JPS5933083A - 電縫鋼管の溶接方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は電縫銅管の溶接方法に関するものである。．・
？ 従来電縫鋼管の溶接方法は電気抵抗・溶接法が多《用い
られており、この鋼管の溶接は一般的に、ぢ周波電流・
を用（・た力・法が主・流である。この方法は４５０Ｋ
Ｉ｛ｚ前後の高周波電流を直接供給し、高周波電流の￥
１．１牛である表・皮効果、？近接効果を利用して鋼帝
端而のみを効果的に加熱、？接合１“る方法である。

しかじなが「）このような方・法で・あるｉ”．ｌｌ’
ｇに厚肉鋼管を製造ずろ除に溶稜性の点で］・分対応で
きなし・問題を伴１：Ｌ’５許即も鋼？帯の肉ｊチが増
一ｌ−“にら？れて、？鋼帯端而の上下而に電流が？集
？中？−４一イ）傾向があり、そのため爾帯端而の−１
一下而１蔀の？溶？融、・あるいは銅帯端面板厚中央部
の溶着不五等め溶接欠陥か増大ずる傾而が顕１とな′本
。

しかし浴接入力の増加あるいは溶接速度の低速化等によ
り、ある程度の文・」応が呵能どな？るが、生産？性の
大巾な低下は避？けられない１、′？本発明は生産性を
低下）ぜ？ること斤＜、？しかも溶接性の間聰も耐糸Ｉ
〜るもので、基？本思肋は加熱条件な２段階ピした溶接
方法（複合偕接）を提供１″るものである計″？ しかし特開昭５６一川６８９８１号公？ｖ１ｔｈ慴、？
高周波電流たよる第１の茄熱羊段と第２の加熱手取とに
上り電縫管を製造する方法力４載さＦていろ。この公報
に記載さわている技術は、加熱時に生じルｊ竣｛ｌ二物
を少な＜ｔＪて、溶接欠陥のない電縫′管をイ叫ようと
す谷１ので、その第１′の加熱手段及び第２の加熱手段
とも、銅帯の板厚に対して上下面からの加熱を行なうも
ので・あり、その第１の加熱手段により接合点にて溶融
温度又はその近傍の温度に迄加熱し、次いで第２の加熱
手段により接合点近傍下流側から溶接点に達する迄に、
衝合溶接を行うに十分な溶融温度以上の温度に加熱する
ものである。

しかしながらこのような電縫管の溶接方法でも、やはり
銅帯の板厚に対して上下面からの加熱であるため、銅帯
の肉厚の中央部に対ずろ加熱が十分でなく、溶接速度を
増すと板厚中央部の溶着不良が発生する欠点を伴なうも
のである。

本発明は複合溶接を行うにしても、単純に従来の鋼帯板
厚の上下面からの加熱手段を直列に並べたのみでは溶接
速度を増すことができなく、銅帯の板厚中央部への加熱
手段を用いることにより、上記の欠点を有利に解消する
ものであり、その要旨とするところは銅帯をロール成形
し、電縫溶接を施して電縫鋼管を製造するに際し、鋼管
の接合点より上流側において、予め板厚中央部を予熱し
、次いで電縫溶接を行なうことを特徴とする電縫鋼管の
溶接方法である。

次に本発明について詳細に述べる。

高周波抵抗加熱方式において、板厚中心部の加熱が板厚
上下面に比較して遅れる傾向かあり厚肉になる程均一加
熱が困難で、バ−ニング（板上下而の溶融によりひけ巣
疵発生）及び板中央部の溶着不良等の溶接欠陥が発生す
る。

