(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
被溶接板材を突合せて両面溶接する際に開先部に設ける溶接用裏当ては、開先部のルートエッジに当接する断面略円形状の当接材と、当接材を開先部へ押し付ける押圧材とから形成し、前記当接材は、被溶接板材より軟らかい部材で形成し、前記押圧材により前記開先部に押し付けられると前記開先部の開先面になじみ凹んで変形する当接材であることを特徴とする溶接用裏当て。
【請求項２】
上記当接材と接触する押圧材の接触面に、当接材固定用の係合溝を設けたことを特徴とする請求項１記載の溶接用裏当て。
【請求項３】
上記当接材の内部、又は押圧材の内部、或いは当接材及び押圧材それぞれの内部に、冷媒を通す中空部を設けたことを特徴とする請求項１又は２記載の溶接用裏当て。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、被溶接板材を突合せて表裏両面から溶接を行う際に、開先部裏面側に設ける溶接用裏当てに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
周知のように、被溶接厚板材を突合せて表裏両面側からそれぞれ溶接を行う際には、まず板材相互の対向する端面を所定の角度と形状に開先加工して開先部を形成し、この板材相互を所定の開先ルート間隔でほぼ同一面に合致させて固定している。そして、この開先部の裏面側から裏当材を挟み込んで開先面に密接させて設置し、この裏当材を複数層溶接の第一層目溶接の裏当てにして、その反対表面側から第一層目の溶接を行っている。この仮に設置する従来の裏当材について、図５及至図８に基づいて説明する。
【０００３】
図５に示すように、上下に隣接する厚板の被溶接板材１，１の端面、被溶接開先部３を突合せて所定間隔に保持し、この開先部３を直角に跨ぐように門形部材５，５・・を被溶接板材１，１に固定する。図示例の開先部３の形状は、断面略Ｘ字状のＸ形開先に形成した場合を示す。そして、開先部３の裏面側から、図のような従来一般的なブロック状の裏当材４を挟み込み、この裏当材４の上部には必要に応じて帯板状の角矢受板６を載せ、この角矢受板６と上記門形部材５との空間にくさび状の角矢７を打ち込み、押圧力をもって裏当材４を開先部３に密接させるように設置している。この裏当材４を第一層目溶接の裏面側の裏当てにして、その反対表面側から溶接トーチ８によって第一層目の溶接を行う。その第一層目溶接の後、裏当材４及び角矢受板６等を取り外し、第一層目溶接裏面を研磨清掃し、第一層目溶接部の上、或いは裏面側溶接部の上に、単層又は複数層の溶接を積層して溶接を完了していた。
【０００４】
上記従来一般的な裏当材４の使用状況について、図６に示す開先部３の部分拡大図に基づいてさらに詳細に説明する。突合せ溶接する板材１，１の端面、開先部３は断面略Ｘ形の開先面２，２に形成した場合を示し、この開先部２，２の最先端部、つまりルート部９，９間の距離、ルート間隔Ｌを所定寸法に保持している。このように形成した開先部３の形状と寸法に対応させ、かつルート部９，９のルートエッジ９ａ，９ａ近傍に裏当材４の上端面１０が達して接触するように、裏当材４を銅材などの金属部材を用いて製作している。図６の実線断面に例示する従来一般的な形状の裏当材４は、Ｘ形開先に対応するように、先端部の幅が狭い断面略台形状に形成した場合を示す。つまり、この裏当材４は、Ｘ形の開先部３のルート間隔Ｌとほぼ同一寸法の幅に形成した先端部略水平の上端面１０と、その下方両側に連続して開先面２，２の傾斜角度よりやや鋭角に傾斜させて形成した両側面１１，１１と、その下部外方側に平板状に延出した張出部１２，１２とから断面略台形の長いブロック状に形成した場合を示すものである。このように形成した裏当材４は、図６の一点鎖線に示すように、開先部３の裏面側に挟み込んだ際に、裏当材４の上端面１０の幅を開先のルート間隔Ｌをほぼ一致させて製作しているため、上端面１０の両端部は板材１，１のルート部９，９のルートエッジ９ａ，９ａ近傍に密接し、両側面１１，１１は開先面２，２から離れ、張出部１２，１２は板材１，１の表面にほぼ接触するか僅かに離れた状態に設置される。
