알루미늄 합금 용접: 방법 및 재료 선택
알루미늄 합금 용접은 낮은 융점과 높은 열전도율로 인해 고유한 과제를 안고 있습니다. 이 기사에서는 TIG, MIG 및 플라즈마 아크와 같은 다양한 용접 방법에 대해 자세히 설명합니다....
솔리드 와이어와 플럭스 코어 용접 와이어 중에서 선택하는 것은 어려운 작업일 수 있습니다. 올바른 선택이 용접의 품질과 효율성에 큰 영향을 미칠 수 있다는 사실을 알고 계셨나요? 이 가이드는 용접 와이어 유형을 특정 강종, 용접 조건 및 성능 요구 사항에 맞추는 방법을 설명하여 선택 과정을 간소화합니다. 이 글을 마치면 두 와이어 유형의 주요 차이점과 용도를 이해하여 용접 프로젝트에 대한 현명한 결정을 내리는 데 도움이 될 것입니다. 용접 기술을 향상하고 최적의 결과를 얻기 위해 자세히 알아보세요!
용접 와이어의 선택은 용접할 강철의 종류, 용접 부품의 품질 요구 사항, 용접 시공 조건(판 두께, 홈 모양, 용접 위치, 용접 조건, 용접 후 열처리 및 용접 작업 등) 및 비용 고려 사항을 기반으로 해야 합니다.
용접 와이어를 선택할 때 고려해야 할 순서는 다음과 같습니다:
용접할 구조물의 강재 종류에 따라 용접 와이어를 선택합니다.
탄소강 및 저합금 고강도 강철의 경우 주로 "동등한 강도 매칭" 원칙을 따르며 기계적 성능 요구 사항을 충족하는 용접 와이어를 선택합니다.
내열강 및 내후성 강의 경우, 내열성 및 내식성 요구 사항을 충족하기 위해 주로 용접 금속과 모재의 화학 성분의 일관성 또는 유사성에 중점을 둡니다.
용접할 부품의 품질 요건(특히 충격 인성)에 따라 용접 와이어를 선택합니다.
용접 조건, 홈 모양, 보호 가스 비율 및 기타 기술 조건과 관련하여 최대 용접 효율을 달성하고 용접 비용을 절감하는 용접 재료를 선택하여 성능을 보장해야합니다. 용접 조인트.
현장 용접 위치에 따라 용접 와이어를 선택합니다.
용접할 공작물의 판 두께에 따라 사용되는 용접 와이어의 직경을 선택하고 사용되는 전류 값을 결정한 후 다양한 제조업체의 제품 소개 자료와 사용 경험을 참고하여 용접 위치 및 현재 용도에 적합한 용접 와이어 브랜드를 선택합니다.
용접 공정 성능에는 아크 안정성, 스플래시 입자 크기 및 양, 슬래그 제거, 용접 외관 및 모양이 포함됩니다. 의 경우 탄소강 용접 및 저합금강(특히 반자동 용접)의 경우 용접 공정 성능에 따라 용접 방법과 용접 재료가 주로 선택됩니다.
솔리드 와이어와 플럭스 코어 와이어를 사용한 가스 차폐 용접의 용접 공정 성능 비교는 표 1에 나와 있습니다.
표 1 가스 차폐 용접에서 솔리드 코어 용접 와이어와 플럭스 코어 용접 와이어의 용접 공정 성능 비교
| 용접 공정 성능 | 솔리드 코어 용접 와이어 | CO2 용접, 플럭스 코어 용접 와이어. | ||||
| CO2 용접 | Ar+CO2 용접 | 슬래그 몰드 | 금속 분말 유형 | |||
| 운영 난이도 | 평면 용접 | 초박형 시트(Δ≤2mm) 얇은 시트(Δ<6mm) 중간 시트(Δ>6mm) 두꺼운 시트(Δ>25mm) | 약간 낮음 평균 Good Good | 우수 우수 Good Good | 약간 낮음 우수 Good Good | 약간 낮음 우수 Good Good |
| 수평 앵글 용접 | 단일 레이어 멀티 레이어 | 일반적으로 일반적으로 | Good Good | 우수 우수 | Good Good | |
| 수직 용접 | 아래쪽 아래쪽 | GoodGood | 우수 우수 | 우수 우수 | 약간 열등함 약간 열등함 | |
| 용접 솔기 모양 | 평면 용접 수평 각도 용접 수직 용접 오버헤드 용접 | 평균 평균 미만 평균 평균 미만 | 우수 우수 우수 Good 우수 | 우수 우수 우수 우수 우수 | 우수 Good 평균 평균 미만 | |
| 기타 | 아크 안정성 녹는 깊이 스패터 슬래그 분리 가능성 가장자리 물림 | 일반 우수 약간 낮음 – 우수 | 우수 우수 우수 – 우수 | 우수 우수 | 우수 우수 우수 약간 열등함 우수 | |
용접 와이어와 플럭스는 서브머지드 아크 용접의 소모성 재료입니다. 다양한 용접 금속 재료탄소강에서 고니켈 합금에 이르기까지 용접 와이어와 플럭스를 사용하여 수행할 수 있습니다.
