(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の鋼板の端面を第２の鋼板の表面に突き合わせて２枚の鋼板をすみ肉溶接により接合する鋼板のすみ肉溶接方法において、前記第１の鋼板の前記端面に、一定間隔で交互に凹部及び凸部が配列された凹凸面を形成し、前記第１の鋼板の表面側及び裏面側に形成される開先を、同時に溶接電極を移動させてすみ肉溶接するものであって、前記凹部の空間体積が前記凸部の体積の２倍未満のとき、前記第１の鋼板の板厚をｔ（ｍｍ）とすると、隣接する凸部間の距離を５乃至２０ｍｍ、前記凹部の深さを（０．１×ｔ）乃至（０．３×ｔ）ｍｍとすることを特徴とする鋼板のすみ肉溶接方法。
【請求項２】
前記第１の鋼板の前記端面に前記第１の鋼板の厚さ方向に延びる複数本の溝状の凹部を形成することにより、前記凹凸面が形成されていることを特徴とする請求項１に記載の鋼板のすみ肉溶接方法。
【請求項３】
前記第１の鋼板の表面側及び裏面側の溶接電極は単電極であって、前記表面側における表面側溶接電極と、前記裏面側における裏面側溶接電極との間の溶接線方向の距離は８０ｍｍ以下であることを特徴とする請求項１又は２に記載の鋼板のすみ肉溶接方法。
【請求項４】
前記第１の鋼板の表面側及び裏面側のいずれか一方の溶接面における溶接電極は単電極であると共に、他方の溶接面における溶接電極は複数電極であって、前記一方の溶接面における電極と、前記他方の溶接面における先行電極との間の溶接線方向の距離は８０ｍｍ以下であることを特徴とする請求項１又は２に記載の鋼板のすみ肉溶接方法。
【請求項５】
前記第１の鋼板の表面側及び裏面側の溶接電極は複数電極であって、前記表面側における表面側先行電極と、前記裏面側における裏面側先行電極との間の溶接線方向の距離は８０ｍｍ以下であることを特徴とする請求項１又は２に記載の鋼板のすみ肉溶接方法。
【請求項６】
第１の鋼板の端面を第２の鋼板の表面に突き合わせて２枚の鋼板をすみ肉溶接により接合する鋼板のすみ肉溶接方法において、前記第１の鋼板の前記端面に、一定間隔で交互に凹部及び凸部が配列された凹凸面を形成し、前記第１の鋼板の表面側及び裏面側に形成される開先を、同時に溶接電極を移動させてすみ肉溶接するものであって、凹部の空間体積が凸部の体積の２倍以上、凸部の幅が８ｍｍ以下であるとき、前記鋼板の板厚をｔ（ｍｍ）とすると、凹部の深さを（０．１×ｔ）乃至（０．２×ｔ）ｍｍ、凸部間の距離を１００ｍｍ以下とすることを特徴とする鋼板のすみ肉溶接方法。
【請求項７】
前記第１の鋼板の前記端面に前記第１の鋼板の厚さ方向に延びる複数本の溝状の凹部を形成することにより、前記凹凸面が形成されていることを特徴とする請求項６に記載の鋼板のすみ肉溶接方法。
【請求項８】
前記第１の鋼板の表面側及び裏面側の溶接電極は単電極であって、前記表面側における表面側溶接電極と、前記裏面側における裏面側溶接電極との間の溶接線方向の距離は８０ｍｍ以下であることを特徴とする請求項６又は７に記載の鋼板のすみ肉溶接方法。
【請求項９】
前記第１の鋼板の表面側及び裏面側のいずれか一方の溶接面における溶接電極は単電極であると共に、他方の溶接面における溶接電極は複数電極であって、前記一方の溶接面における電極と、前記他方の溶接面における先行電極との間の溶接線方向の距離は８０ｍｍ以下であることを特徴とする請求項６又は７に記載の鋼板のすみ肉溶接方法。
【請求項１０】
前記第１の鋼板の表面側及び裏面側の溶接電極は複数電極であって、前記表面側における表面側先行電極と、前記裏面側における裏面側先行電極との間の溶接線方向の距離は８０ｍｍ以下であることを特徴とする請求項６又は７に記載の鋼板のすみ肉溶接方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は鋼構造物のＴ継手等の継手溶接に適用されるすみ肉溶接方法に関し、特に、継手の前加工を低コストで実施することができると共に、高能率で継手強度を向上することができる鋼板のすみ肉溶接方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