【０００５】
上記裏当材４は、円筒形タンクの側板の溶接、円筒形低温タンクの側板と屋根部を弧状に接続するナックル部の溶接、球形タンクの球殻板の溶接など、肉厚が比較的大きい厚板材を表裏両面から溶接する際に使用して、第一層目の溶接の裏面が大気に露出されて溶接部内に気孔や割れが発生したり、外観形状不良、或いは溶接金属の溶け落ちを防ぎ、溶接欠陥のない良好な裏波（第一層目溶接の裏側部）を得るようにしている。なお、表裏両面から溶接を行う開先部３の形状は、上記Ｘ形の他に、Ｋ形、Ｈ形、両面Ｊ形など種々形状の開先があり、これらの開先形状に対応して、上記例示のような断面略台形に類似した形状の裏当材４が使用されている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
図７（ａ），（ｂ）及び図８（ａ），（ｂ）は、上記従来例の裏当材４が、開先部３に適正に設置されていない状態例を示すもので、これらの図示例に基づいて従来の裏当材４の有する問題点を詳細に説明する。なお、各部の名称及び符号は、図６に示した名称及び符号と同一である。
【０００７】
図７（ａ）は、開先部３のルート部９，９間のルート間隔Ｌが広いか、又は裏当材４の上端面１０の幅が狭いなどの理由によって、裏当材４の先端部上端面１０がルート部９，９のルートエッジ９ａ，９ａから離れて上方に突出して、段差部１３を生じてしまった場合を示す。またその逆に、図７（ｂ）は、開先部３のルート部９，９間のルート間隔Ｌが狭いか、又は裏当材４の上端面１０の幅が広いなどの理由によって、裏当材４の先端部上端面１０がルート部９，９のルートエッジ９ａ，９ａから離れて下方に凹んで、段差部１３を生じてしまった場合を示す。上記図７（ａ），（ｂ）に示すような段差部１３は、ルート部９，９の間隔Ｌが微妙に変化する場合や、裏当材４の製作寸法精度が充分でなく上端面１０の幅が大小異なる場合などにも生じることがある。このような凹凸の段差部１３があると、第一層目の溶接をする際に融合不良や形状不良などの溶接欠陥が生じ、その裏面に良好な裏波溶接部が得られないことがあった。
【０００８】
図８（ａ）は、裏当材４が開先部３から浮き上がって、上端面１０と左右開先面２，２との間に隔離部１４を生じた場合を示す。このような浮き上がりによる隔離部１４は、湾曲した板材１，１を溶接する場合、板材１，１の表面が不均一な場合、開先部３が不揃いの場合などに生じやすい。例えば、図５に示すような湾曲した板材１，１の場合で、門形部材５，５間の間隔が広い場合などに生じやすく、つまり、門形部材５の近傍箇所では裏当材４は開先部３に密接するが、図５の左矢印で示すように、門形部材５から離れた箇所では裏当材４が開先部３から部分的に浮き上がりやすくなった。また、図８（ｂ）に示すように、板材１，１の板面がずれて、目違いＭを生じた場合に、その片方側に隔離部１４を生じることがある。この隔離部１４が生じないように裏当材４を密接させるためには、図の破線のように裏当材４を斜めに設置するか、或いは裏当材４を曲げたり捩じったりしなければならない。ところがこの断面略台形の裏当材４は、斜め方向には押さえ難く、ブロック状で剛性が大きいために曲げ難く捩じりも困難で、その設置と固定作業はかなり難しかった。また、上記図８（ａ），（ｂ）のように、開先面２，２への裏当材４の密接性が得られない場合は、裏当ての働きが不充分なために第一層目の溶接がうまくいかずに良好な裏波溶接部が得られないことがあった。
【０００９】
上述のように、裏当材４の上端面１０の加工精度が充分でない場合、板材１，１の曲率に対する裏当材４の湾曲加工の精度が充分でない場合、開先部３のルート間隔Ｌが一定でない場合、開先面２，２の加工精度が充分でない場合、板材１，１の曲率精度が僅かに変化する場合などにおいては、開先部３と裏当材４の密接性が得られず、裏当材４を適正に設置することができなかった。このように、従来例の裏当材４が開先部３に適正に設置されていない状態では、第一層目の溶接部裏面が盛り上がったり凹んだりして平滑で良好な外観の裏波形状が得られないばかりか、開先部２，２先端近傍及びルート部９，９の溶け込み溶着が不充分になったり、溶接部の形状不良、割れの発生などの溶接欠陥を生じる場合があった。