서브머지드 아크 용접 와이어의 선택은 플럭스 구성 요소와 모재의 영향을 모두 고려해야 합니다.
다양한 용접 이음새 구성과 기계적 특성을 얻기 위해 한 종류의 플럭스(주로 용융 플럭스)와 여러 종류의 용접 와이어를 조합하거나 한 종류의 용접 와이어를 여러 종류의 플럭스(주로 소결 플럭스)와 결합할 수 있습니다.
주어진 용접 구조사용할 용접 와이어와 플럭스는 강종 구성, 용접 심 성능 요구 사항 및 용접 공정 파라미터의 변화를 종합적으로 분석한 후 결정해야 합니다.
서브머지드 아크 용접 시 플럭스는 용접 금속을 보호하고 야금 처리를 수행하는 두 가지 용도로 사용됩니다. 용접 와이어는 용가재 역할을 하며 합금 원소도 용접에 첨가되어 야금 반응에 참여합니다.
(1) 저탄소강 및 저탄소강용 용접 와이어 합금강
저탄소강 및 저합금강의 서브머지드 아크 용접에 일반적으로 사용되는 용접 와이어는 세 가지가 있습니다:
(2) 고강도 강철 와이어
이 유형의 용접 와이어에는 1% 이상의 망간과 3% ~ 0.8%(예: H08MnMoA 및 H08Mn2MoA) 사이의 망간이 포함되어 있습니다. 저합금 고강도 강철을 고강도로 용접하는 데 사용됩니다.
용접 성능을 향상시키기 위해 고강도 강철의 구성 및 성능 요구 사항에 따라 용접 와이어에 Ni, Cr, V 및 Re를 추가할 수 있습니다. MN-MO 용접 와이어는 주로 인장 강도가 590MPa인 금속(예: H08MnMoA)을 용접하는 데 사용됩니다.
강도가 590MPa인 용접 금속은 종종 H08MnMoA, H08Mn2MoA, H10Mn2Mo 등과 같은 Mn-Mo 계열 용접 와이어를 사용합니다.
강도 수준이 690~780MPa인 용접 이음새에는 주로 Mn-Cr-Mo 시리즈, Mn-Ni-Mo 시리즈 또는 Mn-Ni-Cr-Mo 시리즈 용접 와이어를 사용합니다.
용접 이음새에 더 높은 인성이 필요한 경우, H08CrNi2MoA 등과 같은 Ni-함유 용접 와이어를 사용할 수 있습니다.
강도 수준이 690MPa 미만인 강종을 용접할 때는 용융 플럭스 및 소결 플럭스를 사용할 수 있습니다.
강도 수준이 780MPa인 고강도 강철을 용접할 때는 적절한 용접 와이어를 선택하는 것 외에도 높은 인성을 얻기 위해 소결 플럭스를 사용해야 합니다.
서브머지드 아크 용접 솔리드 와이어의 기계적 특성, 특성 및 용도는 표 2를 참조하세요.
