JPH09206946A - ３電極サブマージアーク溶接方法 - Google Patents
３電極サブマージアーク溶接方法Info
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- JPH09206946A JPH09206946A JP1864796A JP1864796A JPH09206946A JP H09206946 A JPH09206946 A JP H09206946A JP 1864796 A JP1864796 A JP 1864796A JP 1864796 A JP1864796 A JP 1864796A JP H09206946 A JPH09206946 A JP H09206946A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 極厚ボックス柱の角継手溶接で、良好な溶接
部を得る。 【解決手段】 極厚ボックス柱の角継手を３電極サブマ
ージアーク溶接法によって１層溶接するに際し、第１電
極および第２電極の溶接方向後方からはガスの吹き上げ
現象を発生させず、第３電極の後方からのみガスの吹き
上げ現象を発生させつつ溶接することを特徴とする３電
極サブマージアーク溶接方法。
部を得る。 【解決手段】 極厚ボックス柱の角継手を３電極サブマ
ージアーク溶接法によって１層溶接するに際し、第１電
極および第２電極の溶接方向後方からはガスの吹き上げ
現象を発生させず、第３電極の後方からのみガスの吹き
上げ現象を発生させつつ溶接することを特徴とする３電
極サブマージアーク溶接方法。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、建築構造物に使用
する極厚ボックス柱を製造する際の角継手溶接に適用す
る３電極サブマージアーク溶接方法に関する。
する極厚ボックス柱を製造する際の角継手溶接に適用す
る３電極サブマージアーク溶接方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、都市部においてボックス柱を用い
たビル建築が盛んになり、ビルは益々高層化している。
これに伴って使用する鋼材は益々厚肉化し、多層盛り溶
接等により板厚１００mmまで実用化されている。ボック
ス柱は４枚の鋼板を四角柱に組み、その角継手部を高能
率溶接であるサブマージアーク溶接で溶接している。現
状、２電極サブマージアーク溶接が一般的に採用され、
５０mm程度まで１層で溶接する方法が実用化されてい
る。
たビル建築が盛んになり、ビルは益々高層化している。
これに伴って使用する鋼材は益々厚肉化し、多層盛り溶
接等により板厚１００mmまで実用化されている。ボック
ス柱は４枚の鋼板を四角柱に組み、その角継手部を高能
率溶接であるサブマージアーク溶接で溶接している。現
状、２電極サブマージアーク溶接が一般的に採用され、
５０mm程度まで１層で溶接する方法が実用化されてい
る。
【０００３】さらに、５０mmを超える極厚鋼板にまでサ
ブマージアーク１層溶接を適用する目的で３電極法も実
用化されている。３電極サブマージアーク溶接法として
は、例えば溶接法委員会第６７回資料「厚板の多電極１
ランサブマージアーク溶接」（溶接学会編 昭和５３年
５月２３日）に板厚４０mmまで適用した例が報告されて
いる。また最近では、サブマージアーク１層溶接による
板厚７０〜８０mmまで適用が検討されている。
ブマージアーク１層溶接を適用する目的で３電極法も実
用化されている。３電極サブマージアーク溶接法として
は、例えば溶接法委員会第６７回資料「厚板の多電極１
ランサブマージアーク溶接」（溶接学会編 昭和５３年
５月２３日）に板厚４０mmまで適用した例が報告されて
いる。また最近では、サブマージアーク１層溶接による
