(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
連結部材により第１円筒部材と第２円筒部材とを仮接合した状態で、前記第１円筒部材と前記第２円筒部材とを溶接により本接合する溶接方法であって、
前記第１円筒部材および前記第２円筒部材は、溶接時において予熱が必要な第１材料で構成され、前記連結部材は、溶接時において予熱が不要な第２材料で構成され、
前記第１円筒部材の端部と前記第２円筒部材の端部とを軸方向に突き合わせて形成される開先部を挟んで、前記第１円筒部材および前記第２円筒部材に、前記第１材料からなる溶加材を用いて肉盛溶接を行うことにより、前記第１円筒部材に第１肉盛部を形成し、前記第２円筒部材に第２肉盛部を形成する肉盛溶接工程と、
前記連結部材の一方の端部と前記第１肉盛部とを、前記第２材料からなる第１介在部を介して接合すると共に、前記連結部材の他方の端部と前記第２肉盛部とを、前記第２材料からなる第２介在部を介して接合することで、前記連結部材を前記第１円筒部材および前記第２円筒部材に仮接合する連結部材接合工程と、を備えたことを特徴とする溶接方法。
【請求項２】
前記第１介在部は、前記第１肉盛部に接合される第１当て板であり、前記第２介在部は、前記第２肉盛部に接合される第２当て板であり、
肉盛溶接工程後、前記第１当て板と前記第１肉盛部とを、前記第２材料からなる溶加材を用いて溶接を行い、前記第２当て板と前記第２肉盛部とを、前記第２材料からなる溶加材を用いて溶接を行う当て板接合工程を、さらに備え、
前記連結部材接合工程では、前記連結部材の一方の端部と前記第１当て板とを、前記第２材料からなる溶加材を用いて溶接を行い、前記連結部材の他方の端部と前記第２当て板とを、前記第２材料からなる溶加材を用いて溶接を行うことを特徴とする請求項１に記載の溶接方法。
【請求項３】
前記第１介在部は、前記連結部材の一方の端部と前記第１肉盛部とを、前記第２材料からなる溶加材を用いて溶接を行うことにより形成された第１溶接部であり、前記第２介在部は、前記連結部材の他方の端部と前記第２肉盛部とを、前記第２材料からなる溶加材を用いて溶接を行うことにより形成された第２溶接部であることを特徴とする請求項１に記載の溶接方法。
【請求項４】
前記第１材料は、低合金鋼であり、前記第２材料は、炭素鋼であることを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１項に記載の溶接方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、連結部材により円筒部材同士を仮接合した状態で、円筒部材同士を溶接により本接合する溶接方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、管と管とを突き合わせて形成される開先の溶接前に、管と管とのセンター出しを行うための管開先変形矯正用治具が知られている（例えば、特許文献１参照）。管開先変形矯正用治具は、上枠と下枠とから成る治具本体を管の外周に取り付けることで管を真円に修正し、修正した管に取り付けられた治具本体同士を連結することで、管と管とのセンター出しを行っている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平７−１８５８７８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、従来の管開先変形矯正用治具を用いる場合、開先の溶接前に、治具本体を管に取り付ける必要があるため、治具本体の取付作業が非常に煩雑となる。一方、治具を用いない方法として、開先の溶接前に、連結部材により円筒部材同士を仮接合し、この状態で、円筒部材同士を溶接により本接合する方法がある。この場合、連結部材の一端と一方の円筒部材とを溶接し、連結部材の他端と他方の円筒部材とを溶接する必要がある。このとき、円筒部材への品質要求として円筒部材を予熱する場合がある。予熱せずに溶接を行うと、円筒部材と仮設部材との溶接部において、応力による割れが発生し易くなるからである。このため、応力による割れの発生を抑制すべく、円筒部材と連結部材との溶接前に、連結部材を予熱する必要があった。