표 2: 서브머지드 아크 용접 솔리드 와이어의 기계적 특성, 특성 및 용도
| 용접 와이어 등급 | 지름 /mm | 기능 및 애플리케이션 | 표면 금속의 기계적 특성. | |||
| 인장 강도 σb /MPa | 수율 강도 σS /MPa | 신장률 δ5 / % | 임팩트 에너지 AkV / J | |||
| H08A | 2.0～5.0 | 저탄소 구조 강철 용접 와이어는 HJ430, HJ431 및 HJ433과 같은 용접 플럭스와 함께 서브머지드 아크 용접에 가장 일반적으로 사용됩니다. 저탄소강 및 특정 저합금강(예: 16Mn) 구조물 용접에 사용됩니다. | 410～550 | ≥330 | ≥22 | ≥27(0℃) |
| H08MnA | 2.0～5.8 | 탄소강 용접 와이어는 수중 아크 용접에 플럭스와 함께 사용되어 우수한 기계적 특성을 가진 용접 심 금속을 생성합니다. 보일러 및 압력 용기에서 해당 강도 수준(예: 16Mn 등)의 탄소강 및 저합금강의 서브머지드 아크 용접에 사용됩니다. | 410～550 | ≥330 | ≥22 | ≥27(0℃) |
| H10Mn2 | 2.0～5.8 | 구리 도금 서브머지드 아크 용접 와이어는 용접용 플럭스 HJ130, HJ330 및 HJ350과 결합하여 우수한 기계적 특성을 가진 용접 심을 생성합니다. 탄소강 및 저합금강(예: 16Mn, 14MnNb 등)으로 만들어진 구조물의 서브머지드 아크 용접에 사용됩니다. | 410～550 | ≥330 | ≥22 | - |
| H10MnSi | 2.0～5.0 | 구리 도금 용접 와이어는 해당 플럭스와 함께 사용하면 우수한 기계적 특성을 가진 용접 금속을 생산할 수 있습니다. 높은 용접 효율과 신뢰성을 제공합니다. 용접 품질. 중요한 저탄소 강철 및 저합금 강철 구조물 용접에 사용됩니다. | 410～550 | ≥330 | ≥22 | ≥27(0℃) |
| HYD047 | 3.0～5.0 | 플럭스 HJ107과 함께 사용되는 용접 와이어는 압출 및 입상 마모에 대한 저항성이 뛰어난 용융 금속을 제공합니다. 크랙 방지 성능이 뛰어나며, 크랙이 발생하지 않습니다. 냉간 용접. 용접 와이어의 표면은 매끄럽고 구리 도금이 가능하여 용접 작업이 간단합니다. 아크는 안정적이며 순 전압 변동에 대한 저항력이 강하고 공정 성능이 우수합니다. 일반적으로 압연기의 압출 롤러 표면을 표면 처리하는 데 사용됩니다. | - | - | - | - |
(3) 스테인리스 스틸용 용접 와이어
스테인리스 스틸에 사용되는 용접 와이어의 구성은 용접되는 스테인리스 스틸의 구성과 유사해야 합니다. 용도는 크롬 스테인리스 스틸와 같은 용접 와이어를 사용해야 합니다(예: HoCr14, H1Cr13, H1Cr17).
크롬 니켈 스테인리스강의 경우 H0Cr19Ni9, HoCr19Ni9, HoCr19Ni9Ti와 같은 용접 와이어를 사용해야 합니다. 초저탄소 스테인리스강의 경우, 해당 초저탄소 용접 와이어(예: HOOCr19Ni9)를 사용해야 합니다.
서브머지드 아크 용접에 사용되는 플럭스는 제련형 또는 소결형일 수 있습니다. 플럭스의 산화성은 다음과 같은 연소 손실을 줄이기 위해 낮아야 합니다. 합금 원소.
현재 소결 플럭스는 주로 해외에서 다음과 같은 용도로 사용됩니다. 스테인리스 스틸 용접중국에서는 제련 플럭스가 여전히 주요 방법이지만, 소결 플럭스가 개발되어 인기를 얻고 있습니다.
가스 차폐 용접 불활성 가스 차폐 용접(텅스텐 불활성 가스(TIG) 용접 및 금속 불활성 가스(MIG) 용접 등), 활성 가스 차폐 용접(금속 활성 가스(MAG) 용접) 및 자체 차폐 용접의 세 가지 유형으로 분류됩니다.
관련 읽기: MIG 용접 대 TIG 용접
순수 아르곤(Ar)은 다음 용도로 사용됩니다. TIG 용접아르곤과 2% 산소(Ar + 2% O2) 또는 아르곤과 5% 이산화탄소(Ar + 5% CO2)가 혼합된 가스는 일반적으로 MIG 용접에 사용됩니다. 이산화탄소(CO2) 가스는 주로 다음 용도로 사용됩니다. MAG 용접.
CO2 용접의 공정 성능을 향상시키기 위해 CO2 + 아르곤 또는 CO2 + 아르곤 + 산소의 혼합물 또는 플럭스 코어 와이어를 사용할 수도 있습니다.
(1) TIG 용접 와이어
TIG 용접에는 필러 와이어가 포함되거나 포함되지 않을 수 있습니다. 필러 와이어를 사용하지 않는 경우 모재를 녹인 후 직접 연결합니다. 용접 열.
필러 와이어를 사용하는 경우, 순수 아르곤으로 인해 용융 후에도 용접 와이어의 구성은 변하지 않습니다. 차폐 가스 를 함유하고 있어 산화를 방지합니다.
결과적으로 용접 와이어의 구성은 용접의 구성과 동일합니다. 일부 용접기는 베이스 금속 성분 를 용접 와이어 구성으로 사용하여 모재와 용접 사이의 일관성을 보장합니다.
TIG 용접은 낮은 용접 에너지, 높은 용접 강도가소성 및 인성이 뛰어나며 성능 요구 사항을 쉽게 충족할 수 있습니다.
