire are maintained. DC pulsed MIG arc welding is used in which welding is performed by alternately repeating a base current with a small value.

【０００５】[0005]

【発明が解決しようとする課題】しかし前記従来のすみ
肉ミグアーク溶接方法では、平均溶接電流が溶接ワイヤ
の臨界電流値以下の範囲においても溶滴のスプレー移行
化ができるようにした逆極性の直流パルスミグアーク溶
接であっても、板厚が薄く２ｍｍ以下となると、溶接入
熱が過大となって、図５に示すように、過大溶込みＢ
や、溶接ビード裏面の膨れＣなどの溶接変形の原因とな
る欠陥がしばしば発生し、溶接条件によってはアークの
板貫通によるビードの溶け落ちが発生した。そして、こ
のような過大溶込みを回避するために溶接電流を下げる
と逆に溶込み不足となり、溶込みの安定したすみ肉ビー
ドを得ることが難しかった。However, in the conventional fillet MIG arc welding method described above, a direct current of reverse polarity which enables spray transfer of droplets even when the average welding current is below the critical current value of the welding wire is used. Even in pulse MIG arc welding, when the plate thickness is thin and 2 mm or less, the welding heat input becomes excessive, and as shown in FIG.
In addition, defects such as swelling C on the back surface of the weld bead often cause welding deformation, and depending on the welding conditions, burnout of the bead due to arc penetration through the plate occurred. When the welding current is reduced in order to avoid such excessive penetration, conversely the penetration becomes insufficient and it is difficult to obtain a fillet bead with stable penetration.

【０００６】また、アルミニウム製の溶接ワイヤは鋼製
の溶接ワイヤに比べて軟らかであり、ワイヤの巻き癖や
送給抵抗の影響を受けて溶接中にＴ型継手の開先コーナ
ー部Ａ（図２参照）に対するワイヤ狙い位置のずれが発
生し易く、図４に示すように、不等脚長で、下板Ｍ１と
立板Ｍ２とで溶込みが不均一な偏肉ビードとなる場合が
しばしばあった。Further, the aluminum welding wire is softer than the steel welding wire, and is affected by the winding tendency of the wire and the feeding resistance, and the groove corner portion A (Fig. 2), the deviation of the wire aiming position from the wire tends to occur, and as shown in FIG. 4, there is often a case where the bottom plate M1 and the standing plate M2 have uneven thickness and uneven penetration, resulting in uneven thickness beads. It was

【０００７】そこでこの発明は、板厚２ｍｍ以下のアル
ミニウム薄板で構成されるＴ型継手をミグアークによる
脚長３ｍｍ以下のすみ肉溶接で接合するに際し、溶込み
の安定したすみ肉ビードを形成でき、また、過大入熱に
起因する過大溶込みやアークの板貫通によるビードの溶
け落ちを防止でき、さらに、偏肉のない等脚長のすみ肉
ビードを形成できる、アルミニウム薄板Ｔ型継手のすみ
肉ミグアーク溶接方法を提供することを課題とする。Therefore, the present invention can form a fillet bead with stable penetration when joining a T-shaped joint made of an aluminum thin plate having a plate thickness of 2 mm or less by fillet welding with a leg length of 3 mm or less by MIG arc, and Fillet MIG arc welding of aluminum thin plate T-shaped joints that can prevent excessive penetration due to excessive heat input and burn-through of the bead due to plate penetration of the arc, and can form a fillet bead of equal leg length without uneven thickness The challenge is to provide a method.

【０００８】[0008]

【課題を解決するための手段】前記の課題を解決するた
めの請求項１記載の発明は、アルミニウムまたはアルミ
ニウム合金からなる板厚２ｍｍ以下の薄板で構成される
Ｔ型継手をミグアークによる脚長３ｍｍ以下のすみ肉溶
接で接合するに際し、ワイヤ径１．２ｍｍ以下の溶接ワ
イヤを用い、溶接速度を１８０〜３５０ｃｍ／ｍｉｎに
てすみ肉溶接を行うことを特徴とするアルミニウム薄板
Ｔ型継手のすみ肉ミグアーク溶接方法である。The invention according to claim 1 for solving the above-mentioned problems is a T-joint composed of a thin plate made of aluminum or aluminum alloy and having a thickness of 2 mm or less, and a leg length of 3 mm or less by MIG arc. When joining by fillet welding, fillet MIG arc of aluminum thin plate T-type joint characterized by performing fillet welding at a welding speed of 180 to 350 cm / min using a welding wire having a wire diameter of 1.2 mm or less It is a welding method.