【００１０】
そして、裏当材４を取り外してこの方向裏面側からの溶接を行う際に、上記形状の良くない第一層目の裏波溶接部を研削して平滑な形状に整えたり、上記溶接欠陥を除去したりするために、アークエアガウジング、グラインダなどによる深い裏はつりや研削などの、大掛かりで手間を要する作業が必要であった。そして、この裏はつり等が不充分な場合には、この裏面側からの溶接部にも溶接欠陥が生じ、適正な溶接部を得られないこともあった。
【００１１】
この発明は、従来技術の有する上述の問題点に鑑みてなされたもので、被溶接開先部の形状の変化に追従し、かつ開先部の間隔の変化にも適応して、開先面のルート部近傍に密接し、その反対表面側からの第一層目溶接の際に、良好な裏波が得られる溶接用裏当てを提供するものである。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するためにこの発明の溶接用裏当ては、被溶接板材を突合せて両面溶接する際に開先部に設ける溶接用裏当ては、開先部のルートエッジに当接する断面略円形状の当接材と、当接材を開先部へ押し付ける押圧材とから形成し、前記当接材は、被溶接板材より軟らかい部材で形成し、前記押圧材により前記開先部に押し付けられると前記開先部の開先面になじみ凹んで変形する当接材である。
【００１４】
また、この発明の溶接用裏当ては、上記当接材と接触する押圧材の接触面に、当接材固定用の係合溝を設けたものである。
【００１５】
また、この発明の溶接用裏当ては、上記当接材の内部、又は押圧材の内部、或いは当接材及び押圧材それぞれの内部に、冷媒を通す中空部を設けたものである。
【００１６】
【発明の実施の形態】
この発明に係る溶接用裏当てを、図１乃至図４の実施形態例に基づいて説明する。この発明に係る溶接用裏当ては、被溶接厚板材を突合せて表裏両面側からそれぞれ溶接を行う際の第一層目溶接時に、第一層目溶接の裏面側への溶融金属垂れ下がりを押さえ良好な裏波溶接部を得るために、この第一層目溶接の開先裏面側に設けるものである。
【００１７】
この発明の溶接用裏当ては、図１及びその部分拡大図２に示すように、突合せた被溶接板材１，１の開先部３のルート部９，９のルートエッジ９ａ，９ａに当接する断面略円形状の当接材１５と、この当接材１５を押さえる断面略台形で帯板状の押圧材１６とから形成する。この溶接用裏当ては、図１に示すように、開先部３を直角に跨いで被溶接板材１，１に固定した門形部材５と角矢７，角矢受板６とで挟み込むように押圧力をもって設置する。この当接材１５と押圧材１６を第一層目の溶接の裏当てにして、その反対側から第一層目の溶接を溶接トーチ８によって行う。
【００１８】
図２に例示する部分拡大図は、突合せた被溶接板材１，１の端部開先面２，２が、断面略Ｘ字形状になるようにＸ形開先の開先部３を形成し、開先先端のルート部９，９間にルート間隔Ｌを設けた場合を示すものであり、この開先部３上方表面側から第一層目の溶接を行う際の裏当てとして、下方裏面側のルート部９，９のルートエッジ９ａ，９ａに当接し溶接金属の溶け落ちを防ぎ良好な裏波を得るための断面略円形状の当接材１５を設け、この当接材１５を押さえ、かつ溶接熱を当接材１５から吸収する断面略台形の押圧材１６（一部は図示省略）を設置する状態を示すものである。
【００１９】