(2) MIG 및 MAG 용접 와이어
MIG 방식은 주로 스테인리스강과 같은 고합금강 용접에 사용됩니다. 아크 특성을 개선하기 위해 아르곤 가스에 적정량의 산소(O2) 또는 이산화탄소(CO2) 가스를 첨가하는데, 이를 MAG 방법이라고 합니다. 합금강을 용접할 때 아르곤에 5% CO2를 첨가하면 용접 기공률을 향상시킬 수 있습니다.
그러나 초저탄소 스테인리스강 용접 시에는 용접부 침탄을 방지하기 위해 2% 산소와 아르곤을 혼합한 아르곤만 사용할 수 있습니다. 현재 저합금강의 MIG 용접은 20% CO2와 아르곤을 혼합한 MAG 용접으로 대체되고 있습니다.
MAG 용접 시 차폐 가스에 산화가 발생하면 용접 와이어에 실리콘(Si) 및 망간(Mn)과 같은 탈산 원소가 증가해야 합니다.
용접 와이어의 다른 구성 요소는 모재와 일치하거나 다를 수 있습니다. 고강도 강철을 용접할 때는 탈산 및 합금 구성 요건 모두를 위해 일반적으로 용접부의 탄소(C) 함량이 모재보다 낮고 망간(Mn) 함량이 더 높아야 합니다.
저온 인성을 개선하려면 용접부의 실리콘(Si) 함량이 너무 높지 않아야 합니다.
(3) CO2 용접 와이어
CO2는 산화가 강한 활성 기체이므로 CO2 용접에 사용되는 용접 와이어에는 망간(Mn) 및 실리콘(Si)과 같은 높은 탈산 원소가 포함되어야 합니다. 일반적으로 CO2 용접에는 h08mnsia, H08Mn2SiA, h04mn2sia 등과 같은 Mn-Si 용접 와이어가 사용됩니다.
CO2 용접 와이어의 직경은 0.89mm ~ 2.0mm이며, 2mm 이하의 와이어 직경은 얇은 와이어 CO2 용접으로 간주되고 1.6mm 이상의 와이어 직경은 두꺼운 와이어 CO2 용접으로 간주됩니다.
H08Mn2SiA 용접 와이어는 일반적으로 사용되는 CO2 용접 와이어로 공정 성능이 우수하며, 강도 등급이 500MPa 미만인 저합금강 용접에 적합합니다.
더 높은 강도 등급이 요구되는 강철의 경우, H10MnSiMo와 같은 몰리브덴(Mo)이 포함된 용접 와이어를 사용해야 합니다.
일렉트로슬래그 용접은 중후판 및 후판 용접에 적합한 방법입니다. 그리고 일렉트로슬래그 용접 와이어는 주로 필러 금속 및 합금 용도로 사용됩니다.
저탄소강 및 저합금 고강도강 서브머지드 아크 용접에 일반적으로 사용되는 와이어 등급은 표 3에서 확인할 수 있습니다.
표 3 저탄소강 및 저합금 고강도강 서브머지드 아크 용접에 일반적으로 사용되는 와이어 등급.
| 용접 스틸 번호 | 일반적으로 사용되는 용접 와이어 모델 | |
| Q235, Q255 15，20，25 16Mn, 09Mn2 15MnV, 15MnVCu 15MnVN, 14MnMoV, 18MnMoNb | H08MnA H08MnA, H10Mn2 H08Mn2Si，H10MN2，H10MnSi，H08MnMoA H08MnMoA, H08Mn2MoVA H10Mn2MoVA, H10Mn2Mo |
브랜드의 처음 두 글자, "HS"는 비철금속 및 주철 용접 와이어를 나타냅니다. 브랜드의 첫 번째 숫자는 용접 와이어의 학문적 구성 유형을 나타내고, 두 번째와 세 번째 숫자는 동일한 유형의 용접 와이어의 다른 브랜드를 나타냅니다.
(1) 표면 용접 와이어
현재 두 가지 주요 유형이 있습니다. 초경합금 표면 처리용 용접 와이어: 고크롬 합금 주철(솔마이트) 및 코발트 기반(스텔라이트) 합금.
고크롬 합금 주철은 우수한 산화 및 캐비테이션 저항성, 높은 경도, 우수한 내마모성을 제공합니다. 코발트 기반 합금은 최대 650도의 고온에서 높은 경도와 우수한 내식성을 유지합니다.
저탄소 및 저 텅스텐 용접 와이어는 인성이 좋은 반면 고탄소 및 고 텅스텐 용접 와이어는 경도는 높지만 내충격성이 떨어집니다.
경질 합금 표면 용접 와이어는 산소 아세틸렌, 가스를 사용하여 오버레이 할 수 있습니다. 전기 용접및 기타 방법.