【０００５】
そこで、本発明は、円筒部材への品質要求を満たしつつ、連結部材により円筒部材同士を簡単に仮接合することができる溶接方法を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の溶接方法は、連結部材により第１円筒部材と第２円筒部材とを仮接合した状態で、第１円筒部材と第２円筒部材とを溶接により本接合する溶接方法であって、第１円筒部材および第２円筒部材は、溶接時において予熱が必要な第１材料で構成され、連結部材は、溶接時において予熱が不要な第２材料で構成され、第１円筒部材の端部と第２円筒部材の端部とを軸方向に突き合わせて形成される開先部を挟んで、第１円筒部材および第２円筒部材に、第１材料からなる溶加材を用いて肉盛溶接を行うことにより、第１円筒部材に第１肉盛部を形成し、第２円筒部材に第２肉盛部を形成する肉盛溶接工程と、連結部材の一方の端部と第１肉盛部とを、第２材料からなる第１介在部を介して接合すると共に、連結部材の他方の端部と第２肉盛部とを、第２材料からなる第２介在部を介して接合することで、連結部材を第１円筒部材および第２円筒部材に仮接合する連結部材接合工程と、を備えたことを特徴とする。
【０００７】
この構成によれば、第１円筒部材に第１肉盛部を形成し、第２円筒部材に第２肉盛部を形成することができる。これにより、各円筒部材は、円筒部材に適した溶接材料となる各肉盛部を介して連結部材と接合できるため、各円筒部材に対して、異なる材料である第２材料が溶接されることがない。また、連結部材は、同じ材料となる各介在部を介して各肉盛部と接合できるため、連結部材を予熱することなく、連結部材を各肉盛部を介して各円筒部材と仮接合することができる。以上により、円筒部材への品質要求を満たしつつ、連結部材を簡単に各円筒部材へ仮接合することができる。
【０００８】
この場合、第１介在部は、第１肉盛部に接合される第１当て板であり、第２介在部は、第２肉盛部に接合される第２当て板であり、肉盛溶接工程後、第１当て板と第１肉盛部とを、第２材料からなる溶加材を用いて溶接を行い、第２当て板と第２肉盛部とを、第２材料からなる溶加材を用いて溶接を行う当て板接合工程を、さらに備え、連結部材接合工程では、連結部材の一方の端部と第１当て板とを、第２材料からなる溶加材を用いて溶接を行い、連結部材の他方の端部と第２当て板とを、第２材料からなる溶加材を用いて溶接を行うことが好ましい。
【０００９】
この構成によれば、各当て板を各円筒部材に溶接する際に、予め円筒部材に適した溶加材で各肉盛部を形成してから、各肉盛部に各当て板を溶接により取り付ける。そして、連結部材が各当て板に溶接されるとき、連結部材である第２材料の一部が、各当て板に溶け込むことで、円筒部材である第１材料に混ざることを防いでいる。また、各当て板および各肉盛部を除去する際には、各肉盛部の肉盛範囲内で除去することで、各円筒部材を削り取ることが無い。加えて、各肉盛部に各当て板を取り付ける際に形成される溶接部は、各当て板の外縁部に沿っているので、各肉盛部の肉盛範囲を、各当て板の外縁部に沿った範囲とすることができる。これにより、各肉盛部の肉盛範囲を必要最小限にして経済的であると共に、肉盛溶接による各円筒部材への熱影響を抑制することができる。なお、各肉盛部に各当て板を溶接する溶加材は、各肉盛部および各当て板に適したものであり、予熱の要否は各肉盛部の品質要求に従っている。
【００１０】
この場合、第１介在部は、連結部材の一方の端部と第１肉盛部とを、第２材料からなる溶加材を用いて溶接を行うことにより形成された第１溶接部であり、第２介在部は、連結部材の他方の端部と第２肉盛部とを、第２材料からなる溶加材を用いて溶接を行うことにより形成された第２溶接部であることが好ましい。
【００１１】