このように溶接用裏当てを、開先部３のルートエッジ９ａ，９ａに当接する部分の当接材１５と、それを開先部３側へ押さえて溶接熱を吸収し放散する部分の押圧材１６とに分離した構造に形成しているので、ルートエッジ９ａ，９ａに当接する部分の当接材１５は、その剛性が従来の溶接用裏当てに比べて小さくなるため、ルートエッジ９ａ，９ａへの当接作業が容易となる。この当接材１５は、点対称断面形状の断面略円形状であるため、どの方向にも曲げ加工しやすく、当接作業も楽である。また押圧材１６も、さ程の精度を必要とすることなく簡単容易に製作するとができ、かつ断面積を小さくすることができるため、湾曲した面でも押し付けやすく、取付作業がしやすくなる。また、裏当てを溶接熱により万一損傷した場合でも、損傷しやすい当接材１５のみの交換で済むため、経済的である。さらにまた、分離した裏当ては、その１本の長さを長くして長手方向の接続部を減らすことができるので、その取付け作業は容易で、加えて当接材１５長手方向の接続部に生じやすい欠陥発生の抑制も可能となる。
【００２０】
当接材１５は、真円、楕円、或いは円形に近い多角形などの断面略円形状で、その両肩部（両斜め上方接触部）が上記のように開先部３のルートエッジ９ａ，９ａに当接する寸法に形成する。図２に拡大して例示する当接材１５は、図の実線断面のように、断面真円形の丸棒材２５で形成した場合を示している。この丸棒材２５の直径Ｄは、開先部３のルート間隔Ｌよりやや大きく、ルート部９，９の下端ルートエッジ９ａ，９ａに当接する寸法が好ましい。この寸法は開先部３の形状にも左右されるが、例えば、ルート間隔Ｌが５ミリメートルの場合には、直径Ｄは８ミリメートル程度の寸法の丸棒材２５を使用する。なお、丸棒材２５の長さは数十センチメートル、或いは数メートルに及ぶ長いものも適宜使用できる。この丸棒材２５の直径Ｄがルート間隔Ｌより小さすぎると、ルート部９，９間に入り込んでしまったり、抜け出てしまったり、食い込みすぎて段差が大きくなったり、抜き取り難くなったりしてしまう。またその逆に、丸棒材２５の直径Ｄがルート間隔Ｌよりかなり大きすぎると、ルート部９，９下部のルートエッジ９ａ，９ａ近傍が埋まらずに間隔を生じてしまう。よって、当接材１５は、開先部３の形状に適合させた寸法に形成する。
【００２１】
図２の一点鎖線は、上記当接材１５を被溶接板材１，１より軟らかい部材で形成した場合の、第２の発明の溶接用裏当てを示すものである。図の一点鎖線に示すように、この当接材１５は、開先部３のルート間隔Ｌよりもいくぶん大きい直径Ｄ、つまり図の実線断面の丸棒材２５の直径Ｄよりも少し大きい断面真円形状の丸棒材３５で形成したものである。図の一点鎖線矢印のように、丸棒材３５の下方から断面略台形の押圧材１６を押し当て、ルート部９，９下部近傍の開先面２，２に当接させて、さらに押圧すると、丸棒材３５は板材より軟らかい部材のため、図の破線のように、その接する両肩部が線状の接触から面で接触するように凹んで変形し開先面２，２の形状になじんで、ルート部９，９のルートエッジ９ａ，９ａ下部近傍に広い当接面でもって密接する。なお、この丸棒材３５の設置作業は、押圧材１６の上面を軽く叩くなどして調整しながら容易に行える。
【００２２】
上記のように、板材１，１より軟らかい部材で形成する丸棒材３５は、押圧力によって曲がるとともに、開先面２，２の形状になじみ凹んで変形しやすく、耐熱性と伝熱性が高い金属材料、例えば、板材１，１が鋼材の場合には、銅や銅合金等が好ましい。このような材料で形成した丸棒材３５は、開先部の溶接線方向に沿った曲率や変形に容易に追従して曲がって密接し、かつ、開先の角度と開先形状、ルート間隔の不揃いなどの変化に容易に対応して、凹んで変形し間隔を埋めるように広い接触面積をもって当接するので、密接性能が向上し、好適な溶接用裏当てとなる。なお、丸棒材３５は一度使用して断面円形の両肩部が凹んで変形したものでも、元は点対称断面形状であるため、この変形箇所に対向する反対側部を再度開先面２，２に向けて合わせ、密接させて再使用できるので経済性が図られる。
【００２３】