【０００９】請求項２記載の発明は、前記請求項１のア
ルミニウム薄板Ｔ型継手のすみ肉ミグアーク溶接方法に
おいて、交流１周期における正極性期間の時間比率を１
０〜５０％の範囲で設定し、交流パルスミグアークによ
るすみ肉溶接を行うことを特徴とするものである。ま
た、請求項３記載の発明は、前記請求項１又は請求項２
のアルミニウム薄板Ｔ型継手のすみ肉ミグアーク溶接方
法において、溶接母材と通電チップ間距離を７〜１２ｍ
ｍの範囲に設定し、すみ肉溶接を行うことを特徴とする
ものである。According to a second aspect of the present invention, in the fillet MIG arc welding method for the aluminum thin plate T-shaped joint according to the first aspect, the time ratio of the positive polarity period in one AC cycle is one.
It is characterized in that it is set in a range of 0 to 50% and fillet welding is performed by an AC pulsed MIG arc. The invention of claim 3 is the same as claim 1 or claim 2.
In the fillet MIG arc welding method for the aluminum thin plate T-type joint, the distance between the welding base material and the current-carrying tip is 7 to 12 m.
It is characterized in that the fillet welding is performed by setting it in the range of m.

【００１０】[0010]

【発明の実施の形態】この発明による溶接方法では、
１．２ｍｍ，１．０ｍｍなどのワイヤ径１．２ｍｍ以下
の溶接ワイヤを用い、溶接速度を１８０〜３５０ｃｍ／
ｍｉｎにてすみ肉溶接を行う必要がある。溶接ワイヤ径
については、１．４ｍｍ，１．６ｍｍなど１．２ｍｍを
超えると、低溶接電流値でのアーク安定性が劣る。ま
た、脚長３ｍｍ以下の小脚長を得るには開先コーナー部
にアークを集中させる必要があり、ワイヤ径が１．２ｍ
ｍを超えると、ワイヤ先端からのアークが拡がっていわ
ゆる周辺溶込み型の溶込み形状となって溶込み不足が発
生し、すみ肉ビード形状も凹型ビード形状となって強度
不足が発生する。したがって、使用溶接ワイヤ径は１．
２ｍｍ以下とする必要がある。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION In the welding method according to the present invention,
Welding speed of 180-350 cm / using welding wire with wire diameter 1.2 mm or less such as 1.2 mm and 1.0 mm
It is necessary to perform fillet welding at min. If the welding wire diameter exceeds 1.2 mm such as 1.4 mm and 1.6 mm, the arc stability at a low welding current value becomes poor. Also, in order to obtain a small leg length of 3 mm or less, it is necessary to concentrate the arc at the groove corner, and the wire diameter is 1.2 m.
If it exceeds m, the arc from the tip of the wire spreads to form a so-called peripheral penetration type penetration shape, resulting in insufficient penetration, and the fillet bead shape also becomes a concave bead shape, resulting in insufficient strength. Therefore, the welding wire diameter used is 1.
It must be 2 mm or less.