この構成によれば、各介在部を、各当て板に代えて、各溶接部にすることで、連結部材を取り付ける場所が各肉盛部となるため、各当て板を設ける必要はなく、また、各当て板の取り付け溶接を省略することができる。これにより、各円筒部材と連結部材との接合部分を簡易な構成とすることができる。なお、各当て板に代わって取り付けられる各肉盛部は、連結部材の取り付け溶接時において、予熱不要であることが好ましい。一方で、各円筒部材の各肉盛部への連結部材の取り付け溶接時において、各肉盛部に対して予熱が必要な場合は、予め各肉盛部を予熱して、予熱が不要な肉盛溶接を、各肉盛部上に行うことが好ましい。
【００１２】
この場合、第１材料は、低合金鋼であり、第２材料は、炭素鋼であることが好ましい。
【００１３】
この構成によれば、第１材料は低合金鋼であり、第２材料は炭素鋼であるため、低合金鋼からなる各円筒部材に適した連結部材を用いることができる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明の溶接方法によれば、円筒部材への品質要求を満たしつつ、連結部材を予熱することなく、連結部材を簡単に各円筒部材へ仮接合することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】図１は、実施例１に係る溶接方法により溶接された圧力容器の正面図である。
【図２】図２は、実施例１に係る溶接方法により仮接合された仮接合部分の断面図である。
【図３】図３は、実施例１に係る溶接方法により仮接合された仮接合部分の平面図である。
【図４】図４は、実施例２に係る溶接方法により仮接合された仮接合部分の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、添付した図面を参照して、本発明に係る溶接方法について説明する。なお、以下の実施例によりこの発明が限定されるものではない。また、下記実施例における構成要素には、当業者が置換可能かつ容易なもの、或いは実質的に同一のものが含まれる。
【実施例１】
【００１７】
実施例１に係る溶接方法は、円筒部材同士を溶接する溶接方法であり、連結板（連結部材）により円筒部材同士を仮接合し、仮接合状態で溶接により円筒部材同士を本接合している。この溶接方法は、溶接対象として、例えば、加圧水型原子炉に用いられる蒸気発生器の圧力容器が適用される。なお、実施例１では、圧力容器に適用して説明するが、圧力容器に限らず、円筒部材同士を溶接するものであれば、何れであってもよい。以下、図１を参照して、溶接対象となる圧力容器について説明する。
【００１８】
図１は、実施例１に係る溶接方法により溶接された圧力容器の正面図である。圧力容器１は、複数の円筒部材を接合して構成され、複数の円筒部材は低合金鋼で構成されている。圧力容器１は、図示左側が鉛直方向の上部側となり、図示右側が鉛直方向の下部側となる。なお、圧力容器１の溶接は、各円筒部材の軸方向を水平方向とした状態で行われる。
【００１９】
圧力容器１は、複数の円筒部材として、図示左側から順に、上部半球部材５、第１円筒部材６、テーパー部材７、第２円筒部材８、第３円筒部材９、第４円筒部材１０、および下部半球部材１１を有している。なお、請求項で述べる円筒部材は、円筒形状の部材だけでなく、円筒部を有する部材も含み、上記の上部半球部材５、テーパー部材７、および下部半球部材１１を含んだ意である。
【００２０】
上部半球部材５は、軸方向の下部側に、円筒部５ａが形成され、円筒部５ａの上部側が中空の半球形状に形成されている。また、上部半球部材５は、その軸中心の上部側に、外側へ向けて突出するように開口された開口部５ｂが形成されている。
【００２１】
第１円筒部材６は、上部半球部材５の円筒部５ａと同径の円筒形状に形成されている。この第１円筒部材６は、軸方向の上部側が、上部半球部材５の下部側である円筒部５ａと接合される。このため、圧力容器１は、上部半球部材５の円筒部５ａと第１円筒部材６の上部側とを、軸方向に突き合わせて開先部Ｋ１を形成し、この開先部Ｋ１を溶接することで溶接部Ｍ１が形成される。
【００２２】