上記溶接用裏当て、つまり板材１，１より軟らかい部材で当接材１５を形成した溶接用裏当ては、不揃いの開先形状であっても当接材１５を容易に密接させることができるため、平底円筒形低温タンクの円筒状側板と球殻状の屋根部を接続する断面弧状板のナックル部（曲率が円筒円周方向と円筒軸心方向の二方向に複雑に大きく変化して湾曲する板材）の開先部３や、球形タンクの球殻板の開先部３に、より適した裏当てとして使用することができる。また、板厚の異なる板材１，１の板合わせが難しい開先部３や、板材１，１同士の中心線が合致しない開先部３、或いは目違いを生じやすい開先部３、円筒状側板の周継手の開先部３などにも、より適した裏当てとして使用できる。
【００２４】
この発明の溶接用裏当ての押圧材１６は、開先部３の内部、開先面２，２から間隔をもって当接材１５を押さえるように、例えば断面略台形の帯板状に形成し、かつ溶接時の熱を当接材１５から吸収し放散しやすい伝熱性の高い部材、例えば銅、銅合金等の部材で形成する。このように押圧材１６を介して溶接熱を吸収しその熱を外部に放散することにより、当接材１５の熱変形や溶融、さらに開先面２，２への溶着も防止することができる。また、押圧材１６の先端部や左右の傾斜面は、開先面２，２に密接させることなく開先部３内部に間隔があってもよいので、さ程の精度を必要としない。よって、断面略台形などの帯板を溶接線方向に沿った形状、例えば開先部３の曲率に湾曲させて簡単容易に製作することができるとともに、その断面積も減少しているので曲げやすく取付作業も容易となる。
【００２５】
このように、本願発明の当接材１５と押圧材１６とからなる溶接用裏当てを使用して第一層目の溶接を行うと、開先面２，２のルート部９，９への密接性が良いので、不活性ガスを使用してガスシールドアーク溶接を行う場合にはガスシールド性能も良い状態に保持され、また溶接施工箇所に凹凸の段差もなく溶接鋼材の溶融が良く溶け込みが充分に行われ、また熱吸収と放散性が良いため、溶接欠陥の発生がなく、溶接部裏面に凹凸のない良好な外観の裏波形状が得られる。
【００２６】
この断面略円形状の当接材１５を取り除いた境界面は断面Ｕ字形状となり、その両側境界部は弧状に滑らかにせり上がり連続しているので、酸化被膜、スケール等の異物の除去作業がやり易く、また、左右の開先面２，２と溶着金属との境界部に不連続部がなく完全溶け込みの状態となっているので、従来のようにアークエアガウジングなどの大掛かりな裏はつりを必要とすることなく、簡単容易な表面研削や研磨による清掃でよい。この反対裏面側からの溶接を行う際に、上記のように境界面は断面Ｕ字形状で滑らかであるため、その上面への溶接は滑らかかつ平均に積層しやすく、良質な厚肉溶接部を得ることができる。
【００２７】
第３の発明の溶接用裏当ての実施形態例を、図３に示す部分拡大図に基づいて説明する。この溶接用裏当ては、上記当接材１５と接触する押圧材１６の接触面のほぼ中央部に、当接材１５が動かないように固定する係合溝１７を設けたものである。この係合溝１７を設けたことによって、当接材１５の動きを拘束するため押さえやすくなり、押圧材１６もずれることなく安定し、取付け作業を効率良く行うことができる。この係合溝１７は当接材１５の安定固定を図る程度の深さと幅の溝形状であればよく、例えば断面Ｕ字状、凹条、Ｖ字状などの細長い溝状で、さほどの精度を必要とすることなく、切削などによって簡単容易に製作することが可能である。このように形成した係合溝１７に当接材１５の下部を入れて固定することにより、両者の接触部は増え、伝熱面積が増加し、溶接熱の伝熱性能が良くなり、溶接熱を吸収放熱する機能が増すので、溶接熱による当接材１５の熱溶着や熱変形の防止機能はより増加させることができる。
【００２８】
第４の発明の溶接用裏当ての実施形態例を、図４に示す部分拡大図に基づいて説明する。この溶接用裏当ては、当接材１５の内部、又は押圧材１６の内部、或いは当接材１５及び押圧材１６それぞれの内部に、中空部１８を設けるものである。図４の図示例は、当接材１５の内部に中空部１８を設けて円管状に形成した場合を示す。このように裏当ての内部に中空部１８を設けると、裏当ての軽量化により持ち運びや取付けの作業性が良くなるとともに、材料の節減も図られ経済性が向上する。そして、この中空部１８の中には、溶接時の熱を吸収して冷却するように、空気や水などの冷媒が通される。このように中空部１８の中に冷媒を通すと、裏当てが冷却されるので、その当接材１５は高温になることないため、溶融や熱溶着、熱変形の防止機能を更に増加させることができる。さらに、必要以上の溶接熱も吸収冷却し、溶接部の冷却制御が可能となるため、溶着金属及び熱影響部の結晶粒子の高温変質などの悪影響が考えられる場合にはその防止も可能となり、溶接金属の改質機能をも具備することとなる。