板厚７０〜８０mmまで適用が検討されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、板厚が
５０mmを超える様な厚板のボックス柱の角継手３電極サ
ブマージアーク１層溶接では、高電流を用いるため多量
に発生するガスの吹き上げや、それに伴うスラグの不整
および溶融金属の不整が生じ易い。このため良好な溶接
部を得るためには、電流や電圧の通常の溶接条件の設定
だけでは対応できず、溶接ビード外観の不良や溶接欠陥
を発生する場合があった。
５０mmを超える様な厚板のボックス柱の角継手３電極サ
ブマージアーク１層溶接では、高電流を用いるため多量
に発生するガスの吹き上げや、それに伴うスラグの不整
および溶融金属の不整が生じ易い。このため良好な溶接
部を得るためには、電流や電圧の通常の溶接条件の設定
だけでは対応できず、溶接ビード外観の不良や溶接欠陥
を発生する場合があった。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明者等は、この点を
解決するため種々検討した結果、板厚が５０mmを超える
極厚鋼板の３電極サブマージアーク１層溶接では、それ
ぞれの電極の直後のガス吹き上げ現象をコントロールす
ることによって良好な溶接部が得られることを見いだし
たのである。即ち本発明は、極厚ボックス柱の角継手
を、３電極サブマージアーク溶接法によって１層溶接す
るに際し、第１電極および第２電極の溶接方向後方から
はガスの吹き上げ現象を発生させず、第３電極の後方か
らのみガスの吹き上げ現象を発生させつつ溶接すること
を特徴とする３電極サブマージアーク溶接方法にある。
解決するため種々検討した結果、板厚が５０mmを超える
極厚鋼板の３電極サブマージアーク１層溶接では、それ
ぞれの電極の直後のガス吹き上げ現象をコントロールす
ることによって良好な溶接部が得られることを見いだし
たのである。即ち本発明は、極厚ボックス柱の角継手
を、３電極サブマージアーク溶接法によって１層溶接す
るに際し、第１電極および第２電極の溶接方向後方から
はガスの吹き上げ現象を発生させず、第３電極の後方か
らのみガスの吹き上げ現象を発生させつつ溶接すること
を特徴とする３電極サブマージアーク溶接方法にある。
【０００６】
【発明の実施の形態】以下作用と共に本発明を図面を用
いて詳細に説明する。図１は３電極サブマージアーク溶
接時の状況を示す概念図、図２（ａ），（ｂ）は３電極
サブマージアーク溶接時の電極配置および開先形状、図
３（ａ），（ｂ）はビード外観を示す。
いて詳細に説明する。図１は３電極サブマージアーク溶
接時の状況を示す概念図、図２（ａ），（ｂ）は３電極
サブマージアーク溶接時の電極配置および開先形状、図
３（ａ），（ｂ）はビード外観を示す。
【０００７】３電極サブマージアーク溶接では、３本の
電極それぞれに役割を持つように条件設定をする。即
ち、第１電極Ｌは必要な溶け込み深さを得るように電
流、電圧等の条件を設定する。図１および図２に示す如
く第２電極Ｍのワイヤは、第１電極Ｌのワイヤおよび母
材から成る溶融金属上にアークを発生し、溶着金属量を
増加するとともに、第１電極Ｌによって形成するワイヤ
５、鋼板１１，１３およびフラックス６中の金属分から
成る溶接金属よりも板厚方向の上方に第２電極Ｍによる
溶融金属を形成し、溶接金属の凝固組織を上向きにする
ことで、第１電極Ｌによって形成されるビードの中央で
発生し易い梨割れを防止するよう電流、電圧や極間距離
L1-2 ，L2-3 等の条件を設定する。
電極それぞれに役割を持つように条件設定をする。即
ち、第１電極Ｌは必要な溶け込み深さを得るように電
流、電圧等の条件を設定する。図１および図２に示す如
く第２電極Ｍのワイヤは、第１電極Ｌのワイヤおよび母
材から成る溶融金属上にアークを発生し、溶着金属量を
増加するとともに、第１電極Ｌによって形成するワイヤ