テーパー部材７は、上部側から下部側へ向けて先細りとなるテーパー形状に形成されている。テーパー部材７は、上部側の径が第１円筒部材６の下部側の径と同径となっており、下部側の径が第２円筒部材８の上部側の径と同径となっている。このテーパー部材７は、軸方向の上部側が、第１円筒部材６の下部側と接合される。このため、圧力容器１は、第１円筒部材６の下部側とテーパー部材７の上部側とを、軸方向に突き合わせて開先部Ｋ２を形成し、この開先部Ｋ２を溶接することで溶接部Ｍ２が形成される。
【００２３】
第２円筒部材８は、テーパー部材７の下部側の径と同径の円筒形状に形成されている。この第２円筒部材８は、軸方向の上部側が、テーパー部材７の下部側と接合される。このため、圧力容器１は、テーパー部材７の下部側と第２円筒部材８の上部側とを、軸方向に突き合わせて開先部Ｋ３を形成し、この開先部Ｋ３を溶接することで溶接部Ｍ３が形成される。
【００２４】
第３円筒部材９は、第２円筒部材８の径と同径の円筒形状に形成されている。この第３円筒部材９は、軸方向の上部側が、第２円筒部材８の下部側と接合される。このため、圧力容器１は、第２円筒部材８の下部側と第３円筒部材９の上部側とを、軸方向に突き合わせて開先部Ｋ４を形成し、この開先部Ｋ４を溶接することで溶接部Ｍ４が形成される。
【００２５】
第４円筒部材１０は、第３円筒部材９の径と同径の円筒形状に形成されている。この第４円筒部材１０は、軸方向の上部側が、第３円筒部材９の下部側と接合される。このため、圧力容器１は、第３円筒部材９の下部側と第４円筒部材１０の上部側とを、軸方向に突き合わせて開先部Ｋ５を形成し、この開先部Ｋ５を溶接することで溶接部Ｍ５が形成される。
【００２６】
下部半球部材１１は、軸方向の上部側に、円筒部１１ａが形成され、円筒部１１ａの下部側が中空の半球形状に形成されている。この下部半球部材１１は、軸方向の上部側が、第４円筒部材１０の下部側と接合される。このため、圧力容器１は、第４円筒部材１０の下部側と下部半球部材１１の上部側とを、軸方向に突き合わせて開先部Ｋ６を形成し、この開先部Ｋ６を溶接することで溶接部Ｍ６が形成される。
【００２７】
よって、圧力容器１は、上部半球部材５と第１円筒部材６とを溶接部Ｍ１において接合し、第１円筒部材６とテーパー部材７とを溶接部Ｍ２において接合し、テーパー部材７と第２円筒部材８とを溶接部Ｍ３において接合し、第２円筒部材８と第３円筒部材９とを溶接部Ｍ４において接合し、第３円筒部材９と第４円筒部材１０とを溶接部Ｍ５において接合し、第４円筒部材１０と下部半球部材１１とを溶接部Ｍ６において接合することで、形成できる。ここで、溶接部Ｍ１〜Ｍ６は、実施例１の溶接方法によって溶接されている。以下、図２および図３を参照して、実施例１の溶接方法について説明する。
【００２８】
図２は、実施例１に係る溶接方法により仮接合された仮接合部分の断面図である。図３は、実施例１に係る溶接方法により仮接合された仮接合部分の平面図である。実施例１の溶接方法では、第３円筒部材９と第４円筒部材１０とを接合する場合について説明する。なお、実施例１の溶接方法は、第３円筒部材９と第４円筒部材１０との接合に限らず、溶接部Ｍ１〜Ｍ６のいずれにも適用可能である。
【００２９】
実施例１の溶接方法では、第３円筒部材９と第４円筒部材１０とを接合する場合、大別して、第３円筒部材９および第４円筒部材１０を連結板３５を用いて仮接合する仮接合工程と、第３円筒部材９および第４円筒部材１０を本接合する本接合工程とが行われる。
【００３０】
ここで、実施例１の溶接方法に用いられる連結板３５は、炭素鋼（第２材料）で構成されている。上記したように、圧力容器１の各円筒部材６〜１１は、低合金鋼（第１材料）で構成されているため、連結板３５と、各円筒部材６〜１１とは、異なる材料となっている。
【００３１】
溶接の特性として、炭素鋼の連結板３５と、低合金鋼の各円筒部材６〜１１とを直接接合する場合、製品である各円筒部材６〜１１の溶接品質を確保するために、すなわち、各円筒部材６〜１１の割れを防ぐために、連結板３５の予熱を行う必要がある。このとき、各円筒部材６〜１１の端部を軸方向に突き合わせて開先部Ｋ１〜Ｋ６を形成した状態で、連結板３５を取り付け溶接する場合、各円筒部材６〜１１および連結板３５を予熱することは、予熱器具の取り扱い作業が煩雑であること、圧力容器１のような大型機器では高所作業となってしまうこと、開先部Ｋ１〜Ｋ６を形成する工程には多くの人員と時間を要するものである上に予熱温度に到達するまでの時間が待ち時間となること、から経済性・安全性を大きく損なうものである。