【００１１】溶接速度については、１８０ｃｍ／ｍｉｎ
を下回ると、脚長３ｍｍ以下のすみ肉ビードを得るため
の溶接電流値が低くなりすぎて、溶接入熱不足、アーク
力不足となって溶込み不足が発生する。一方、３５０ｃ
ｍ／ｍｉｎを上回ると、溶接電流値が高くなりすぎて、
アーク力過大となっていわゆるアンダーカットやハンピ
ングビードなどの溶接欠陥が発生する。したがって、溶
接速度を１８０〜３５０ｃｍ／ｍｉｎの範囲とし、これ
に対応して適正な溶接電流値を設定することにより、溶
込みの安定したすみ肉ビードを形成できる。Regarding the welding speed, 180 cm / min
If the value is below the range, the welding current value for obtaining fillet beads having a leg length of 3 mm or less becomes too low, resulting in insufficient heat input for welding and insufficient arc force, resulting in insufficient penetration. On the other hand, 350c
If it exceeds m / min, the welding current value becomes too high,
The arc force becomes excessive and welding defects such as so-called undercuts and humping beads occur. Therefore, by setting the welding speed in the range of 180 to 350 cm / min and setting an appropriate welding current value corresponding thereto, a fillet bead with stable penetration can be formed.

【００１２】またこの発明による溶接方法では、過大入
熱に起因する過大溶込みやアークの板貫通によるビード
の溶け落ちを防止するため、図１にその溶接電流波形を
示すように、溶接ワイヤとＴ型継手との間に、溶接ワイ
ヤが陽極となる逆極性期間Ｔ _EPにベース電流Ｉ_B とパル
ス電流Ｉ_P とからなる逆極性溶接電流を通電し、溶接ワ
イヤが陰極となる正極性期間Ｔ_ENに正極性溶接電流Ｉ_EN
を通電し、この逆極性期間Ｔ_EPと正極性期間Ｔ_ENとを交
互に繰り返す交流パルスミグアークを発生させ、交流１
周期における正極性期間の時間比率である正極性比率を
１０〜５０％の範囲で設定してすみ肉溶接を行うことが
よい。ここで、正極性比率＝〔Ｔ_EN／（Ｔ_EN＋Ｔ_EP）〕
×１００％で表され、交流アークの周波数は５０Ｈｚ程
度である。Further, in the welding method according to the present invention, an excessive amount of
Beads due to excessive penetration due to heat or penetration of arc plate
Fig. 1 shows the welding current waveform to prevent burn-through
As shown, between the welding wire and the T-joint, the welding wire
Reverse polarity period T in which Y is the anode _EPBase current I_BAnd pal
Current I_PThe reverse polarity welding current consisting of
Positive polarity period T when the ear becomes the cathode_ENPositive welding current I_EN
The reverse polarity period T_EPAnd positive polarity period T_ENExchange with
Alternating AC pulse MIG arc is generated and alternating current 1
The positive polarity ratio, which is the time ratio of the positive polarity period in the cycle,
Fillet welding can be performed by setting in the range of 10 to 50%.
Good. Here, the positive polarity ratio = [T_EN/ (T_EN+ T_EP)]
It is expressed by × 100%, and the frequency of AC arc is about 50Hz.
Degrees.

【００１３】周知のように、逆極性アーク（溶接ワイヤ
が陽極で溶接母材が陰極）と、正極性アーク（溶接ワイ
ヤが陰極で溶接母材が陽極）とを比較すると、逆極性ア
ークでは深い溶込みが得られる一方、正極性アークで
は、逆極性アークに比べて溶接入熱が低く浅い溶込みと
なる。したがって、両極性の交流パルスミグアーク溶接
によると、正極性比率を適正範囲で増加させることによ
り、従来の逆極性の直流パルスミグアーク溶接に比べて
溶接母材（Ｔ型継手）への溶接入熱を減少させて、過大
入熱に起因する過大溶込みやアークの板貫通によるビー
ドの溶け落ちを防止できる。As is well known, when a reverse polarity arc (welding wire is an anode and the welding base metal is a cathode) is compared with a positive polarity arc (welding wire is a cathode and the welding base material is an anode), the reverse polarity arc is deep. While penetration can be obtained, the positive arc has a lower welding heat input and a shallower penetration than the reverse polarity arc. Therefore, according to the ambipolar AC pulsed MIG arc welding, by increasing the positive polarity ratio in the proper range, compared to the conventional reverse polarity DC pulsed MIG arc welding, the welding penetration into the welding base metal (T type joint) is improved. By reducing the heat, it is possible to prevent excessive melting due to excessive heat input and bead burn-through due to arc penetration.