鋼構造物において、例えば、Ｉ形ビームを作製する場合及び補強部材を溶接する場合には、従来より、Ｔ継手をすみ肉溶接する方法が適用されている。図４は従来のＴ継手の開先部を示す正面図である。図４に示すＴ継手は、水平方向に配置された鋼板１と、この鋼板１に対して垂直となるように配置された鋼板２とが正面視でＴ字形をなすように組み立てられたものであり、鋼板２の端面２ｂは、鋼板１の表面に当接している。なお、鋼板２の端面２ｂは、鋼板素材を直線状に切断することによって形成されたものであり、自然開先状態となっている。
【０００３】
このように組み立てられたＴ継手においては、鋼板２の両面側から溶接することにより、鋼板１と鋼板２とを接合することができる。このとき、要求される強度によってすみ肉溶接のビードの脚長を調整する。このように、Ｔ継手において、高い継手強度が要求されない場合には、鋼板２の端面２ｂを鋼板１の表面に沿うように平坦に切断するのみで、開先を加工することができる。
【０００４】
しかしながら、このような開先部を有するＴ継手を溶接した場合には、所望の溶込み深さを確保することが困難であるので、高い継手強度を得ることはできない。そこで、より一層高い継手強度が要求される場合には、端面の両側に切欠を設けて溶接する方法が使用されている。
【０００５】
図５は従来のＴ継手の他の開先部の形状を示す正面図である。図５に示すＴ継手に使用される鋼板４の端面４ｃには、その表面４ｄから端面４ｃに至る傾斜した切欠き４ａと、裏面４ｅから端面４ｃにいたる傾斜した切欠き４ｂとが形成されている。そして、図４に示すＴ継手と同様に、水平方向に配置された鋼板３の表面に、この鋼板３に対して垂直となるように鋼板４の端面４ｃを当接させることにより、両者がＴ字形をなすように組み立てられている。
【０００６】
このように組み立てられた図５に示すＴ継手においても、図４に示す場合と同様に、鋼板４の両面側に形成されたレ形開先部を溶接することにより、鋼板３と鋼板４とを接合することができる。このように、鋼板４の端面４ｃに開先加工を施すことにより、溶接金属ののど厚を増加させることができ、これにより、溶込み深さが向上して高い継手強度を得ることができる。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、図４に示すＴ継手を溶接する場合に、継手強度をより一層高くするために、例えば、極めて高い溶接電流を使用して溶込み深さを深くしようとしても、良好な溶接ビード形状を得ることができない。図６は高い溶接電流でＴ継手を溶接した場合のビード形状を示す断面図である。図６に示すように、鋼板１と鋼板２とにより形成される開先部５に対して高い溶接電流で溶接すると、オーバラップビード６が形成される。
【０００８】
他に、溶込みを深くする方法として、鋼板１と鋼板２との間にルートギャップを設けるという方法がある。しかし、溶接線全長にルートギャップを形成しようとすると、継手を組み立てる際に鋼板間にスペーサ等の部材を配置することが必要となり、その組立も煩雑となる。また、溶接中に均一な適正幅のルートギャップを維持することができなくなる虞がある。
【０００９】
一方、図５に示す開先形状を形成する場合には、のど厚の増加によって溶込み深さを向上させることができるが、鋼板４の端面４ｂに切欠き４ａを形成する工程が必要となるので、単に鋼板の端面を平坦に切断する自然開先の場合と比較して、数倍の開先加工コストが必要となる。また、ルートフェイスの厚さ等の寸法精度を確保することが極めて困難となり、溶接継手の信頼性を低下させることにもなる。
【００１０】
本発明はかかる問題点に鑑みてなされたものであって、開先部の形成に必要なコストを上昇させることなく、容易に溶接開先部を加工することができると共に、良好な溶込み深さを得ることができ、これにより、高い強度を有する継手を得ることができる鋼板のすみ肉溶接方法を提供することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