【００３２】
そこで、実施例１の溶接方法において、仮接合工程では、肉盛溶接工程と、当て板接合工程と、突き合わせ工程と、連結板接合工程とが順に行われている。そして、予熱が必要な肉盛溶接工程と、予熱が不要な突き合わせ工程および連結板接合工程とを切り離して行うことで経済性・安全性を向上させている。
【００３３】
肉盛溶接工程では、第３円筒部材９および第４円筒部材１０と同じ材料の低合金鋼からなる溶加材が用いられる。肉盛溶接工程では、溶加材を溶融させて肉盛溶接を行うことで、後の突き合わせ工程にて開先部Ｋ５となる部位を挟んで、第３円筒部材９の外周面に第１肉盛部２１を形成し、第４円筒部材１０の外周面に第２肉盛部２２を形成する。このとき、図３に示すように、形成される第１肉盛部２１および第２肉盛部２２の形状は、四辺で囲まれた方形の枠状となっており、軸方向に延在する二辺の周方向中央の部分は、肉盛溶接がされていない間隙部２１ａ，２２ａとなっている。つまり、第１肉盛部２１および第２肉盛部２２は、間隙部２１ａ，２２ａを挟んで、周方向の両側に凹状の部分肉盛部２１ｂ，２２ｂが設けられ、部分肉盛部２１ｂ，２２ｂの窪み側が対向するように設けられている。
【００３４】
肉盛溶接工程後に行われる当て板接合工程では、炭素鋼で構成された第１当て板（第１介在部）２５および第２当て板（第２介在部）２６が用いられ、第１当て板２５および第２当て板２６は、各当て板２５，２６と同じ材料の炭素鋼からなる溶加材を用いて、各肉盛部２１，２２に溶接される。各当て板２５，２６の大きさは、各肉盛部２１，２２の四辺の枠の内側よりも、僅かに大きいものとなっている。また、各肉盛部２１、２２および各当て板２５、２６の大きさ、ならびに各当て板２５、２６を各肉盛部２１、２２に溶接したときに形成される溶接部の大きさは、各円筒部材９．１０の仮接合に必要十分な強度となる大きさとなっている。
【００３５】
具体的に、当て板接合工程では、第１肉盛部２１に第１当て板２５を配置し、炭素鋼の溶加材を用いて第１肉盛部２１と第１当て板２５とを溶接することにより、第１溶接部２８を形成する。また、当て板接合工程では、第２肉盛部２２に第２当て板２６を配置し、炭素鋼の溶加材を用いて第２肉盛部２２と第２当て板２６とを溶接することにより、第２溶接部２９を形成する。これにより、炭素鋼からなる各当て板２５，２６は、炭素鋼からなる溶加材を用いて、低合金鋼からなる各肉盛部２１，２２へ溶接される。このとき、各溶接部２８，２９は、各肉盛部２１，２２の範囲だけに溶接され、各円筒部材９，１０に溶接されない。
【００３６】
当て板接合工程後に行われる突き合わせ工程では、第３円筒部材９と第４円筒部材１０とを軸方向に突き合わせることで、圧力容器１の周方向に開先部Ｋ５を形成する。なお、図２および図３において、図示左側が第３円筒部材９であり、図示右側が第４円筒部材１０である。
【００３７】
突き合わせ工程後に行われる連結板接合工程では、炭素鋼で構成された連結板３５が用いられ、連結板３５は、炭素鋼の溶加材を用いて、各当て板２５，２６に予熱無しで溶接される。連結板３５は、その形状が長方体のブロック形状となっており、第１当て板２５と第２当て板２６との間を懸架可能な長さとなっている。なお、連結板３５は、ブロック形状に限らず、各円筒部材９，１０の仮接合に必要な強度に十分なものであれば、例えば、Ｈ鋼形状であってもよい。
【００３８】
連結板接合工程では、第１当て板２５に連結板３５の一方の端部を配置し、炭素鋼の溶加材を用いて、第１当て板２５と連結板３５の一方の端部とを予熱無しで溶接することにより、第３溶接部３８を形成する。また、連結板接合工程では、第２当て板２６に連結板３５の他方の端部を配置し、炭素鋼の溶加材を用いて、第２当て板２６と連結板３５の他方の端部とを予熱無しで溶接することにより、第４溶接部３９を形成する。これにより、炭素鋼からなる連結板３５は、炭素鋼からなる溶加材を用いて、炭素鋼からなる各当て板２５，２６へ予熱無しで溶接される。