５、鋼板１１，１３およびフラックス６中の金属分から
成る溶接金属よりも板厚方向の上方に第２電極Ｍによる
溶融金属を形成し、溶接金属の凝固組織を上向きにする
ことで、第１電極Ｌによって形成されるビードの中央で
発生し易い梨割れを防止するよう電流、電圧や極間距離
L1-2 ，L2-3 等の条件を設定する。
【０００８】さらに、第３電極Ｔはビード波形１４が安
定して細かく、アンダーカットが発生したり、ビード中
央部が高く盛り上がる馬の背形状とならず、ビード幅１
５が均一となる良好な図３（ｂ）に示すビード外観を形
成すように電流、電圧や極間距離 L1-2 ， L2-3 等の条
件を設定する。
定して細かく、アンダーカットが発生したり、ビード中
央部が高く盛り上がる馬の背形状とならず、ビード幅１
５が均一となる良好な図３（ｂ）に示すビード外観を形
成すように電流、電圧や極間距離 L1-2 ， L2-3 等の条
件を設定する。
【０００９】例えば、鋼板板厚が７０〜８０mmの３電極
サブマージアーク１層溶接を行う際の開先形状は、図２
（ｂ）に示すように鋼板１１，１３を開先加工し、開先
角度θ＝３０゜、ルートフェイスＲ＝２mmが適正な形状
の例である。開先角度θが大き過ぎると開先断面積が大
きくなり、現在の溶接電源の能力である１電極当たり２
０００〜２５００Ａでは、必要な溶着金属量を得ること
ができない。一方、開先角度θが小さ過ぎる場合、溶着
金属量は確保できるが十分な溶込み深さを得ることが困
難である。ルートフェイスＲが大きい場合も、開先角度
θが過小の場合と同様に十分な溶込み深さの確保が困難
となる。
サブマージアーク１層溶接を行う際の開先形状は、図２
（ｂ）に示すように鋼板１１，１３を開先加工し、開先
角度θ＝３０゜、ルートフェイスＲ＝２mmが適正な形状
の例である。開先角度θが大き過ぎると開先断面積が大
きくなり、現在の溶接電源の能力である１電極当たり２
０００〜２５００Ａでは、必要な溶着金属量を得ること
ができない。一方、開先角度θが小さ過ぎる場合、溶着
金属量は確保できるが十分な溶込み深さを得ることが困
難である。ルートフェイスＲが大きい場合も、開先角度
θが過小の場合と同様に十分な溶込み深さの確保が困難
となる。
【００１０】電極の配置とその極間距離は、図２におい
て溶接進行方向を矢印Ｄで示し、第１電極Ｌ，第２電極
Ｍ，第３電極Ｔの傾斜角度θ1 ，θ2 ，θ3 は、ビード
形状、溶け込みを考慮して決定する。第１電極Ｌと第２
電極Ｍとの極間距離 L1-2 は１００〜１４０mm、第２電
極Ｍと第３電極Ｔとの極間距離 L2-3 は１２０〜１６０
mmに通常設定する。極間距離 L1-2 が過小あるいは過大
の場合、上記のごとく溶接金属の凝固組織が上向きとな
らず、溶接金属に梨割れが生じる。極間距離 L2-3 が過
小の場合、ビード幅１５が過大になり易く、逆に極間距
離L2-3 が過大では第３電極Ｔによるアーク発生点です
でにスラグが凝固し、図３（ａ）に示す如くアークが不
安定となってビード波形１４、ビード幅１５の安定した
形状が困難となる。
て溶接進行方向を矢印Ｄで示し、第１電極Ｌ，第２電極
Ｍ，第３電極Ｔの傾斜角度θ1 ，θ2 ，θ3 は、ビード
形状、溶け込みを考慮して決定する。第１電極Ｌと第２
電極Ｍとの極間距離 L1-2 は１００〜１４０mm、第２電
極Ｍと第３電極Ｔとの極間距離 L2-3 は１２０〜１６０
mmに通常設定する。極間距離 L1-2 が過小あるいは過大
の場合、上記のごとく溶接金属の凝固組織が上向きとな
らず、溶接金属に梨割れが生じる。極間距離 L2-3 が過
小の場合、ビード幅１５が過大になり易く、逆に極間距
離L2-3 が過大では第３電極Ｔによるアーク発生点です
でにスラグが凝固し、図３（ａ）に示す如くアークが不
安定となってビード波形１４、ビード幅１５の安定した
形状が困難となる。