【００１４】正極性比率については、１０％を下回ると
前記溶接入熱減少効果が得られずに過大溶込みが発生す
ることがある一方、５０％を超えると溶込みが小さく、
また凸ビート形状となるので、１０〜５０％の範囲がよ
い。Regarding the positive polarity ratio, if it is less than 10%, the welding heat input reduction effect cannot be obtained, and excessive penetration may occur. On the other hand, if it exceeds 50%, the penetration is small.
Further, since it has a convex beat shape, the range of 10 to 50% is preferable.

【００１５】またさらに、この発明による溶接方法で
は、図２に示すように、溶接母材（開先コーナー部Ａ）
と通電チップ１ａとの距離Ｌ、すなわちワイヤ突出し長
さＬを７〜１２ｍｍの範囲に設定し、すみ肉溶接を行う
ことがよい。ワイヤ突出し長さＬをこの範囲のように短
くすることにより、ワイヤの巻き癖や送給抵抗の影響が
緩和されて開先コーナー部Ａへのワイヤ狙い位置の変動
を大幅に小さくできることで、下板Ｍ１もしくは立板Ｍ
２の側にビードが偏るというような偏肉のない、等脚長
のすみ肉ビードを形成できる。Further, in the welding method according to the present invention, as shown in FIG. 2, the welding base metal (groove corner portion A) is used.
It is advisable to perform fillet welding by setting the distance L between the wire and the current-carrying tip 1a, that is, the wire protrusion length L in the range of 7 to 12 mm. By shortening the wire protrusion length L in this range, the influence of the winding tendency of the wire and the feeding resistance can be mitigated, and the fluctuation of the wire aiming position to the groove corner A can be significantly reduced. Plate M1 or standing plate M
It is possible to form a fillet bead having an equal leg length without uneven thickness such that the bead is uneven on the 2 side.

【００１６】ワイヤ突出し長さＬについては、１２ｍｍ
より長いと、前記ワイヤ狙い位置の変動抑制効果が十分
得られず、溶接中にワイヤ狙い位置の調整をしばしば必
要とするという溶接作業性の悪化を招き、一方、７ｍｍ
より短くなると、アークスタート時（溶接開始時）に、
ワイヤ先端と開先コーナー部間に発生したアークが這い
上がって通電チップ１ａ先端部が溶着するいわゆるバー
ンバックを起こすことがある。したがって、ワイヤ突出
し長さＬ（溶接母材と通電チップ間距離Ｌ）は従来より
短い７〜１２ｍｍの範囲がよく、このための手段として
は、例えば、図２に示すように、従来より長尺の通電チ
ップ１ａを溶接トーチ１に装着し、通電チップ１ａ先端
を円筒状のトーチノズル１ｂ先端から前方に突き出すよ
うにすればよい。なお、トーチノズル１ｂの内径寸法Ｄ
を例えば１６ｍｍとすると、開先コーナー部Ａとトーチ
ノズル１ｂ先端との距離Ｌ′は１７〜２０ｍｍ程度に保
持される。The wire protrusion length L is 12 mm
If the length is longer, the effect of suppressing the fluctuation of the wire aiming position cannot be sufficiently obtained, and the workability of the welding is deteriorated, which often requires adjustment of the wire aiming position during welding.
When it becomes shorter, at the time of arc start (at the start of welding),
The arc generated between the tip of the wire and the corner portion of the groove may crawl up to cause so-called burnback in which the tip of the current-carrying tip 1a is welded. Therefore, the wire protrusion length L (the distance L between the welding base material and the current-carrying tip) is preferably in the range of 7 to 12 mm, which is shorter than the conventional one. As a means for this, for example, as shown in FIG. The current-carrying tip 1a may be attached to the welding torch 1, and the tip of the current-carrying tip 1a may be projected forward from the tip of the cylindrical torch nozzle 1b. The inner diameter D of the torch nozzle 1b
Is 16 mm, the distance L'between the groove corner portion A and the tip of the torch nozzle 1b is maintained at about 17 to 20 mm.