【００３９】
なお、連結板３５は、圧力容器１の周方向において、等間隔に複数接合されることから、上記の仮接合工程では、肉盛溶接工程、当て板接合工程、および連結板接合工程が、連結板３５の接合数だけ、繰り返し行われる。また、連結板３５の接合数は、円筒部材の径に応じて適宜決められる。
【００４０】
続いて、仮接合工程後に行われる本接合工程について説明する。本接合工程では、内周面接合工程と、仮接合除去工程と、外周面接合工程とがあり、一般的にはこの順序で行われる。内周面接合工程では、圧力容器１の外側に連結板３５が接合された状態（仮接合状態）で、低合金鋼からなる溶加材を用いて、開先部Ｋ５の内周面側が周方向に溶接される。内周面接合工程後、仮接合除去工程では、連結板３５と、第１当て板２５および第２当て板２６と、第１肉盛部２１および第２肉盛部２２とからなる仮接合部材が除去される。仮接合除去工程後、外周面接合工程では、圧力容器１の外側の連結板３５が除去された状態（仮接合解除状態）で、低合金鋼からなる溶加材を用いて、開先部Ｋ５の外周面側が周方向に溶接される。なお、これは本接合工程の一例を示したものであり、これに限ることは無い。内周面または外周面、またはその両方、あるいはそれぞれの一部であって、仮接合部材を除去しても突き合わせ状態を維持できるだけの溶接量を溶接してから、仮接合部材の除去を行うことが本接合工程の要点である。また、仮接合部材の除去は本工程で全てを除去する必要は無く、外周面接合工程に支障の無い範囲で適宜行われる。
【００４１】
以上のように、実施例１の溶接方法によれば、第３円筒部材９および第４円筒部材１０に、第１肉盛部２１および第２肉盛部２２を、各円筒部材９，１０と同じ材料を用いて肉盛溶接するため、円筒部材への品質要求を満たすことができる。そして、第１肉盛部２１および第２肉盛部２２には、第１当て板２５および第２当て板２６が、第１溶接部２８および第２溶接部２９を介して接合され、さらに、炭素鋼からなる第１当て板２５および第２当て板２６に、炭素鋼からなる連結板３５を予熱無しで接合できる。これにより、炭素鋼の連結板３５と低合金鋼の各円筒部材９，１０とを、低合金鋼の溶加材を用いて溶接する場合は、各円筒部材９，１０および連結板３５を予熱しなければならなかったが、各当て板２５，２６および連結板３５が炭素鋼であるため、連結板３５を予熱することなく溶接することができ、仮接合工程のうち、突き合わせ工程および連結板接合工程において予熱を行う必要はない。以上により、実施例１の溶接方法では、各円筒部材９，１０への品質要求を満たしつつ、連結板３５を簡単に各円筒部材９，１０へ仮接合することができる。
【００４２】
また、連結板３５と各肉盛部２１，２２との間に、各当て板２５，２６を介在させることで、各肉盛部２１，２２の肉盛範囲は、各当て板２５，２６の外縁部に沿った範囲とすればよい。このため、各肉盛部２１，２２の肉盛範囲を必要最小限にして経済的であると共に、肉盛溶接による各円筒部材９，１０への熱影響を抑制することができる。
【００４３】
なお、仮接合工程では、圧力容器１の外側に連結板３５を溶接したが、これに限らず、圧力容器１の内側に連結板３５を溶接してもよい。この場合、本接合工程では、内周面接合工程と、外周面接合工程との順序を入れ替えることが好ましい。また、各当て板２５，２６は、平板に限定されず、開先部Ｋ１〜Ｋ６を挟んだ周面の形状に応じて最適な形状とすることが好ましく、同様に、連結板３５も、各当て板２５，２６の配置に応じて最適な形状とすることが好ましい。
【実施例２】
【００４４】
続いて、図４を参照して、実施例２に係る溶接方法について説明する。なお、重複した記載を避けるべく、異なる部分についてのみ説明する。図４は、実施例２に係る溶接方法により仮接合された仮接合部分の断面図である。実施例２の溶接方法は、実施例１の当て板２５，２６を省いた溶接方法となっている。以下、実施例２の溶接方法における仮接合工程について説明する。
【００４５】
