多电极单面单层埋弧焊方法技术

提供一种即使在厚板中也难以发生高温裂纹，背面焊道的形状也良好的多电极单面单层埋弧焊方法。一种使用多个电极进行单面单层的焊接的多电极单面单层埋弧焊方法，其特征在于，以如下条件进行焊接，即第一电极的极性：直流下电极侧接负；第一电极(15a)与第二电极(15b)的电极间距离L1：80mm以上且160mm以下；第二电极(15b)与第三电极(15c)的电极间距离L2：80mm以上且160mm以下；第一电极(15a)的电压：25～40V；第二电极(15b)的电流：800～1400A。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及使用多个电极进行单面单层的焊接的多电极单面单层埋弧焊方法。
技术介绍
多电极单面埋弧焊是作为拼板对接焊而以造船为中心，应用于广泛领域的高效率的焊接施工方法。作为实现这样高效率化的多电极片面埋弧焊方法，公开有各种焊接方法。例如，在专利文献1中公开有一种埋弧焊方法，是以单一的或2根以上的电极进行焊接的埋弧焊方法，其特征在于，第一电极使用含有稀土类元素0.01～1质量％的焊接用焊丝，使所述电极的极性为直流正极性或交流。另外，例如，在专利文献2中公开有一种多电极埋弧焊方法，其在三电极以上的多电极焊接中，第一电极和第二电极适用焊丝直径3.2mm以下的焊丝，第一电极为800A以上的电流，且使焊接电流除以焊丝截面积而得的电流密度，第一电极为145A/mm2以上，第二电极为95A/mm2以上。【现有技术文献】【专利文献】专利文献1：日本特开2010-221296号公报专利文献2：日本特开2007-268564号公报但是，专利文献1所述的焊接方法，若以交流电(Alternating Current；AC)进行焊接，则在恒定电压特性的影响下，焊丝送给速度无没固定。因此，专利文献1所述的焊接方法中，存在难以确保厚板的背面焊道的形状稳定性这样的问题。另外，在专利文献1所述的焊接方法中，因为没有电极间距离的定义，所以存在容易发生高温裂纹这样的问题。另外，专利文献2所述的焊接方法，因为第一电极的焊丝直径和第二电极的焊丝直径细，所以线能量受到抑制，虽然能够期待热影响部的韧性劣化和热影响区(Heat Affected Zone；HAZ)的软化(HAZ软化)的减少，但根部的熔深宽度变窄，存在容易发生高温裂纹这样的问题。另外，专利文献2所述的焊接方法也没有电极间距离的定义，因此与专利文献1所述的焊接方法同样，存在容易发生高温裂纹这样的问题。此外，包含所述专利文献1、2在内，在现有的多电极单面单层埋弧焊中，一般来说，有随着变成厚板背面焊道的形状容易成为梨型，在高温裂纹的发生率上升这样的问题。因此，进行多电极单面单层埋弧焊时，为了使厚板侧的高温裂纹的发生率降低，不得不采用牺牲背面焊道的形状的条件。
技术实现思路
本专利技术鉴于所述问题点而形成，其课题在于，提供一种即使在厚板中也难以发生高温裂纹，背面焊道的形状也良好的多电极单面单层埋弧焊方法。解决所述课题的本专利技术的多电极单面单层埋弧焊方法，是使用多个电极进行单面单层的焊接的多电极单面单层埋弧焊方法，其特征在于，以如下条件进行焊接，第一电极的极性：直流下电极侧接负；第一电极和第二电极的电极间距离：80mm以上且160mm以下；第二电极和第三电极的电极间距离：80mm以上且160mm以下；第一电极的电压：25～40V；第二电极的电流：800～1400A。如此，本专利技术的多电极单面单层埋弧焊方法，因为使第一电极的极性、第一电极和第二电极的电极间距离、第二电极和第三电极的电极间距离、第一电极的电压、第二电极的电流为特定的条件，所以高温裂纹难以发生，能够使背面焊道的形状良好。本专利技术的多电极单面单层埋弧焊方法，优选所述第一电极的焊丝直径为φ4.0～6.4mm。根据这样的焊接方法，可实现稳定的熔深，背面焊道更稳定。另外，根据这样的焊接方法，能够充分确保根部的熔深宽度，因此即使在焊接厚板时，也能够使高温裂纹更难以发生。本专利技术的多电极单面单层埋弧焊方法，优选所述第二电极的焊丝直径为φ4.0～6.4mm，所述第三电极的焊丝直径为φ4.0～6.4mm。根据这样的焊接方法，可实现稳定的熔深，背面焊道更稳定。另外，根据这样的焊接方法，能够充分确保根部的熔深宽度，因此即使在焊接厚板时，也能够使高温裂纹更难以发生。本专利技术的多电极单面单层埋弧焊方法，优选所述第一电极的电流为1000～1600A。根据这样的焊接方法，第一电极不会达到过高电流，电流值处于适当的范围，因此背面焊道更稳定。另外，根据这样的焊接方法，因为能够充分地确保根部的熔深宽度，所以即使焊接厚板时，也能够使高温裂纹更难以发生。