本発明に係る鋼板のすみ肉溶接方法は、第１の鋼板の端面を第２の鋼板の表面に突き合わせて２枚の鋼板をすみ肉溶接により接合する鋼板のすみ肉溶接方法において、前記第１の鋼板の前記端面に、一定間隔で交互に凹部及び凸部が配列された凹凸面を形成し、前記第１の鋼板の表面側及び裏面側に形成される開先を、同時に溶接電極を移動させてすみ肉溶接するものであって、前記凹部の空間体積が前記凸部の体積の２倍未満のとき、前記第１の鋼板の板厚をｔ（ｍｍ）とすると、隣接する凸部間の距離を５乃至２０ｍｍ、前記凹部の深さを（０．１×ｔ）乃至（０．３×ｔ）ｍｍとすることを特徴とする。
【００１２】
また、本発明に係る他のすみ肉溶接方法は、第１の鋼板の端面を第２の鋼板の表面に突き合わせて２枚の鋼板をすみ肉溶接により接合する鋼板のすみ肉溶接方法において、前記第１の鋼板の前記端面に、一定間隔で交互に凹部及び凸部が配列された凹凸面を形成し、前記第１の鋼板の表面側及び裏面側に形成される開先を、同時に溶接電極を移動させてすみ肉溶接するものであって、凹部の空間体積が凸部の体積の２倍以上、凸部の幅が８ｍｍ以下であるとき、前記鋼板の板厚をｔ（ｍｍ）とすると、凹部の深さを（０．１×ｔ）乃至（０．２×ｔ）ｍｍ、凸部間の距離を１００ｍｍ以下とすることを特徴とする。
【００１３】
前記第１の鋼板の前記端面に前記第１の鋼板の厚さ方向に延びる複数本の溝状の凹部を形成することにより、前記凹凸面が形成されていることが好ましい。
【００１４】
また、前記第１の鋼板の表面側及び裏面側の溶接電極は単電極であって、前記表面側における表面側溶接電極と、前記裏面側における裏面側溶接電極との間の溶接線方向の距離は８０ｍｍ以下であることが好ましい。
【００１５】
更に、前記第１の鋼板の表面側及び裏面側のいずれか一方の溶接面における溶接電極は単電極であると共に、他方の溶接面における溶接電極は複数電極であって、前記一方の溶接面における電極と、前記他方の溶接面における先行電極との間の溶接線方向の距離は８０ｍｍ以下であることが望ましい。また、前記第１の鋼板の表面側及び裏面側の溶接電極は複数電極であって、前記表面側における表面側先行電極と、前記裏面側における裏面側先行電極との間の溶接線方向の距離は８０ｍｍ以下であることが好ましい。
【００１６】
本発明方法においては、第１の鋼板の端面に凹部と凸部からなる凹凸面を形成し、その凹凸面を第２の鋼板の表面に当接させて、第１の鋼板の表面側及び裏面側に形成される開先を同時に溶接する。このとき、凹部の空間体積と凸部の体積との関係及び凸部の幅等に応じて、隣接する凸部間の距離、凹部の深さを適切に規定している。従って、凸部の熱容量が小さくなって、溶接熱により比較的容易に凸部を溶融させることができる。また、第１の鋼板の凹凸面における凸部が第２の鋼板の表面に接触しているか又は近接していると、第１の鋼板と第２の鋼板との間において、凹部が局部的に好ましい大きさのルートギャップとなるので、溶込み深さを深くすることができ、継手強度を高めることができる。更に、仮溶接又はスペーサ等によりルートギャップを維持する必要が無く、溶接のための部材の組立が容易になる。
【００１７】
更にまた、深い溶込みを得るために高電流条件で溶接した場合においても、溶接金属がルートギャップとしての凹部に吸収されるので、開先にオーバラップビードが形成されることを防止することができる。
【００１８】
また、本発明方法において、第１の鋼板の厚さ方向に延びる複数本の溝状の凹部を形成することにより、第１の鋼板の端面に凹凸面を形成することができる。このような凹凸面を形成する場合には、第１の鋼板の端面の板切り加工と凹部の形成とを同時に実施することができるので、１工程のみで所望の開先を得ることができる。従って、開先の加工コストを著しく低減することができる。
【００１９】
更に、本発明方法おいては、第１の鋼板の表面側における表面側溶接電極と、裏面側における裏面側溶接電極との間の溶接線方向の距離を規定すると、第１の鋼板の両面に形成された開先において、同様の深い溶込みを得ることができる。
【００２０】