仮接合工程では、肉盛溶接工程と、突き合わせ工程と、連結板接合工程とが順に行われている。ここで、肉盛溶接工程では、実施例１の構成に加えて、形成される各肉盛部２１，２２の厚さが、連結板接合工程における溶接時において、各円筒部材９，１０の予熱を行わなくても、各円筒部材９，１０に熱影響のない厚さとなっている。このとき、各肉盛部２１，２２の厚さは、連結板溶接工程における溶接方法よって異なる。具体的に、被覆アーク溶接などの溶接入熱の比較的少ない溶接方法である場合、各肉盛部２１，２２の厚さは、３ｍｍ以上あればよい。一方で、マグ溶接などの溶接入熱の比較的大きい溶接方法である場合、各肉盛部２１，２２の厚さは、予め確認試験にて定められる。また、各円筒部材９，１０に形成された各肉盛部２１，２２に連結板３５を溶接する際に、各肉盛部２１，２２に対して予熱が必要な場合は、肉盛溶接工程において、各円筒部材９，１０に形成された各肉盛部２１，２２上に、連結板接合工程において予熱が不要となる溶加材を用いて予め肉盛溶接を行う。なお、突き合わせ工程は、実施例１と同様であるため、説明を省略する。
【００４６】
連結板接合工程では、炭素鋼で構成された連結板３５が用いられ、連結板３５は、炭素鋼の溶加材を用いて、各肉盛部２１，２２に予熱無しで溶接される。なお、実施例２においても、連結板３５は、ブロック形状に限らず、各円筒部材９，１０の仮接合に必要な強度に十分なものであれば、例えば、Ｈ鋼形状であってもよい。連結板接合工程では、第１肉盛部２１に連結板３５の一方の端部を配置し、炭素鋼の溶加材を用いて、第１肉盛部２１と連結板３５の一方の端部とを予熱無しで溶接することにより、第１溶接部４０を形成する。また、連結板接合工程では、第２肉盛部２２に連結板３５の他方の端部を配置し、炭素鋼の溶加材を用いて、第２肉盛部２２と連結板３５の他方の端部とを予熱無しで溶接することにより、第２溶接部４１を形成する。このとき、各溶接部４０，４１は、各肉盛部２１，２２の範囲だけに溶接され、各円筒部材９，１０に溶接されない。これにより、炭素鋼からなる連結板３５は、炭素鋼からなる溶加材を用いて、低合金鋼からなる各肉盛部２１，２２へ予熱無しで溶接される。
【００４７】
以上のように、実施例２の溶接方法においても、第３円筒部材９および第４円筒部材１０に、第１肉盛部２１および第２肉盛部２２を、各円筒部材９，１０と同じ材料を用いて肉盛溶接するため、円筒部材への品質要求を満たすことができる。そして、第１肉盛部２１および第２肉盛部２２には、連結板３５が、第１溶接部４０および第２溶接部４１を介して接合される。これにより、炭素鋼の連結板３５と低合金鋼の各円筒部材９，１０とを、低合金鋼の溶加材を用いて溶接する場合は、各円筒部材９，１０および連結板３５を予熱しなければならなかったが、予熱が不要な各肉盛部２１、２２に連結板３５を取付け溶接できるため、連結板３５を予熱することなく溶接することができ、突き合わせ工程および連結板接合工程において予熱が不要となる。以上により、実施例２の溶接方法でも、各円筒部材９，１０への品質要求を満たしつつ、連結板３５を簡単に各円筒部材９，１０へ仮接合することができる。
【産業上の利用可能性】
【００４８】
以上のように、本発明に係る溶接方法は、連結部材により円筒部材同士を仮接合する場合において有用であり、特に、蒸気発生器の圧力容器を溶接する場合に適している。
【符号の説明】
【００４９】
１    圧力容器
５    上部半球部材
６    第１円筒部材
７    テーパー部材
８    第２円筒部材
９    第３円筒部材
１０  第４円筒部材
１１  下部半球部材
２１  第１肉盛部
２２  第２肉盛部
２５  第１当て板
２６  第２当て板
２８  第１溶接部
２９  第２溶接部
３５  連結板
４０  第１溶接部
４１  第２溶接部
Ｋ１〜Ｋ６  開先部
Ｍ１〜Ｍ６  溶接部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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