딥 퓨전 용접과 완전 관통 용접: 어느 것이 더 우수할까요?

재료 과학적 관점에서 보면 심용입 용접은 양쪽 용접 금속 사이에 부분적인 야금 반응이 일어나며, 완전 관통 용접에 비해 깊이가 제한적입니다.

반면 완전 관통 용접은 용접된 금속의 완전한 상 변환 과정을 보장하여 내부 구조가 더욱 균일하고 야금 결함이 적습니다.

결과적으로 완전 관통 용접은 심용입 용접에 비해 우수한 강도 특성을 나타냅니다.

필렛 용접, 심용입 용접 및 완전 관통 용접은 연속 필렛 용접의 가장 일반적인 세 가지 형태입니다. 특정 베벨 형상은 판 두께 및 용접 방법과 같은 요인에 따라 달라집니다.

DNV 및 LR 표준에 따르면 심용입 용접은 초음파 검사(UT)가 필요하지 않지만, 완전 관통 용접은 100% UT 검사를 의무화합니다.

완전 관통 용접은 뒷면 씰링 전에 용접 결함을 제거하기 위해 루트 클리닝이 필요합니다. 딥 퓨전 용접은 백사이드 루트 클리닝이 필요하지 않으며 베벨 설계는 판 두께와 원하는 퓨전 깊이에 따라 결정됩니다.

동적 하중을 받는 구조물은 일반적으로 응력 집중을 완화하고 용접 조인트의 기계적 특성을 향상시키기 위해 완전 관통 용접이 필요하며, 이는 심용입 용접이 제공하지 않는 장점입니다.

강도 측면에서 중요한 구조용 접합부에는 일반적으로 완전 관통 용접이 필요합니다. 그러나 심용입 용접으로 적절한 용접 강도를 확보할 수 있다면 완전 관통 용접이 필요하지 않을 수도 있습니다.

용접 공정은 적용 가능성, 신뢰성, 비용 효율성 사이에서 균형을 유지해야 합니다. 완전 관통 용접은 심용입 용접에 비해 용접 재료가 더 많이 소모되고 노동 강도가 높아지며 용접 후 검사도 더 광범위하게 필요합니다.

딥 퓨전 용접은 조인트 관통 깊이를 증가시키고 필렛 용접 각도가 과도할 때 종종 사용되며, 용접 다리 크기를 15-20% 줄일 수 있습니다.

미국 용접 협회(AWS)는 딥 퓨전 용접을 부분 조인트 관통으로 분류하고, 완전 관통은 완전 조인트 관통으로 정의합니다. 일부 상황에서는 딥 퓨전 용접을 PP(부분 관통)로, 완전 관통을 FP(완전 관통)로 표시하기도 합니다.

이러한 용접 유형에 따라 검사 요건이 다릅니다. 심용입 용접은 일반적으로 누출 테스트만 수행하지만, 완전 관통 용접은 누출 테스트와 자성 입자(MT) 또는 초음파(UT) 테스트가 모두 필요합니다.

최신 관행은 일반적으로 두 가지 유형 모두에 대해 베벨 준비를 포함하며, 루트 면 치수에 차이가 있습니다. 완전 관통 용접은 일반적으로 뒷면 청소가 필요한 4mm 루트 페이스를 유지하지만, 딥 퓨전 용접은 뒷면 청소 없이 더 큰 루트 페이스를 사용할 수 있습니다.

용접 조인트 형상도 다릅니다. 딥 퓨전 용접(원문에는 "완전 침투"로 잘못 표기되는 경우가 많음)은 일반적으로 단면이 한 면으로 형성된 V자형 단면을 사용하여 0-2mm의 루트 면을 남깁니다. 이 루트는 용접 중에 직접 융합되며, 뒷면 형성은 종종 세라믹 백킹으로 촉진됩니다. 데크 플레이트와 메인 데크 연결부, 슬롯형 벌크헤드 하부 시트와 내부 바닥 플레이트 접합부 등이 일반적인 적용 사례입니다.

진정한 완전 관통 용접(원문에는 "DEEP PENETRATION"으로 잘못 표기됨)은 일반적으로 뿌리 면이 3mm를 초과하는 K자형 또는 Y자형 단면을 사용합니다. 이 방법은 양면 용접을 포함하며 일반적으로 특별한 요구 사항이 있는 조인트에 사용됩니다.