従ってこのような電縫浴接のみでは、どうしても溶接欠
陥が発生するため、本発明は電縫溶接の前に、予め鋼管
素桐の肉厚の中央部を予熱するようにしたものである。

第１図は鋼管素拐の肉厚と加熱温度の関係を示すもので
、鋼管累材の肉厚の中央部を予熱すると、第１図ａの如
く肉厚の中央部の温度が高くなり、肉厚の上下面にいく
ほど温度が低＜フよる。即ち板厚中央部を局部予熱する
ものでありその局部予熱も板厚中央飾と板上下面の温度
差を１００℃程度になるよう予熱する。温度差を太きく
すると、Ｒネトレーター（溶接部に残存する酸化物）の
問題が残り、好ましくない。このような局部予熱を行な
った後、第１図ｂの如く高周波電縫溶接を行なうもので
ある。

高周波電縫溶接は、前述のように高周波電流の特性であ
る表皮効果、近接効果を利用して溶接するものであり、
そのため第１図ｂの如く板厚中央部の温度が低くなり、
板厚の上下面にいくほど温度が高くなる。従って第１図
ａとｂとを複合した加熱を施して溶接を行なうと、第１
図Ｃのように板厚の中央部、板厚の上下面が均一加熱さ
れることとなり造管速度を上げても良好な溶接が行なわ
れるものである。

即ち本発明は、鋼管素材の溶接接合部を均一温度に加熱
し、その後接合して溶接することを特徴とし、逆に接合
した後、均一温度に加熱する態様は、冷接等の溶接欠陥
の問題から造管速度を上げろことが出来ず好まし《ない
ものである。

次に予熱方法であるが、予熱は板厚の中央部分ほぼ１／
３について局部予熱を行なうものであり、その予熱手段
も例えば第２図に示すＴｉＧアークによる予熱を行なう
ものである。即ち図中１はＴＩＧ予熱装置、２はＴＩＧ
アーク溶接１・ランス、３はＴＩＧアーク用アースブロ
ック、６は鋼管を示すもので、ＴＩＧ予熱装置１を鋼管
６の接合前の間隔（１５龍程度）に挿入し、ＴＩＧ予熱
装置１の先端と鋼管６との間隔を３ｍｍ程度に保ち、鋼
管６の板厚中央部にアークを発生させ、鋼管６の板厚中
央部を予熱するものである。尚鋼管６は図中の矢印の方
向に移動し、連続的に鋼管６の板厚中央部を予熱する。

その後高周波抵抗溶接装置４により、鋼管６の端面（接
合部）を均一に加熱し、５に示す接合点にて溶接を行な
うものである。７はケーブルを示す。即ち鋼管６の接合
点５より上流側において、ＴＩＧ予熱装置１と高周波抵
抗溶接装置４により、接合部を均一加熱するものである
。

又局部予熱方法として、前述した’Ｉ’ＩＧアークによ
る方法の他にレーザー、電子ビーム、プラズマ、接触通
電等の方法を用いてもよく、ＴＩＧアークに特に限定す
るものではない。鋼管の板厚についても、１２羽〜１９
朋の範囲が本発明に特に有効であるが、その範囲をはず
れた板厚に用いてもよい。又、抵抗溶接も低周波中周波
を用いてもよく、特に高周波に制限するものではない。

？ り、上のように、本発明の電縫鋼管の溶接方法によれば
、板厚の厚い電縫鋼管を造管速度を下げずに、しかも溶
接欠陥がないように溶接することが可能となり極めて有
利なものである。

次に本発明の実施例について詳細に説明する。

本実施例ではＴＩＧ予熱士高周波抵抗加熱後の溶接品質
評価を示し、◎は良好、Δは一部不良、×は肉厚中央部
溶接欠陥発生を示す。

【図面の簡単な説明】

第１図ａは板厚中央部の局部予熱の温度分布を示し、ｂ
は高周波抵抗加熱方式による鋼板端簡の温度分布を示し
、Ｃはａ．ｂの組合せによる均一加熱を示す各々説明図
、第２図は本発明を実施する装置例を示す説明図である
。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 鋼帯をロール成形し、電縫溶接を施して電縫鋼腎を製造
   するに際し、ｒ管の接合点αよ矢上流側においてぐ予め
   叛厚中央部を予熱し、？次いで・紙縫Ｍ接を行な５′こ
   とを特徴とす４）亀縫−１管の溶接方法．５・一・