更にまた、第１の鋼板の表面側及び裏面側のいずれか一方又は両方を多電極で溶接すると、より一層深い溶込みを得ることができる。いずれか一方のみを多電極で溶接する場合は、その先行電極と他方の面における電極との間の溶接線方向の距離を８０ｍｍ以下とすることが好ましい。また、表面側及び裏面側の両方を多電極で溶接する場合においても、先行電極間の溶接線方向の距離を８０ｍｍ以下とすることが望ましい。
【００２１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施例について添付の図面を参照して具体的に説明する。
【００２２】
図１（ａ）は本発明の実施例に係る鋼板のすみ肉溶接方法を説明するための継手を示す正面図であり、１（ｂ）はその側面図である。
【００２３】
図１（ａ）及び１（ｂ）に示すように、鋼板（第１の鋼板）１２の一方の端面には、鋼板１２の厚さ方向に延びるように、等間隔に複数の溝状の凹部１２ａが形成されており、この凹部１２ａを形成することにより、隣接する凹部１２ａ間に凸部１２ｂが形成されている。従って、図１（ｂ）に示すように、鋼板１２の端面においては、凹部１２ａと凸部１２ｂとが交互に配置され、平面視で波形の凹凸面１２ｃが形成されている。そして、水平に配置された鋼板（第２の鋼板）１１の表面に、この鋼板１１に対して垂直となるように鋼板１２の凹凸面１２ｃが当てられて、鋼板１１と鋼板１２とがＴ字型をなすように組み立てられている。
【００２４】
このように継手１０を組み立てた後、鋼板１２の表面側開先部２１及び裏面側開先部２２に対して、鋼板１２の凹凸面１２ｃに沿って同時に溶接電極を移動させてすみ肉溶接する。
【００２５】
本実施例においては、鋼板１２の凸部１２ｂは熱容量が小さいので、溶接熱により比較的容易に凸部１２ｂを溶融させることができる。また、凸部１２ｂが鋼板１１の表面に接触しており、凹部１２ａが局部的に鋼板１１と１２とのルートギャップとしての役割を果たすので、深い溶込みを得ることができる。
【００２６】
更に、本実施例においては、ルートギャップを形成する必要がないので、継手の組立時にスペーサ等が必要とされることがなく、容易に継手を組み立てることができる。更にまた、深い溶込みを得るために高電流条件で溶接した場合においても、溶接金属がルートギャップとしての凹部１２ａに吸収されるので、開先部２１及び２２に図６に示すようなオーバラップビードが形成されることを防止することができる。
【００２７】
また、本実施例においては、鋼板１２の端面の板切り加工と凹部１２ａの形成とを同時に実施することができるので、１工程のみで所望の開先を得ることができる。従って、図５に示す従来の開先を形成する場合と比較して、開先の加工コストを著しく低減することができる。
【００２８】
本実施例においては、鋼板１２の凹部１２ａ及び凸部１２ｂが一定間隔で交互に形成されているが、凹部１２ａの空間体積と凸部１２ｂの体積との関係及び凸部１２ｂの幅等に応じて、隣接する凸部１２ａ間の距離、凹部１２ｂの深さを適切に規定しているので、加工が容易になると共に、溶け落ちの発生を抑制することができる。
【００２９】
図２は凸部間の距離Ｐ、凸部の幅Ｗ及び凹部の深さＤを示す平面図である。図２に示すように、凹部と凸部とが一定間隔で交互に形成されている場合、隣接する凸部１２ｂの先端間の距離は全て同一であるので、本実施例においては、これを凸部間の距離Ｐとする。また、隣接する凹部１２ａにおける最も深い溝間の距離及び溝の深さも全て同一であるので、これらを夫々、凸部の幅Ｗ、凹部の深さＤとする。
【００３０】
凹部１２ａの空間体積が凸部１２ｂの体積の２倍未満である場合、隣接する凸部１２ａ間の距離Ｐが５ｍｍ未満であると、加工が煩雑になる。一方、凸部間の距離Ｐが２０ｍｍを超えると、アンダカット又はオーバラップが発生して、ビードの外観が劣化する。また、鋼板１２の板厚ｔ（ｍｍ）に対して、凹部の深さＤが（０．１×ｔ）ｍｍ未満であると、所望の溶込み深さを得ることができず、凹部の深さＤが（０．２×ｔ）ｍｍを超えると、アンダカット又はオーバラップが発生して、ビードの外観が劣化する。従って、凹部の空間体積が凸部の体積の２倍未満のとき、隣接する凸部間の距離Ｐを５乃至２０ｍｍ、凹部の深さＤを（０．１×ｔ）乃至（０．３×ｔ）ｍｍとする。
【００３１】