【００１１】電流、電圧、速度については、現状の溶接
電源の容量から最大使用電流が制限され、上記開先形状
に対して必要な溶着金属量を得るために溶接入熱は決定
されることから、電圧および速度も自ずと決定される。
電源の容量から最大使用電流が制限され、上記開先形状
に対して必要な溶着金属量を得るために溶接入熱は決定
されることから、電圧および速度も自ずと決定される。
【００１２】上記条件による溶接時の状況を想定した概
念図を図１に示す。これは本発明の正常な状態である。
溶接時には各電極Ｌ，Ｍ，Ｔのアーク空洞Ａ，Ｂ，Ｃは
フラックス６直下を通りつながって存在すると思われ
る。これは、フラックス６の溶融あるいはワイヤ５や母
材１１，１３の溶融時に発生するＣＯ2 ，ＣＯ等のガス
Ｇが強いアーク力により後方に流されるが、溶融池８上
の空洞Ａ，Ｂ，Ｃ上部は薄いスラグの殻３が生成してい
るためと考えられる。このため、ガスＧの吹き上げは電
極の溶接進行方向Ｄの後方に生じる。この正常な本発明
法による溶接結果のビード外観を図３（ｂ）に示し、ビ
ード波形１４、ビード幅１５共に揃って安定した結果が
得られている。
念図を図１に示す。これは本発明の正常な状態である。
溶接時には各電極Ｌ，Ｍ，Ｔのアーク空洞Ａ，Ｂ，Ｃは
フラックス６直下を通りつながって存在すると思われ
る。これは、フラックス６の溶融あるいはワイヤ５や母
材１１，１３の溶融時に発生するＣＯ2 ，ＣＯ等のガス
Ｇが強いアーク力により後方に流されるが、溶融池８上
の空洞Ａ，Ｂ，Ｃ上部は薄いスラグの殻３が生成してい
るためと考えられる。このため、ガスＧの吹き上げは電
極の溶接進行方向Ｄの後方に生じる。この正常な本発明
法による溶接結果のビード外観を図３（ｂ）に示し、ビ
ード波形１４、ビード幅１５共に揃って安定した結果が
得られている。
【００１３】この場合、第１電極Ｌの後方でガスＧの吹
き上げが生じると、第１電極Ｌによるアーク空洞Ａが潰
れ、それに伴ってアーク空洞Ａ内に未溶融のフラックス
６が落下するためスラグの生成が安定せず不均一を生じ
る。即ち、狭い開先１２内に生成する第１電極Ｌによる
スラグ生成量の変化が、溶融池８の安定性にも影響を及
ぼし、開先内における溶融金属の深さ方向に大きな変動
を生じる。このため、第２電極Ｍのアーク発生点が上下
に大きく変化し、電圧の変動を起こすことによって溶着
金属量やスラグ生成量に不整が生じる。さらに、この上
に第３電極Ｔによるアークは発生するが、益々不安定と
なり、最終的には、図３（ａ）に示すように溶接ビード
が蛇行したり、開先１２の溶け残しが発生する。
き上げが生じると、第１電極Ｌによるアーク空洞Ａが潰
れ、それに伴ってアーク空洞Ａ内に未溶融のフラックス
６が落下するためスラグの生成が安定せず不均一を生じ
る。即ち、狭い開先１２内に生成する第１電極Ｌによる
スラグ生成量の変化が、溶融池８の安定性にも影響を及
ぼし、開先内における溶融金属の深さ方向に大きな変動
を生じる。このため、第２電極Ｍのアーク発生点が上下
に大きく変化し、電圧の変動を起こすことによって溶着
金属量やスラグ生成量に不整が生じる。さらに、この上
に第３電極Ｔによるアークは発生するが、益々不安定と
なり、最終的には、図３（ａ）に示すように溶接ビード
が蛇行したり、開先１２の溶け残しが発生する。
【００１４】また、第１電極Ｌの後方のガス吹き上げが
発生しなくとも第２電極Ｍの後方にガス吹き上げが発生
すれば、やはり第１電極Ｌの後方でガス吹き上げが発生
した場合と同様にスラグの生成量変化に伴う溶融池８内
の溶融金属の変動が大きくなり、第３電極Ｔに発生する
アークが同様に不安定になる。即ち、第２電極Ｍの後方
の溶融池の溶融金属の位置が安定せず、その溶融金属上
に発生する第３電極Ｔのアーク発生点が変化し溶着金属
量、スラグ生成量に不整が生じ、最終的には溶接ビード
が図３（ａ）の如く不良となる。