【００１７】[0017]

【実施例】以下、実施例について説明する。溶接機（溶
接電源）は神戸製鋼所製の「センサークＡＬ３５０」を
使用し、逆極性の直流パルスミグアーク溶接（正極性比
率：ゼロ）、及び交流パルスミグアーク溶接によるすみ
肉溶接を実施した。Embodiments will be described below. Welding machine (welding power source) uses "Sensaku AL350" manufactured by Kobe Steel, Ltd., and carried out reverse polarity DC pulse MIG arc welding (positive polarity ratio: zero) and fillet welding by AC pulse MIG arc welding. .

【００１８】後述の実施例１〜３では、各実験No．ごと
に溶接長５００ｍｍのＴ型継手を１０本すみ肉溶接し、
健全なすみ肉ビードが得られる成功率によって溶接結果
を評価した。成功率（％）＝〔（健全なすみ肉ビードの
本数）／（全ビード本数：１０本）〕×１００、であ
る。また、健全なすみ肉ビードの基準は、安定した溶
込みが得られ、溶込み不足、逆に過大溶込みやアークの
板貫通がないこと、溶接中にワイヤ狙い位置の調整が
不要であること、スティッキング（アーク切れによる
ワイヤの母材への突っ込み）、バーンバック等による溶
接不良が生じないこと、シールド性が良好であるこ
と、である。In Examples 1 to 3 described later, each experiment No. Welded ten T-shaped joints each with a welding length of 500 mm for each
The welding results were evaluated by the success rate of obtaining healthy fillet beads. Success rate (%) = [(the number of healthy fillet beads) / (the total number of beads: 10)] × 100. In addition, the standards for a healthy fillet bead are that stable penetration can be obtained, insufficient penetration, conversely no excessive penetration or arc plate penetration, and no need to adjust the wire aiming position during welding. That is, sticking (pushing of wire into base material due to arc breakage), welding failure due to burnback, etc. does not occur, and shieldability is good.

【００１９】前記成功率に基づく溶接結果の評価は、
×：成功率ゼロ、▽：成功率１０〜５０％、△：成功率
６０〜７０％、○：成功率８０〜９０％、◎：成功率１
００％、の５段階とした。The evaluation of the welding result based on the success rate is as follows.
×: Success rate is zero, ▽: Success rate is 10 to 50%, △: Success rate is 60 to 70%, ◯: Success rate is 80 to 90%, ⊚: Success rate is 1
It was set to five levels of 00%.

【００２０】後述の実施例１〜３における溶接に係る共
通条件は、母材（下板及び立板）：Ａ５０５２−Ｈ３
４、下板寸法：幅２５０ｍｍ×長さ５００ｍｍ、立板寸
法：幅５０ｍｍ×長さ５００ｍｍ、溶接ワイヤ：Ａ５３
５６−ＷＹ、シールドガス：アルゴンガス（流量２０〜
３０リットル／ｍｉｎ）、である。A common condition for welding in Examples 1 to 3 described later is that the base material (lower plate and standing plate): A5052-H3.
4, lower plate size: width 250 mm x length 500 mm, vertical plate size: width 50 mm x length 500 mm, welding wire: A53
56-WY, shield gas: Argon gas (flow rate 20-
30 liter / min).

【００２１】〔実施例１〕 ワイヤ径、溶接速度、溶接
電流を変化させて、板厚２．０ｍｍ、１．５ｍｍの各場
合において、アルミニウム合金薄板で構成されるＴ型継
手を逆極性の直流パルスミグアーク溶接にて脚長が２．
８ｍｍになるようにすみ肉溶接し、その溶接結果を評価
した。結果を表１に示す。[Example 1] By changing the wire diameter, welding speed, and welding current, a T-shaped joint composed of an aluminum alloy thin plate was used for a reverse polarity direct current when the plate thickness was 2.0 mm and 1.5 mm, respectively. The leg length is 2. by pulse MIG arc welding.
Fillet welding was performed to 8 mm, and the welding result was evaluated. The results are shown in Table 1.