산소 아세틸렌 표면 처리는 생산 효율은 낮지만 장비가 간단하고 용접 깊이가 얕으며 용융되는 모재의 양이 적어 표면 품질이 높습니다. 따라서 널리 사용되고 있습니다.
일반적으로 사용되는 구성, 특성 및 응용 프로그램 경질 합금 경면 용접 와이어는 표 11에 나와 있습니다.
표 11: 일반적으로 사용되는 경질 합금 경면 용접 와이어의 구성, 특성 및 응용 분야
| 등급 | 이름 | 화학 성분 /% | 상온에서 표면층의 경도는 HRC입니다. | 주요 기능 및 애플리케이션 |
| HS101 | 고크롬 주철 오버레이 용접 와이어 | C2.5～3.3 Cr25～31 Ni3～5 Si2.8～4.2 Fe 과잉 재료 | 48～54 | 오버레이는 산화 및 가스 내식성이 우수하고 경도가 높으며 내마모성이 우수합니다. 그러나 경도가 감소하므로 500℃ 이상에서는 사용하지 않아야 합니다. 오버레이에 적합합니다. 용접 애플리케이션 굴삭기 톱니, 펌프 부싱, 디젤 엔진 밸브, 배기 블레이드 등과 같이 내마모성, 내산화성 또는 가스 내식성이 요구되는 제품에 사용됩니다. |
| HS103 | 고크롬 주철 오버레이 용접 와이어 | C3～4 Cr25～32 Co4～6 B0.5～1.0 Fe 과잉 재료 | 58～64 | 오버레이는 내산화성이 우수하고 경도가 높으며 내마모성이 좋지만 내충격성이 떨어집니다. 절단이 어렵고 연마만 가능합니다. 기어 드릴 샤프트, 석탄 굴착기, 크러셔 롤, 펌프 프레임, 믹싱 블레이드 등과 같이 강한 내마모성이 요구되는 응용 분야에 사용됩니다. |
| HS111 | 코발트 기반 오버레이 용접 와이어(AWSRCoCr-A와 동등) | C0.9～1.4 Cr26～32 W3.5～6.0 Fe≤2.0 공동 초과 자료 | 40～45 | C와 W 함량이 가장 낮은 Co-Cr-W 합금은 인성이 가장 우수하고 추위와 더위 조건에서 충격을 견딜 수 있으며 균열 경향이 적고 내식성, 내열성 및 내마모성이 우수합니다. 고온 고압 밸브, 고온 전단 블레이드와 같이 고온에서 우수한 내마모성과 내식성이 요구되는 상황에 사용됩니다, 열간 단조 죽는 등 |
| HS112 | 코발트 기반 오버레이 용접 와이어(AWSRCoCr-B와 동등) | C1.2～1.7 Cr26～32 W7～9.5 Fe≤2.0 공동 초과 자료 | 45～50 | 이 Co-Cr-W 합금은 경도가 중간 정도이고 내마모성은 HS111보다 우수하지만 가소성은 약간 떨어집니다. 내식성, 내열성, 내마모성이 우수하며 최대 650℃의 온도에서도 이러한 특성을 유지할 수 있습니다. 고온 고압 밸브, 내연 기관 밸브, 합성 섬유 가위 블레이드, 고압 펌프 부싱 및 내부 라이닝 슬리브, 열간 압연 롤 등의 오버레이 용접에 사용됩니다. |
| HS113 | 코발트 기반 오버레이 용접 와이어 | C2.5～3.0 Cr27～33 W15～19 Fe≤2.0 공동 초과 자료 | 55～60 | 오버레이는 경도가 높고 내마모성이 우수하지만 내충격성이 떨어지고 오버레이 용접 시 균열이 발생하는 경향이 큽니다. 저항성, 내열성 및 내마모성이 우수하며 최대 650℃의 온도에서도 이러한 특성을 유지할 수 있습니다. 주로 기어 드릴 베어링, 보일러 회전 블레이드, 분쇄기 블레이드, 스크류 피더 및 기타 마모 부품의 오버레이 용접에 사용됩니다. |
| HS114 | 코발트 기반 오버레이 용접 와이어 | C2.4～3.0 Cr27～33 W11～14 Fe≤2.0 공동 초과 자료 | ≥52 | 고탄소 Co-Cr-W 합금 오버레이 용접 와이어는 내마모성과 내식성이 우수하지만 충격 인성이 떨어집니다. 주로 고온 작업용 가스터빈, 항공기 엔진 터빈 블레이드, 기어 드릴 베어링, 보일러 회전 블레이드 및 기타 마모 부품의 오버레이 용접에 사용됩니다. |
| HS115 | 코발트 기반 오버레이 용접 와이어(AWSSRCoCr-E와 동등) | C0.15～0.35 Cr25.5～29 Mo5～6 Ni1.75～3.25 공동 초과 자료 | ≥27 | Mo 강화 저탄소 Cr-Mo 용접 와이어는 고온 내식성, 내충격성 및 고온 강도가 우수합니다. 다양한 밸브, 밸브 시트, 터빈 블레이드, 주조 금형 및 압출 금형의 오버레이 용접에 사용됩니다. |