発生しなくとも第２電極Ｍの後方にガス吹き上げが発生
すれば、やはり第１電極Ｌの後方でガス吹き上げが発生
した場合と同様にスラグの生成量変化に伴う溶融池８内
の溶融金属の変動が大きくなり、第３電極Ｔに発生する
アークが同様に不安定になる。即ち、第２電極Ｍの後方
の溶融池の溶融金属の位置が安定せず、その溶融金属上
に発生する第３電極Ｔのアーク発生点が変化し溶着金属
量、スラグ生成量に不整が生じ、最終的には溶接ビード
が図３（ａ）の如く不良となる。
【００１５】第１電極Ｌおよび第２電極Ｍの後方でガス
を吹き上げさせないことにより、第１電極Ｌおよび第２
電極Ｍのアークの空洞Ａ，Ｂが安定した大きさ、形状で
保つことができ、従って第３電極Ｔのアーク発生点が一
定の位置となって電圧変動のない安定した溶接が進行す
る。
を吹き上げさせないことにより、第１電極Ｌおよび第２
電極Ｍのアークの空洞Ａ，Ｂが安定した大きさ、形状で
保つことができ、従って第３電極Ｔのアーク発生点が一
定の位置となって電圧変動のない安定した溶接が進行す
る。
【００１６】この際、第３電極Ｔの後方で第１電極Ｌお
よび第２電極Ｍと同様にガスの吹き上げを発生させない
場合、図３（ａ）に示す如くビード波形１４が粗く、ビ
ード幅１５の狭い外観となり、鋼板表面の開先１２が未
溶融となる場合さえある。この現象はフラックス散布厚
さを大きくした場合に見られる。この理由は、第３電極
Ｔによるアーク空洞Ｃが非常に高い圧力で均衡を保つた
め、アークの広がりが制限されて細く絞られることが原
因と思われる。
よび第２電極Ｍと同様にガスの吹き上げを発生させない
場合、図３（ａ）に示す如くビード波形１４が粗く、ビ
ード幅１５の狭い外観となり、鋼板表面の開先１２が未
溶融となる場合さえある。この現象はフラックス散布厚
さを大きくした場合に見られる。この理由は、第３電極
Ｔによるアーク空洞Ｃが非常に高い圧力で均衡を保つた
め、アークの広がりが制限されて細く絞られることが原
因と思われる。
【００１７】これに対し、第１電極Ｌおよび第２電極Ｍ
の後方でガスの吹き上げ現象Ｇを発生させず、第３電極
Ｔの後方でガスの吹き上げ現象Ｇを発生させつつ溶接を
行った場合には、ビード波形１４が安定して細かく、鋼
板１１，１３の表面の開先幅を溶融する十分なビード幅
１５を得ることができる。
の後方でガスの吹き上げ現象Ｇを発生させず、第３電極
Ｔの後方でガスの吹き上げ現象Ｇを発生させつつ溶接を
行った場合には、ビード波形１４が安定して細かく、鋼
板１１，１３の表面の開先幅を溶融する十分なビード幅
１５を得ることができる。
【００１８】このように、第３電極Ｔの後方ではガス吹
き上げＧが生じても、アーク発生点が第１電極Ｌや第２
電極Ｍのように開先の中ではなく鋼板の表面より上であ
るため、アーク空洞Ｃの圧力が上方のみならず、横方向
にも解放されることから、溶着金属量やスラグ生成量に
不整が生じないものと考えられる。従って、良好な溶接
ビードが得られる。ガスの吹き上げ現象Ｇは、間欠的で
あってもあるいは連続的であってもガスの吹き上げを生
じさせることで、アーク空洞の圧力を低下させればよ
い。ガスの吹き上げはフラックス散布厚さが小さいほど
電極に近い後方で連続的に発生する。一方、フラックス
散布厚さを大きくするほどガスを吹き上げる位置が電極
の後方へ移動しかつ間欠的に発生するようになる。さら
に、フラックス散布厚さを過大にすれば、吹き上げ現象
としては観察されなくなり、ガスはスラグと溶融金属の
凝固界面に留まり、凝固したスラグ内に気泡として残っ
たり、溶接ビードの表面に円形あるいは長方形の窪みを
生じ、いわゆる溶接欠陥の一つであるポックマークとな
る。
き上げＧが生じても、アーク発生点が第１電極Ｌや第２
電極Ｍのように開先の中ではなく鋼板の表面より上であ
るため、アーク空洞Ｃの圧力が上方のみならず、横方向
にも解放されることから、溶着金属量やスラグ生成量に