【００２２】[0022]

【表１】 [Table 1]

【００２３】表１に示すように、実験No．１１，１３及
び１６の比較例では、溶接速度に比べ溶接電流値が低
く、溶込み不足により極端な凹ビードとなった。また実
験No．１２，１４及び１７の比較例では、高溶接速度に
伴う溶接電流値の増加により、アーク力過大となってい
わゆるアンダーカットやハンピングビードなどの溶接欠
陥が発生した。実験No．１５の比較例では、ワイヤ径が
１．６ｍｍと太く、アークの集中性が劣り、溶込み不足
が発生した。As shown in Table 1, Experiment No. In the comparative examples of Nos. 11, 13 and 16, the welding current value was lower than the welding speed, and an extremely concave bead was formed due to insufficient penetration. Experiment No. In Comparative Examples 12, 14, and 17, the arc current became excessive due to an increase in the welding current value accompanying the high welding speed, and welding defects such as so-called undercut and humping beads occurred. Experiment No. In Comparative Example No. 15, the wire diameter was as large as 1.6 mm, the arc concentration was poor, and insufficient penetration occurred.

【００２４】これに対して、実験No．１，２，５，６及
び８の発明例では、アーク安定性に優れ、溶込み不足の
ない安定した溶込みのすみ肉ビードが得られた。実験N
o．３，４，７，９及び１０の発明例では、ビードの一
部に溶落ちを発生したものの、アーク安定性は優れてい
た。なお、実験No．１〜１０のいずれにおいても、ワイ
ヤ狙い位置の変動によるビードの偏肉が発生し、成功率
１００％は実現できなかった。On the other hand, in Experiment No. In the invention examples 1, 2, 5, 6, and 8, the fillet bead having excellent arc stability and stable penetration without insufficient penetration was obtained. Experiment N
o. In the invention examples of 3, 4, 7, 9 and 10, although the burn-through occurred in a part of the bead, the arc stability was excellent. Experiment No. In any of Nos. 1 to 10, the bead thickness unevenness occurred due to the change in the wire aiming position, and the success rate of 100% could not be realized.

【００２５】〔実施例２〕 実施例２では、前記実施例
１での溶落ちを改善するため、直流パルスミグアーク溶
接に代えて交流パルスミグアーク溶接にて脚長が２．８
ｍｍになるようにすみ肉溶接し、その溶接結果を評価し
た。結果を表２に示す。Example 2 In Example 2, in order to improve the burn-through in Example 1, AC pulse MIG arc welding was used instead of DC pulse MIG arc welding, and the leg length was 2.8.
The fillet welding was performed so that the thickness became mm, and the welding result was evaluated. Table 2 shows the results.

【００２６】[0026]

【表２】 [Table 2]

【００２７】表２に示すように、実験No．１〜５の発明
例では、正極性比率を１０〜５０％の範囲で設定して交
流パルスミグアークによるすみ肉溶接を行って溶接母材
への溶接入熱を減少させることにより、実施例１での過
大入熱に起因するビードの溶け落ちを確実になくすこと
ができた。一方、正極性比率を６０％に設定した実験N
o．６〜１０の比較例では、溶込みの浅い凸ビードとな
った。As shown in Table 2, Experiment No. In the invention examples of 1 to 5, the positive polarity ratio is set in the range of 10 to 50% to perform fillet welding with an AC pulsed MIG arc to reduce the welding heat input to the welding base metal. It was possible to reliably eliminate the bead burn-through due to excessive heat input at. On the other hand, Experiment N with the positive polarity ratio set to 60%
o. In Comparative Examples 6 to 10, the bead was a shallow penetration.