| HS116 | 코발트 기반 오버레이 용접 와이어(AWSRCoCr-C와 동등) | C0.70～1.20 Cr30～34 W12.5～15.5 공동 초과 자료 | 46～50 | 오버레이는 내마모성과 고온 강도가 높지만 인성이 떨어집니다. 황산, 인산, 질산 조건에서 내식성이 우수합니다. 구리 기반 및 알루미늄 기반 합금 열간 프레스 금형 등의 오버레이 용접에 사용됩니다. |
| HS117 | 코발트 기반 오버레이 용접 와이어 | C2.30～2.60 Cr31～34 W16～18 공동 초과 자료 | ≥53 | 오버레이는 내마모성과 내식성이 강하며 최대 800℃의 온도에서도 이러한 특성을 유지할 수 있습니다. 펌프 부싱과 로터리 씰링 링, 마모 패널 등에 사용됩니다. |
(2) 구리 및 구리 합금 용접 와이어
구리 및 구리 합금 용접 와이어는 일반적으로 다음 용도로 사용됩니다. 구리 용접 및 구리 합금과 황동 용접 와이어는 탄소강, 주철 및 초경합금 공구를 납땜하는 데에도 널리 사용됩니다.
다양한 용접 방법 은 구리 및 구리 합금 용접에 사용할 수 있으며 고품질 용접을 얻으려면 올바른 용가재를 선택하는 것이 중요합니다. 산소 아세틸렌 가스 용접을 사용할 때는 가스와 함께 사용해야 합니다. 용접 플럭스.
구리 및 구리 합금 용접 와이어의 종류와 화학 성분은 표 5에서 확인할 수 있습니다. 일반적으로 사용되는 등급, 모델 및 구리의 응용 분야 및 구리 합금 용접 와이어는 표 6에 나열되어 있습니다.
표 5: 구리 및 구리 합금 용접 와이어의 종류 및 화학 성분
| 유형 | 모델 번호 | 화학 성분 / % | ||||||||||||
| Cu | Zn | Sn | Si | Mn | Ni | Fe | P | Pb | Al | Ti | S | 기타 요소의 총 금액 | ||
| 구리 | HSCu | ≥98.0 | * | ≤1.0 | ≤0.5 | ≤0.5 | * | * | ≤0.15 | ≤0.02 | ≤0.01 | - | - | ≤0.05 |
| 황동 | HSCuZn-1 | 57.0～60.0 | 마진 | 0.5～1.5 | - | - | - | - | - | ≤0.05 | ≤0.01 | - | - | ≤0.05 |
| HSCuZn-2 | 56.0～60.0 | 0.8～1.1 | 0.04～0.15 | 0.01～0.5 | - | 0.25～1.20 | ||||||||
| HSCuZn-3 | 56.0～62.0 | 0.5～1.5 | 0.1～0.5 | ≤1.0 | ≤1.5 | ≤0.5 | ||||||||
| HSCuZn-4 | 61.0～63.0 | - | 0.3～0.7 | - | - | - | ||||||||
| 니켈 실버 | HSCuZnNi | 46.0～50.0 | - | - | ≤0.25 | - | 9.0～11.0 | - | ≤0.25 | ≤0.05 | ≤0.02 | - | - | ≤0.50 |
| HSCuNi | 마진 | - | * | ≤0.15 | ≤1.0 | 29.0～32.0 | 0.40～0.75 | ≤0.02 | ≤0.02 | 0.20～0.50 | ≤0.01 | |||
| 브론즈 | HSCuSi | 마진 | ≤1.5 | ≤1.0 | 2.8～4.0 | ≤1.5 | * | ≤0.5 | * | ≤0.02 | * | - | - | ≤0.5 |
| HSCuSn | * | 6.0～9.0 | * | * | * | * | 0.10～0.35 | ≤0.01 | ||||||
| HSCuAl | ≤1.0 | - | ≤0.10 | ≤2.0 | - | - | * | 7.0～9.0 | ||||||
| HSCuAlNi | ≤1.0 | - | ≤0.10 | 0.5～3.0 | 0.5～3.0 | ≤2.0 | * | 7.0～9.0 | ||||||
참고: 불순물 요소의 총량에는 별표(*)가 표시된 요소의 합이 포함됩니다.