本专利技术的多电极单面单层埋弧焊方法，优选所述第二电极的电压为40～50V。根据这样的焊接方法，第二电极不会达到过高电压，电压值处于适当的范围，因此背面焊道更稳定。另外，根据这样的焊接方法，因为能够充分确保根部的熔深宽度，所以即使焊接厚板时，也能够使高温裂纹更难以发生。本专利技术的多电极单面单层埋弧焊方法，优选所述第二电极的极性是交流电，所述第三电极的极性是交流电。根据这样的焊接方法，能够使焊丝的化学成分大量保留在焊接金属中，因此焊接金属的化学成分的获益率更稳定，能够使机械的性质(具体来说是冲击性能(韧性))良好。本专利技术的多电极单面单层埋弧焊方法，因为确定了第一电极的极性等的诸条件，所以即使在厚板中也难以发生高温裂纹，能够使背面焊道的形状也良好。附图说明图1是用于本专利技术的多电极单面单层埋弧焊方法的焊接装置的剖面图。图2是以本专利技术的多电极单面单层埋弧焊方法焊接的钢板的俯视图。图3是表示进行多电极单面单层埋弧焊时的情况的钢板周边的剖面图。图4是表示进行多电极单面单层埋弧焊时的情况的钢板周边的剖面图。图5是用于就本专利技术的多电极单面单层埋弧焊方法中的电极间距离与焊丝突出长度进行说明的剖面图。图6是用于就实施例的耐高温裂纹性进行说明的钢板周边的剖面图。具体实施方式以下，对于本专利技术的实施的方式详细地加以说明。本专利技术的多电极单面单层埋弧焊方法(以下，有时也仅称为“焊接方法”。)，例如，是使用3根或4根电极进行单面单层的焊接的方法。而且，本专利技术的焊接方法中，确定了电极的极性、电极间距离、电极的电压、电极的电流，作为优选的方式而确定了电极的焊丝直径和极性等。首先，就用于本专利技术的焊接方法的焊接装置的主要部分的概略和钢板进行说明。(焊接装置)如图1所示，焊接装置100，主要具备墩座框架11、焊机12、焊机横梁13。墩座框架11，以钢制的方块材为构架，以截面看呈凹状的方式形成，上方开放，内部支承有图3、图4所示的衬垫装置50a或衬垫装置50b。然后，在衬垫装置50a的衬垫铜板55或衬垫装置50b的防火帆布56上载置有钢板20。焊机横梁13使焊机12沿着钢板20的纵长方向移动。焊机12配置在墩座框架11的上方(钢板20的上方)，从钢板20的焊接坡口部M(参照图2)的表面侧焊接钢板20。焊机12具备多个电极(焊炬)15。焊机12一边沿着焊机横梁13以规定速度移动，一边从焊接坡口部M的表面侧，由电极15通过单面埋弧焊焊接钢板20。还有，图1所示的焊机12，如同图中的箭头所示，一边从左向右移动，一边进行钢板20的焊接。在此，本专利技术所属的多电极单面单层埋弧焊方法，如图3、图4所示，是从已对接的钢板20与钢板20的背面，以层状散布于衬垫铜板55上的衬垫焊剂52，或收容在防火帆布56内的衬垫焊剂52，通过空气软管59等的上推机构按压而以单层进行焊接的方法。在多电极单面单层埋弧焊方法中，从钢板20的表面侧使用表焊剂51进行埋弧焊，在钢板20的表面与背面同时形成焊道。还有，在图3、图4中，符号53是熔渣，符号54是焊接金属，符号57是耐热罩，符号58是背衬焊剂。(钢板)作为钢板20，可列举例如造船用钢板，其长度例如为10～30m。如图2所示，对于该钢板20，使钢板20彼本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种多电极单面单层埋弧焊方法，是使用多个电极进行单面单层的焊接的多电极单面单层埋弧焊方法，其特征在于，以如下条件进行焊接：第一电极的极性：直流下电极侧接负；第一电极和第二电极的电极间距离：80mm以上且160mm以下；第二电极和第三电极的电极间距离：80mm以上且160mm以下；第一电极的电压：25～40V；第二电极的电流：800～1400A。

【技术特征摘要】
2015.03.31 JP 2015-0736511.一种多电极单面单层埋弧焊方法，是使用多个电极进行单面单层的焊接的多电极单面单层埋弧焊方法，其特征在于，以如下条件进行焊接：第一电极的极性：直流下电极侧接负；第一电极和第二电极的电极间距离：80mm以上且160mm以下；第二电极和第三电极的电极间距离：80mm以上且160mm以下；第一电极的电压：25～40V；第二电极的电流：800～1400A。2.根据权利要求1所述的多电极单面单层埋弧焊方法，其特征在于，所述第一电极的焊丝直径为φ4.0～6.4mm。3.根据权利要求1所述的多电极单面单层埋弧焊方法，其特征在于，所述第二电极的焊丝直径为φ4.0～6.4mm，所述第三电极的焊丝直径为φ4.0～6.4m...

【专利技术属性】
技术研发人员：杉山大辅，幸村正晴，
申请(专利权)人：株式会社神户制钢所，
类型：发明
国别省市：日本;JP