不整が生じないものと考えられる。従って、良好な溶接
ビードが得られる。ガスの吹き上げ現象Ｇは、間欠的で
あってもあるいは連続的であってもガスの吹き上げを生
じさせることで、アーク空洞の圧力を低下させればよ
い。ガスの吹き上げはフラックス散布厚さが小さいほど
電極に近い後方で連続的に発生する。一方、フラックス
散布厚さを大きくするほどガスを吹き上げる位置が電極
の後方へ移動しかつ間欠的に発生するようになる。さら
に、フラックス散布厚さを過大にすれば、吹き上げ現象
としては観察されなくなり、ガスはスラグと溶融金属の
凝固界面に留まり、凝固したスラグ内に気泡として残っ
たり、溶接ビードの表面に円形あるいは長方形の窪みを
生じ、いわゆる溶接欠陥の一つであるポックマークとな
る。
【００１９】
【実施例】表１に示すＳＭ４９０Ｂ鋼の板厚７０mmおよ
び８０mmの２種類を図１に示す形状で、開先角度θ＝３
０゜、ルートフェイスＲが板厚７０mmの場合２mm、板厚
８０mmの場合４mmとしたボックス柱の角継手を作成し、
図２に示す電極配置で、各電極を電極傾斜角度θ1 ＝８
゜、θ2 ＝０゜、θ3 ＝５゜で傾斜させ、ワイヤ突き出
し長さＥｘ1 ＝５０mm、Ｅｘ2 ＝６０mm、Ｅｘ3 ＝６０
mmとし、第１−第２電極の極間 L1-2 ＝１３０mm、第２
−第３電極の極間 L2-3 ＝１３０mmとして、表４に示す
溶接条件により３電極サブマージアーク１層溶接を実施
した。
び８０mmの２種類を図１に示す形状で、開先角度θ＝３
０゜、ルートフェイスＲが板厚７０mmの場合２mm、板厚
８０mmの場合４mmとしたボックス柱の角継手を作成し、
図２に示す電極配置で、各電極を電極傾斜角度θ1 ＝８
゜、θ2 ＝０゜、θ3 ＝５゜で傾斜させ、ワイヤ突き出
し長さＥｘ1 ＝５０mm、Ｅｘ2 ＝６０mm、Ｅｘ3 ＝６０
mmとし、第１−第２電極の極間 L1-2 ＝１３０mm、第２
−第３電極の極間 L2-3 ＝１３０mmとして、表４に示す
溶接条件により３電極サブマージアーク１層溶接を実施
した。
【００２０】溶接材料は、ワイヤが表２に示すＪＩＳ
Ｚ ３３５１のＹＳ−Ｓ１として規定のワイヤ径６．４
mmを全ての電極に使用し、表３に示すＪＩＳ Ｚ ３３
５２のＦＳ−ＢＴ１として規定の鉄粉系ボンドフラック
ス（粒度１２×１００メッシュ）とを組み合わせた。
Ｚ ３３５１のＹＳ−Ｓ１として規定のワイヤ径６．４
mmを全ての電極に使用し、表３に示すＪＩＳ Ｚ ３３
５２のＦＳ−ＢＴ１として規定の鉄粉系ボンドフラック
ス（粒度１２×１００メッシュ）とを組み合わせた。
【００２１】フラックスの散布は、各電極の溶接方向前
方５０mmの位置にフラックス散布ノズルを設置し、それ
ぞれのノズル高さの調整および散布の有無によって表５
に示したように電極毎にフラックス散布厚さを変化させ
た。なお、板厚７０mmおよび８０mmとも同一の散布厚さ
で溶接を実施した。
方５０mmの位置にフラックス散布ノズルを設置し、それ
ぞれのノズル高さの調整および散布の有無によって表５
に示したように電極毎にフラックス散布厚さを変化させ
た。なお、板厚７０mmおよび８０mmとも同一の散布厚さ
で溶接を実施した。
【００２２】溶接後、ビード外観の観察を行った後、溶
接部の横断面マクロ試験片を採取し、スラグ巻き込み等
の内部欠陥の有無を観察した。溶接結果を表６に示す。
表中の記号は、例えばＡ１-70 はフラックス散布厚さが
表５に示す記号Ａ１で、板厚７０mmの溶接を表し、同様
にＡ１-80 は板厚８０mmの溶接を表す。
接部の横断面マクロ試験片を採取し、スラグ巻き込み等
の内部欠陥の有無を観察した。溶接結果を表６に示す。
表中の記号は、例えばＡ１-70 はフラックス散布厚さが
表５に示す記号Ａ１で、板厚７０mmの溶接を表し、同様
にＡ１-80 は板厚８０mmの溶接を表す。
【００２３】本発明例のＡ１-70 〜Ａ６-80 はいずれも