표 6: 일반적으로 사용되는 구리 및 구리 합금 용접 와이어의 브랜드, 모델 및 용도.
| 등급 | 모델 번호 | 이름 | 화학 성분 /% | 녹는점 /℃ | 애플리케이션: |
| HS201 | HSCu | 특별 주문 제작 보라색 구리 용접 와이어 | Sn1.1 Si0.4 Mn0.4 나머지 Cu | 1050 | 아르곤 아크 용접 및 옥시 아세틸렌의 충전재로 사용됩니다. 가스 용접 의 붉은 구리. |
| HS202 | - | 저인산 구리 용접 와이어 | P0.3 나머지 Cu | 1060 | 적색 구리의 산소-아세틸렌 가스 용접 및 탄소 아크 용접에서 필러 재료로 사용됩니다. |
| HS220 | HSCuZn-1 | Tin 황동 용접 와이어 | Cu59 Sn1 나머지 Zn | 860 | 황동의 옥시-아세틸렌 용접 및 불활성 가스 차폐 용접에서 필러 재료로 활용됩니다. 또한 다음에 적합합니다. 구리 납땜, 구리 합금 및 구리 합금. |
| HS221 | HSCuZn-3 | 주석 황동 용접 와이어 | Cu60 Sn1 Si0.3 나머지 Zn | 890 | 황동의 옥시-아세틸렌 가스 용접 및 탄소 아크 용접에서 필러 재료로 사용됩니다. 또한 다음 분야에서도 널리 사용됩니다. 브레이징 구리, 강철, 큐프로니켈 합금, 회주철, 경질 합금 도구 인레이용. |
| HS222 | HSCuZn-2 | 철 황동 용접 와이어 | Cu58 Sn0.9 Si0.1 Fe0.8 나머지 Zn | 860 | 황동의 옥시-아세틸렌 가스 용접 및 탄소 아크 용접에서 필러 재료로 사용됩니다. 또한 구리, 강철, 큐프로니켈 합금, 회주철 브레이징 및 경질 합금 공구의 인레이에도 사용할 수 있습니다. |
| HS224 | HSCuZn-4 | 실리콘 황동 용접 와이어 | Cu62 Si0.5 나머지 Zn | 905 | 황동의 옥시-아세틸렌 가스 용접 및 탄소 아크 용접에 필러 재료로 사용됩니다. 구리, 큐프로니켈 및 회주철 브레이징에도 사용할 수 있습니다. |
(3) 알루미늄 및 알루미늄 합금 용접 와이어
알루미늄 및 알루미늄 합금 용접 와이어는 알루미늄 합금의 충전재로 사용됩니다. 아르곤 아크 용접 및 산소 아세틸렌 가스 용접. 용접 와이어의 선택은 주로 모재의 종류, 균열 저항성, 기계적 특성 및 맞대기 접합부의 내식성에 따라 결정됩니다.
일반적으로 알루미늄 및 알루미늄 합금 용접에는 모재와 동일하거나 유사한 브랜드의 용접 와이어를 사용하여 더 나은 내식성을 달성합니다.
그러나 열처리된 강화재를 용접할 때는 알루미늄 합금 고온 균열 경향이 높은 용접 와이어의 선택은 주로 균열 저항을 해결하는 데 중점을 둡니다. 이 경우 용접 와이어의 구성은 모재의 구성과 크게 다릅니다.
알루미늄 및 알루미늄 합금 용접 와이어의 일반적인 유형과 용도는 표 8에 나와 있습니다.
표 7: 알루미늄 및 알루미늄 합금 용접 와이어의 종류 및 화학 성분.