【００２８】〔実施例３〕 実施例３では、前記実施例
１、２でのワイヤ狙い位置の変動によるビードの偏肉や
不等脚長を改善するため、ワイヤ突出し長さＬ（溶接母
材と通電チップ間距離Ｌ）を７〜１２ｍｍの範囲となる
ように短く設定してすみ肉溶接し、その溶接結果を評価
した。結果を表３に示す。[Third Embodiment] In the third embodiment, in order to improve the uneven thickness of the bead and the unequal leg length due to the change of the wire aiming position in the first and second embodiments, the wire protrusion length L (welding base material and The distance L) between the current-carrying tips was set short so as to be in the range of 7 to 12 mm, fillet welding was performed, and the welding results were evaluated. The results are shown in Table 3.

【００２９】[0029]

【表３】 [Table 3]

【００３０】表３に示すように、実験No．１〜１０の発
明例では、ワイヤ突出し長さＬを７〜１２ｍｍの範囲と
なるように短く設定することで、ワイヤの巻き癖や送給
抵抗の影響が緩和されて開先コーナー部Ａに対するワイ
ヤ狙い位置の変動を大幅に小さくでき、溶接中にワイヤ
狙い位置の再調整を行うことなく、偏肉のない、等脚長
のすみ肉ビードを形成できた。この結果、前記実施例
１、２でのビードの偏肉や不等脚長が改善されて、過大
溶込みやビードの溶け落ちを発生することなく、偏肉の
ない等脚長で溶込みの安定したすみ肉ビードを形成する
ことができた。これによって溶接変形の発生による溶接
歪み取り作業や溶接欠陥の発生による補修溶接作業を大
幅に低減し、生産性の向上を図ることができる。なお、
実験No．１１〜２０の比較例では、ワイヤ突出し長さＬ
が短すぎて通電チップ１ａ先端部が溶着するバーンバッ
クが発生し、溶接不可能となった。As shown in Table 3, Experiment No. In the invention examples of 1 to 10, by setting the wire protrusion length L to be in the range of 7 to 12 mm, the influence of the winding tendency of the wire and the feeding resistance is alleviated, and the wire to the groove corner portion A is reduced. The fluctuation of the aiming position could be greatly reduced, and it was possible to form a flat bead with a uniform leg length without uneven thickness without re-adjusting the aiming position of the wire during welding. As a result, the uneven thickness of the beads and the unequal leg length in Examples 1 and 2 were improved, and the penetration was stable with the equal leg length without uneven thickness, without causing excessive penetration or burn-through of the beads. A fillet bead could be formed. As a result, it is possible to significantly reduce the welding distortion removing work due to the occurrence of welding deformation and the repair welding work due to the occurrence of welding defects, and it is possible to improve the productivity. In addition,
Experiment No. In the comparative examples of 11 to 20, the wire protrusion length L
Was too short to cause burnback in which the tip of the energizing tip 1a was welded, and welding became impossible.

【００３１】[0031]

【発明の効果】請求項１の発明によると、板厚２ｍｍ以
下のアルミニウム薄板で構成されるＴ型継手をミグアー
クによる脚長３ｍｍ以下のすみ肉溶接で接合するに際
し、ワイヤ径１．２ｍｍ以下の溶接ワイヤを用い、所定
の溶接速度にてすみ肉溶接を行うようにしたものである
から、溶込みの安定したすみ肉ビードが得られるすみ肉
ミグアーク溶接方法を提供することができる。According to the invention of claim 1, when a T-shaped joint made of an aluminum thin plate having a thickness of 2 mm or less is joined by fillet welding with a leg length of 3 mm or less by MIG arc, welding of a wire diameter of 1.2 mm or less is performed. Since the fillet welding is performed using a wire at a predetermined welding speed, it is possible to provide a fillet MIG arc welding method capable of obtaining a fillet bead with stable penetration.