欠陥の無い良好な溶接ビードが得られた。これに対し比
較例は、板厚７０mmおよび８０mmとも同様の問題を生じ
る溶接結果であり、満足できるものはなかった。即ち、
比較例Ｂ１-70 およびＢ１-80 は、第２電極後方でガス
の吹き上げを生じさせたため、ビードの蛇行が発生し
た。比較例Ｂ２-70 およびＢ２-80 は、第３電極後方で
ガスの吹き上げを生じさせないため、ビード表面にポッ
クマークが発生し、さらに開先の溶け残しも発生した。
比較例Ｂ３-70 およびＢ３-80 は、第１電極後方でガス
の吹き上げを生じさせたため、スラグ巻き込みが発生し
た。比較例Ｂ４-70 およびＢ４-80 は、第１電極後方お
よび第２電極後方でガスの吹き上げを生じさせたため、
ビードの蛇行が発生し、スラグ巻き込みも発生した。比
較例Ｂ５-70 およびＢ５-80 は、第１電極後方および第
２電極後方でガスの吹き上げを生じさせ、第３電極の後
方でガスの吹き上げを発生させなかったため、溶接ビー
ドの全長に渡り開先の溶け残しが発生した。
欠陥の無い良好な溶接ビードが得られた。これに対し比
較例は、板厚７０mmおよび８０mmとも同様の問題を生じ
る溶接結果であり、満足できるものはなかった。即ち、
比較例Ｂ１-70 およびＢ１-80 は、第２電極後方でガス
の吹き上げを生じさせたため、ビードの蛇行が発生し
た。比較例Ｂ２-70 およびＢ２-80 は、第３電極後方で
ガスの吹き上げを生じさせないため、ビード表面にポッ
クマークが発生し、さらに開先の溶け残しも発生した。
比較例Ｂ３-70 およびＢ３-80 は、第１電極後方でガス
の吹き上げを生じさせたため、スラグ巻き込みが発生し
た。比較例Ｂ４-70 およびＢ４-80 は、第１電極後方お
よび第２電極後方でガスの吹き上げを生じさせたため、
ビードの蛇行が発生し、スラグ巻き込みも発生した。比
較例Ｂ５-70 およびＢ５-80 は、第１電極後方および第
２電極後方でガスの吹き上げを生じさせ、第３電極の後
方でガスの吹き上げを発生させなかったため、溶接ビー
ドの全長に渡り開先の溶け残しが発生した。
【００２４】
【表１】
【００２５】
【表２】
【００２６】
【表３】
【００２７】
【表４】
【００２８】
【表５】
【００２９】
【表６】
【００３０】
【発明の効果】本発明の溶接方法を用いれば、極厚のボ
ックス柱角継手のサブマージアーク１層溶接において溶
接欠陥のない良好な溶接部を得ることができ、溶接能率
の向上に大きく寄与し、この分野の産業の発展に貢献で
きる。
ックス柱角継手のサブマージアーク１層溶接において溶
接欠陥のない良好な溶接部を得ることができ、溶接能率
の向上に大きく寄与し、この分野の産業の発展に貢献で
きる。
【図１】３電極サブマージアーク溶接時の状況を示す概
念図。
念図。
【図２】（ａ）は３電極サブマージアーク溶接時の電極
配置を示し、（ｂ）は開先形状を示す説明図。
配置を示し、（ｂ）は開先形状を示す説明図。
【図３】（ａ）は不良なビード外観を示し、（ｂ）は良
好なビード外観を示す図。
好なビード外観を示す図。
１----開先底部 ２----鋼板表面 ３----スラグの殻 ４----コンタクトチップ ５----ワイヤ ６----フラックス ７----スラグ ８----溶融池 ９----溶接金属 １０----裏当て金 Ａ，Ｂ，Ｃ----アーク空洞 Ｄ----溶接進行方向 Ｇ----ガスの吹き上げ現象 Ｌ----第１電極 Ｍ----第２電極 Ｔ----第３電極 Ｒ----ルートフェイス ｔ----板厚、 １１，１３----鋼板 １２----開先面 θ----開先角度 θ1 ，θ2 ，θ3 ----電極の傾斜角 Ｅｘ1 ，Ｅｘ2 ，Ｅｘ3 ----ワイヤ突き出し長さ L1-2 ----第１電極と第２電極の極間 L2-3 ----第２電極と第３電極の極間 １４----ビード波形 １５----ビード幅