【００２９】
上述のように、この発明に係る第１乃至第４の発明の溶接用裏当ては、表裏両面方向から複数層溶接を行う際の第一層目の溶接裏面に使用し、密接性能が良いためにその溶接部裏面に溶接欠陥の発生がなく良好な外観の裏波形状が得られ、裏はつりを少なくすることができる。また、上記詳述したＸ形開先形状の場合に限定されることなく、Ｋ形開先、Ｈ形開先、両面Ｊ形開先等、何れの開先形状にも適用することができる。さらに、簡単容易に製作し、曲率や変形にも追従するため設置作業も容易にできる。また、手動式、半自動式、或いは自動式をとわず、イナートガスアーク溶接、炭酸ガスアーク溶接等の何れの溶接方法にも適宜使用することができる。殊に、自動式ティグ溶接で行なわれる９％ニッケル鋼の高品位厚板溶接には、より適した溶接用裏当てとなり、より一層良質な溶接と高効率の溶接作業が可能となる。
【００３０】
【発明の効果】
叙述のように、前記当接材は、被溶接板材より軟らかい部材で形成し、前記押圧材により前記開先部に押し付けられると前記開先部の開先面になじみ凹んで変形する当接材であるので、その両肩部が線接触から面接触になるように凹んで変形し形状になじんで、ルートエッジ下部近傍に広い当接面でもって密接する。よって、このように軟らかい部材で形成した当接材は、開先部の溶接線方向に沿った曲率や変形に容易に追従して曲がって密接し、かつ、開先の角度と開先形状、ルート間隔の不揃いなどの変化に対応して、変形し間隔を埋めるように広い接触面積をもって当接するので、密接性能が一層向上し、より好適な溶接用裏当てとなる。また、当接材は一度使用して両肩部が凹んで変形したものでも、元は点対称断面形状であるため、この変形箇所に対向する反対側部を再度開先面に向けて、密接させて再使用できるので経済性が図られる。
【００３１】
前記当接材は、被溶接板材より軟らかい部材で形成し、前記押圧材により前記開先部に押し付けられると前記開先部の開先面になじみ凹んで変形する当接材であるので、この溶接用裏当ては、殊に、不揃いの開先形状であっても当接材を容易に密接させることができるため、平底円筒形低温タンクの円筒状側板と球殻状の屋根部を接続する断面弧状板のナックル部（曲率が円筒円周方向と円筒軸心方向の二方向に複雑に大きく変化して湾曲する板材）の開先部や、球形タンクの球殻板の開先部に、より適した裏当てとして使用することができる。また、板厚が異なり板材の板合わせがうまくいかない開先部、板材同士の中心線が合致しない時の開先部、目違いが生じる開先部、側板周継手の開先部などにも、より適した裏当てとして使用することができる。
【００３２】
断面略円形状の当接材と、当接材を開先部へ押し付ける押圧材とから形成したこの発明の溶接用裏当ては、当接材が開先部の溶接線方向の曲率形状や変形、開先角度と開先形状、ルート間隔に容易に追従して変形になじみ、開先部のルートエッジに当接しやすく、密接状態が良好になるため、溶接部裏面からの溶融金属の垂れ下がりや凹凸部を生じることなく、溶接欠陥の発生もなく均一で安定した良好な一層目の溶接ができ、かつその溶接部裏面に平滑で溶接欠陥のない良好な外観の裏波形状が得られる。また、溶接による熱も押圧材を介して当接材から吸収し放散されるので、当接材が熱による変形や溶着などすることなく良好な溶接表面が得られる。
【００３３】