【００３２】また、請求項２の発明によると、上述の溶
込みの安定したすみ肉ビードを形成できることに加え、
過大入熱に起因する過大溶込みやアークの板貫通による
ビードの溶け落ちを確実に防止可能なすみ肉ミグアーク
溶接方法を提供することができる。さらに、請求項３の
発明によると、過大溶込みやビードの溶け落ちを発生す
ることなく、等脚長で溶込みの安定したすみ肉ビードが
得られるすみ肉ミグアーク溶接方法を提供することがで
きる。Further, according to the invention of claim 2, in addition to the fact that the above-mentioned fillet bead with stable penetration can be formed,
It is possible to provide a fillet MIG arc welding method capable of reliably preventing excessive melting due to excessive heat input and burn-through of beads due to arc penetration through a plate. Furthermore, according to the third aspect of the present invention, it is possible to provide a fillet MIG arc welding method capable of obtaining a fillet bead having a uniform leg length and stable penetration without causing excessive melting or burn-through of the bead.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図１】この発明に係る交流パルスミグアーク溶接の説
明図である。FIG. 1 is an explanatory diagram of AC pulsed MIG arc welding according to the present invention.

【図２】この発明に係る溶接トーチの説明図である。FIG. 2 is an explanatory view of a welding torch according to the present invention.

【図３】Ｔ型継手のすみ肉溶接の説明図である。FIG. 3 is an explanatory diagram of fillet welding of a T-type joint.

【図４】Ｔ型継手における不等脚すみ肉溶接ビードの説
明図である。FIG. 4 is an explanatory view of an unequal leg fillet weld bead in a T-type joint.

【図５】Ｔ型継手におけるすみ肉溶接ビードの過大溶込
み、および溶接ビード裏面の膨れの説明図である。FIG. 5 is an explanatory diagram of excessive penetration of a fillet weld bead and swelling of the back surface of the weld bead in the T-type joint.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

１…溶接トーチ １ａ…通電チップ １ｂ…トーチノズ
ル Ｍ１…下板 Ｍ２…立板 Ａ…開先コーナー部1 ... Welding torch 1a ... Current-carrying tip 1b ... Torch nozzle M1 ... Lower plate M2 ... Standing plate A ... Groove corner

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 9/173 Ｂ２３Ｋ 9/173 Ｃ Continuation of the front page (51) Int.Cl. ⁶ Identification number Office reference number FI Technical display location B23K 9/173 B23K 9/173 C

Claims (3)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項１】 アルミニウムまたはアルミニウム合金か
らなる板厚２ｍｍ以下の薄板で構成されるＴ型継手をミ
グアークによる脚長３ｍｍ以下のすみ肉溶接で接合する
に際し、ワイヤ径１．２ｍｍ以下の溶接ワイヤを用い、
溶接速度を１８０〜３５０ｃｍ／ｍｉｎにてすみ肉溶接
を行うことを特徴とするアルミニウム薄板Ｔ型継手のす
み肉ミグアーク溶接方法。1. A welding wire having a wire diameter of 1.2 mm or less is used for joining a T-shaped joint made of a thin plate made of aluminum or an aluminum alloy with a thickness of 2 mm or less by fillet welding with a leg length of 3 mm or less by MIG arc. ,
A fillet MIG arc welding method for an aluminum thin plate T-shaped joint, which comprises performing fillet welding at a welding speed of 180 to 350 cm / min. 【請求項２】 交流１周期における正極性期間の時間比
率を１０〜５０％の範囲で設定し、交流パルスミグアー
クによるすみ肉溶接を行うことを特徴とする請求項１記
載のアルミニウム薄板Ｔ型継手のすみ肉ミグアーク溶接
方法。2. The aluminum thin plate T type according to claim 1, wherein the time ratio of the positive polarity period in one cycle of alternating current is set in the range of 10 to 50%, and fillet welding by alternating current pulsed MIG arc is performed. Fillet MIG arc welding method for joints. 【請求項３】 溶接母材と通電チップ間距離を７〜１２
ｍｍの範囲に設定し、すみ肉溶接を行うことを特徴とす
る請求項１又は２に記載のアルミニウム薄板Ｔ型継手の
すみ肉ミグアーク溶接方法。3. The distance between the welding base material and the current-carrying tip is 7 to 12.
The fillet MIG arc welding method for an aluminum thin plate T-type joint according to claim 1 or 2, wherein the fillet welding is performed within a range of mm.