一方、凹部１２ａ及び凸部１２ｂが一定間隔で交互に形成されていて、凹部１２ａの空間体積が凸部１２ｂの体積の２倍以上であると共に、凸部１２ｂの幅Ｗが８ｍｍ以下である場合、隣接する凸部間の距離Ｐが１００ｍｍを超えると、アンダカット又はオーバラップが発生して、ビードの外観が劣化する。。また、鋼板１２の板厚ｔ（ｍｍ）に対して、凹部の深さＤが（０．１×ｔ）ｍｍ未満であると、所望の溶込み深さを得ることができず、凹部の深さＤが（０．２×ｔ）ｍｍを超えると、アンダカット又はオーバラップが発生して、ビードの外観が劣化する。従って、凹部の空間体積が凸部の体積の２倍以上、凸部の幅が８ｍｍ以下であるとき、凸部間の距離Ｐを１００ｍｍ以下、凹部の深さＤを（０．１×ｔ）乃至（０．２×ｔ）ｍｍとする。
【００３２】
なお、溶接時において、表面側開先部２１及び裏面側開先部２２のうち一方の開先部を溶接した後に、他方の開先部を溶接すると、一方の開先部に形成された溶接金属によって、未溶込み部（他方の開先部）における局部的なルートギャップ（凹部１２ａ）が埋められてしまう。その結果、一方の開先部においては深い溶込みを得ることができるが、他方の開先部においては溶込み増大効果が低下する。
【００３３】
但し、一方の開先部を溶接した後に他方の開先部を溶接しても、例えば、一方の開先部に形成された溶接金属が凝固しない範囲、又は凝固した後であっても溶接金属が高温状態であれば、後に溶接する他方の開先部においても、溶込みを増大させる効果を得ることができる。一方の開先部における電極位置と、他方の開先部における電極位置とをずらして配置する場合に、両開先部において良好な溶込みを得ることができる溶接線方向の電極間距離は溶接条件によって異なる。
【００３４】
しかし、この電極間距離を８０ｍｍ以下とすると、表面側開先部２１及び裏面側開先部２２のいずれの開先部においても、更に一層深い溶込みを得ることができる。従って、本実施例においては、鋼板１２の表面側における表面側電極と、裏面側における裏面側電極との間の溶接線方向の距離は８０ｍｍ以下とすることが好ましい。なお、表面側電極と裏面側電極との間の溶接線方向の距離は小さい方が好ましく、表面側と裏面側における対向する位置を同時に溶接することがより一層好ましい。
【００３５】
また、鋼板１２の表面側及び裏面側のいずれか一方又は両方を多電極で溶接すると、より一層深い溶込みを得ることができる。いずれか一方のみを多電極で溶接する場合は、その先行電極と他方の面における電極との間の溶接線方向の距離を８０ｍｍ以下とすることが好ましい。また、表面側及び裏面側の両方を多電極で溶接する場合は、先行電極間の溶接線方向の距離を８０ｍｍ以下とすることが望ましい。
【００３６】
【実施例】
以下、本発明に係る溶接方法を使用して得られた溶接継手の実施例についてその比較例と比較して具体的に説明する。
【００３７】
第１実施例
先ず、本発明に係る溶接方法及び従来の溶接方法によりＴ継手を溶接し、溶込み深さ比較試験を実施した。図３は溶込み深さ比較試験に使用したＴ継手の形状及びワイヤの狙い位置を示す正面図である。先ず、水平に配置した鋼板１４の表面に、この鋼板１４に対して垂直となるように鋼板１３の端面１３ａを当てて、Ｔ継手を組み立てた。但し、実施例としては、鋼板１３の端面１３ａに、鋼板１３の厚さ方向に延びる複数本の溝状の凹部及び凸部を、凹部の深さＤ、凸部間の距離Ｐ及び凸部の幅Ｗを種々に変化させて形成した。なお、実施例及び比較例については、鋼板１４の板厚を２５ｍｍとし、鋼板１３の板厚を１４ｍｍ及び２５ｍｍの２種類とした。
【００３８】
次に、これらのＴ継手に対して、単電極のサブマージアーク溶接法を使用して、下記表１に示す条件で片側のみから溶接した。溶接材料としては、ワイヤ径が４ｍｍである市販のワイヤ１５と、市販の溶融型フラックスとを使用し、図３に示すように、鋼板１４とワイヤ１５とがなす角度が４５°となるように、ワイヤ１５を配置した。そして、溶接後の溶接ビードの外観を観察して、アンダカット又はオーバラップの発生を調査すると共に、溶接部から断面マクロを採取して、溶込み深さを評価した。鋼板１３の作製条件及び評価結果を下記表２乃至９に示す。