またこの溶接用裏当ては、開先部のルートエッジに当接する部分の当接材と、それを押さえて溶接熱を吸収し放散する部分の押圧材とに分離した構造にしているので、ルートエッジに当接する部分の当接材の剛性が従来の溶接用裏当てに比べて小さくなるため、ルートエッジへの当接作業が容易となる。この点対称断面の断面略円形状の当接材は、どの方向にも曲げ加工しやすく、当接作業も楽である。また押圧材も、さ程の精度を必要とすることなく簡単容易に製作でき、かつ断面積を小さくすることができるため、取付作業もしやすい。また、裏当てを溶接熱により万一損傷した場合でも、損傷しやすい当接材のみの交換で済むため、経済的である。さらにまた、分離した裏当ては、その１本の長さを長くして長手方向の接続部を減らすことができるので、その取付け作業は容易で、加えて接続部に生じやすい欠陥発生の抑制も可能となる。
【００３４】
また、断面略円形状の当接材は、取り外した後の裏面溶接時に、Ｕ字状の開先が形成されるため、従来のように溶接欠陥の除去や形状を滑らかで均一化するための手間のかかる裏はつりの作業を必要とすることなく、表面研削や研磨などの清掃が簡単容易で、かつ裏面からの溶接が施工しやすいので、良質な厚肉溶接部を得ることができる。
【００３５】
また、上記当接材と接触する押圧材の接触面に、当接材固定用の係合溝を設けた第３の発明の溶接用裏当ては、当接材を溶接開先部へ押さえやすく、押圧材もずれることなく安定し、当接材を安定固定することができ、取付け作業の効率化も図られる。また、当接材と押圧材の接触面積が増加するので、当接材に伝えられた溶接熱を押圧材に良く伝え、放熱する機能が増すので、溶接熱による当接材の熱溶着や熱変形の防止機能を増加することができる。
【００３６】
また、上記溶接用裏当ての内部、つまり当接材の内部、又は押圧材の内部、或いは当接材及び押圧材それぞれの内部に、冷媒を通す中空部を設けた第４の発明の溶接用裏当ては、溶接熱を冷媒によって冷却することができるので、溶接熱による当接材の溶融、熱溶着及び熱変形の防止機能をより増すことができる。さらに、材料の軽量化により作業性が良くなり、材料の節減も図られるため経済性が向上する。
【００３７】
【図面の簡単な説明】
【図１】  この発明に係る溶接用裏当ての実施形態例の一部を欠除し断面とした斜視説明図である。
【図２】  第１及び第２の発明の溶接用裏当ての実施形態例の一部を欠除し拡大して示す断面説明図である。
【図３】  第３の発明の溶着用裏当ての実施形態例の一部を欠除し拡大して示した断面説明図である。
【図４】  第４の発明の溶着用裏当ての実施形態例の一部を欠除し拡大して示した断面説明図である。
【図５】  従来の裏当材を用いて板材を溶接する場合を示す一部を欠除し断面とした斜視説明図である。
【図６】  従来の裏当材の一部を欠除し拡大して示す断面説明図である。
【図７】  （ａ），（ｂ）は従来の裏当材の一部を欠除し拡大して示す断面説明図である。
【図８】  （ａ），（ｂ）は従来の裏当材の一部を欠除し拡大して示す断面説明図である。
【符号の説明】
１，１  板材                    ２，２  開先面
３  開先部                      ４  裏当材
５  門形部材                    ６  角矢受板
７  角矢                        ８  溶接トーチ
９，９  ルート部              ９ａ，９ａ  ルートエッジ
１０  上端面                    １１，１１  両側面
１２  張出部                    １３  段差部
１４  隔離部                    １５  当接材
１６  押圧材                    １７  係合溝
１８  中空部
２５，３５  丸棒材
【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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【図７】
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【図８】
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