Claims (1)
- 【請求項１】 極厚ボックス柱の角継手を、３電極サブ
マージアーク溶接方法によって１層溶接するに際し、第
１電極および第２電極の溶接方向後方からはガスの吹き
上げ現象を発生させず、第３電極の後方からのみガスの
吹き上げ現象を発生させつつ溶接することを特徴とする
３電極サブマージアーク溶接方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1864796A JPH09206946A (ja) | 1996-02-05 | 1996-02-05 | ３電極サブマージアーク溶接方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1864796A JPH09206946A (ja) | 1996-02-05 | 1996-02-05 | ３電極サブマージアーク溶接方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09206946A true JPH09206946A (ja) | 1997-08-12 |
Family
ID=11977417
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1864796A Pending JPH09206946A (ja) | 1996-02-05 | 1996-02-05 | ３電極サブマージアーク溶接方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09206946A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009241128A (ja) * | 2008-03-31 | 2009-10-22 | Jfe Steel Corp | 溶接鋼管の製造方法 |
| WO2013073565A1 (ja) | 2011-11-15 | 2013-05-23 | 新日鐵住金株式会社 | 厚鋼板の高能率溶接方法 |
| CN103370163A (zh) * | 2011-02-28 | 2013-10-23 | 株式会社神户制钢所 | 气体保护电弧焊接方法及焊接装置 |
| CN106001867A (zh) * | 2015-03-31 | 2016-10-12 | 株式会社神户制钢所 | 多电极单面单层埋弧焊方法 |
| CN107442906A (zh) * | 2016-05-30 | 2017-12-08 | 株式会社神户制钢所 | 埋弧焊接方法 |
-
1996
- 1996-02-05 JP JP1864796A patent/JPH09206946A/ja active Pending
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| CN103370163B (zh) * | 2011-02-28 | 2015-09-02 | 株式会社神户制钢所 | 气体保护电弧焊接方法及焊接装置 |
| WO2013073565A1 (ja) | 2011-11-15 | 2013-05-23 | 新日鐵住金株式会社 | 厚鋼板の高能率溶接方法 |
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| JP2016193444A (ja) * | 2015-03-31 | 2016-11-17 | 株式会社神戸製鋼所 | 多電極片面１層サブマージアーク溶接方法 |
| CN107442906A (zh) * | 2016-05-30 | 2017-12-08 | 株式会社神户制钢所 | 埋弧焊接方法 |
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