【００３９】
なお、外観の評価結果欄においては、アンダカット及びオーバラップが発生していないものを○とし、それ以外のものを×とした。また、溶込みの評価結果欄においては、鋼板１３の両側を溶接した場合に完全溶込みに近い継手を得るための基準として、片面溶接時において鋼板１３の板厚の４５％以上の溶込み深さが得られたものを○とし、それ以外のものを×とした。なお、外観の評価結果が不合格であったため、溶込みの評価試験を実施しなかったものを−とした。
【００４０】
【表１】
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【００４１】
【表２】
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【００４２】
【表３】
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【００４３】
【表４】
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【００４４】
【表５】
0003601945.tif 000006
【００４５】
【表６】
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【００４６】
【表７】
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【００４７】
【表８】
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【００４８】
【表９】
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【００４９】
上記表２乃至９に示すように、実施例Ｎｏ．１乃至２１は、鋼板１３の端面に所望の寸法の凹凸面を形成しているので、ビード外観が優れていると共に、片面溶接で４５％以上の溶込みを得ることができた。これにより、同様の条件で鋼板１３の表面側及び裏面側を溶接した場合に、完全溶込みに近い溶込みが得られることが示された。
【００５０】
一方、比較例Ｎｏ．２２乃至２４、２９乃至３２及び３６は凹部の深さＤが本発明範囲の下限未満であるので、十分な溶込み深さを得ることができなかった。比較例Ｎｏ．２５乃至２７、３３及び３４は凹部の深さＤが本発明範囲の上限を超えているので、ビードの外観が不良となった。また、比較例Ｎｏ．２８は凸部の幅Ｗが本発明の条件範囲を超えており、凹部の深さＤも本発明範囲の上限を超えているので、溶込み不足となった。比較例Ｎｏ．３５は凸部の幅Ｗが本発明の条件範囲を超えているので、ビードの外観が不良となった。
【００５１】
第２実施例
次に、本発明に係る溶接方法及び従来の溶接方法によりＴ継手を溶接し、各溶接部の溶込み状況を比較した。溶込み状況比較試験に使用したＴ継手の形状及びワイヤの角度は、第１実施例と同様とした。なお、実施例及び比較例については、鋼板１３及び１４を、夫々板厚が２５ｍｍである軟鋼板とした。
【００５２】
次に、これらのＴ継手に対して、単電極のサブマージアーク溶接法を使用して、下記表１０に示す条件で両側から溶接した。溶接材料としては、ワイヤ径が４ｍｍである市販のワイヤと、市販の溶融型フラックスとを使用し、鋼板１３の表面側及び裏面側において、ワイヤ間の溶接線方向の距離を種々に変化させて溶接した。その後、溶接ビードの外観を観察して、アンダカット又はオーバラップの発生を調査すると共に、溶接部から断面マクロを採取して、溶込み深さを評価した。鋼板１３の作製条件及び評価結果を下記表１１及び１２に示す。
【００５３】
なお、外観の評価結果欄においては、アンダカット及びオーバラップが発生していないものを○とし、それ以外のものを×とした。また、溶込みの評価結果欄においては、鋼板１３の端面のルートフェイスが残存せず、完全溶込みが得られたものを○、後方電極側の溶込みが若干不十分であったものを△とし、それ以外のものを×とした。
【００５４】
【表１０】
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【００５５】
【表１１】
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【００５６】
【表１２】
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【００５７】
上記表１１及び１２に示すように、実施例Ｎｏ．５１乃至５８は、鋼板１３の端面に所望の寸法の凹凸面を形成しており、この凹凸面を鋼板１４の表面に当接させた状態で鋼板１３の表面側及び裏面側をすみ肉溶接しているので、ビード外観が優れていると共に、深い溶込みを得ることができた。特に、実施例Ｎｏ．５２乃至５８は、電極間の溶接線方向の距離を８０ｍｍ以下としているので、表面側及び裏面側のいずれの溶接面においても、十分な深い溶込みを得ることができた。
【００５８】
一方、比較例Ｎｏ．５９は凹部の深さＤが本発明範囲の下限未満であるので、溶込みが不完全となった。比較例Ｎｏ．６０及び６１は凹部の深さＤが本発明範囲の上限を超えているので、ビードの外観が不良となった。比較例Ｎｏ．６２は鋼板１３の端面に凹凸面を形成していないので、ビードの外観が不良になると共に、完全な溶込みを得ることができなかった。
【００５９】
第３実施例
次いで、第２実施例において使用したＴ継手と同様の継手を組み立てて、このＴ継手に対して、鋼板１３の表面側から２電極タンデム溶接により同時にすみ肉溶接し、溶接部の溶込み状況を調査した。溶込み状況比較試験に使用したＴ継手の形状及び溶接線方向に直交する面内におけるワイヤの角度は、第１実施例と同様とした。なお、鋼板１３としては、板厚を２５ｍｍ、凹部の深さＤを４．５ｍｍ、凸部間の距離Ｐを１２ｍｍ、凸部の幅Ｗを６ｍｍとした。また、鋼板１３の表面側及び裏面側における先行電極の溶接線方向の距離は０ｍｍとした。溶接条件を下記表１３に示す。但し、下記表１３に示すワイヤの角度は、溶接線方向へのワイヤの傾斜角度である。
【００６０】
【表１３】
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【００６１】
上記表１３に示す条件で溶接を実施した後、ビードの外観及び溶込み深さを評価した結果、鋼板１３の表面側及び裏面側において、良好な結果となった。また、いずれの溶接面においても２電極で溶接しているので、単電極溶接の場合と比較して、より一層溶接能率を向上させることができた。
【００６２】
【発明の効果】
以上詳述したように、本発明によれば、鋼板の端面に形成した所望の寸法の凹凸面を他の鋼板の表面に当接し、この鋼板の表面側及び裏面側を同時に溶接しているので、深い溶込みを得ることができ、継手強度を高めることができる。また、溶接のための加工及び組立を低コストで容易に実施することができる。更に、鋼板の厚さ方向に延びる溝状の凹部を形成すると、更に一層加工及び組立が容易になる。更にまた、鋼板の表面側における表面側溶接電極と、裏面側における裏面側溶接電極との間の溶接線方向の距離を規定すると、より一層深い溶込みを得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】（ａ）は本発明の実施例に係る鋼板のすみ肉溶接方法を説明するための継手を示す正面図であり、（ｂ）はその側面図である。
【図２】凸部間の距離Ｐ、凸部の幅Ｗ及び凹部の深さＤを示す平面図である。
【図３】溶込み深さ比較試験に使用したＴ継手の形状及びワイヤの狙い位置を示す正面図である。
【図４】従来のＴ継手の開先部を示す正面図である。
【図５】従来のＴ継手の他の開先部の形状を示す正面図である。
【図６】高い溶接電流でＴ継手を溶接した場合のビード形状を示す断面図である。
【符号の説明】
１、２、３、４、１１、１２、１３、１４；鋼板
６；オーバラップビード
１０；継手
１２ａ；凹部
１２ｂ；凸部
１２ｃ；凹凸面
２１、２２；開先部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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