| 유형 | 모델 번호 | 화학 성분/% | |||||||||||
| Si | Fe | Cu | Mn | Mg | Cr | Zn | Ti | V | Zr | Al | 기타 요소의 총 금액 | ||
| 순수 알루미늄 | SAl-1 | Fe+Si≤1.0 | 0.05 | 0.05 | - | - | 0.10 | 0.05 | - | - | ≥99.0 | 0.15 | |
| SAl-2 | 0.20 | 0.25 | 0.40 | 0.03 | 0.03 | 0.04 | 0.03 | ≥99.7 | |||||
| SAl-3 | 0.30 | 0.30 | - | - | - | - | - | ≥99.5 | |||||
| 알루미늄 마그네슘 | SAlMg-1 | 0.25 | 0.40 | 0.10 | 0.50～1.0 | 2.40～3.0 | 0.05～0.20 | - | 0.05～0.20 | 마진 | |||
| SAlMg-2 | Fe+Si≤0.45 | 0.05 | 0.01 | 3.10～3.90 | 0.15～0.35 | 0.20 | 0.05～0.15 | ||||||
| SAlMg-3 | 0.40 | 0.40 | 0.10 | 0.50～1.0 | 4.30～5.20 | 0.05～0.25 | 0.25 | 0.15 | |||||
| SAlMg-5 | 0.40 | 0.40 | - | 0.20～0.60 | 4.70～5.70 | - | - | 0.05～0.20 | |||||
| 알루미늄 구리 | SAlCu | 0.20 | 0.30 | 5.8～6.8 | 0.20～0.40 | 0.02 | 0.10 | 0.10～0.20 | 0.05～0.15 | 0.10～0.25 | |||
| 알루미늄 망간 | SAlMn | 0.60 | 0.70 | - | 1.0～1.6 | - | - | - | - | - | |||
| 알루미늄 실리콘 | SAlSi-1 | 4.5～6.0 | 0.80 | 0.30 | 0.05 | 0.05 | 0.10 | 0.20 | |||||
| SAlSi-2 | 11.0～13.0 | 0.80 | 0.30 | 0.15 | 0.10 | 0.20 | - | ||||||
참고: 지정된 경우를 제외하고 단일 숫자는 최대값을 나타냅니다.
표 8: 일반적인 알루미늄 및 알루미늄 합금 용접 와이어의 구성 및 용도.
| 등급 | 화학 성분/% | 녹는점 ℃ | 애플리케이션: |
| HS301(전선 301) | Al≥99.5% Si≤0.3% Fe≤0.3% | 660 | 높은 용접 성능이 필요하지 않은 순수 알루미늄 및 알루미늄 합금의 용접. |
| HS311(와이어 311) | Si4.5～6.0% Fe≤0.6% 나머지 Al | 580～610 | 알루미늄 용접 알루미늄-마그네슘 합금 이외의 합금, 특히 열처리된 강화 알루미늄 합금의 경우 고온 균열이 발생하기 쉽습니다. |
| HS321(와이어 321) | Mn1.0～1.6% Si≤0.6% Fe≤0.7% 나머지 Al | 643～654 | 알루미늄-망간 및 기타 알루미늄 합금의 용접. |
| HS331(와이어 331) | Mg4.7～5.7% Mn0.2～0.6% Si≤0.4% Fe≤0.4% Ti0.05～0.2% 나머지 Al | 638～660 | 알루미늄-마그네슘 합금 및 알루미늄-아연-마그네슘 합금의 용접, 알루미늄-마그네슘의 수리 용접 합금 주물. |
(4) 주철 용접 와이어
주철 용접 와이어는 주로 가스 용접을 통해 주철을 수리하는 데 사용됩니다. 산소 아세틸렌 화염 온도(3400°C 미만)는 아크 온도(6000°C)보다 훨씬 낮고 핫스팟이 집중되지 않아 다음과 같은 얇은 벽의 주물을 수리하는 데 더 적합합니다. 회색 주철.
또한 가스 용접의 낮은 화염 온도는 구상화제의 증발을 감소시켜 용접부의 구상 주철의 미세 구조를 보존하는 데 유리합니다.
현재 가스 용접용 결절형 철 용접 와이어에는 희토류의 두 가지 유형이 있습니다. 마그네슘 합금 및 이트륨 기반 중희토류. 이트륨은 끓는점이 높고 마그네슘보다 구상화 감소에 대한 저항력이 강하여 용접 구상화를 보장하는 데 더 효과적입니다. 따라서 최근 몇 년 동안 널리 사용되고 있습니다.
주철 용접 와이어의 모델 및 화학 성분은 표 9를 참조하세요. 주철 수리에 일반적으로 사용되는 가스 용접 와이어의 구성 특성 및 용도는 표 10을 참조하세요.
표 9 주철 용접 와이어의 모델 및 화학 성분
| 모델 또는 브랜드 | 화학 성분/% | ||||||||
| C | Si | Mn | S | P | Ni | Mo | Ce | 구상화 에이전트 | |
| RZC-1 | 3.2～3.5 | 2.7～3.0 | 0.60～0.75 | ≤0.10 | 0.50～0.75 | - | - | - | - |
| RZC-2 | 3.5～4.5 | 3.0～3.8 | 0.30～0.80 | ≤0.05 | - | - | - | - | |
| RZCH | 3.2～3.5 | 2.0～2.5 | 0.50～0.70 | 0.20～0.40 | 1.2～1.6 | 0.25～0.45 | - | - | |
| RZCQ-1 | 3.2～4.0 | 3.2～3.8 | 0.10～0.40 | ≤0.015 | ≤0.05 | ≤0.50 | - | ≤0.20 | 0.04～0.10 |
| RZCQ-2 | 3.5～4.2 | 3.5～4.2 | 0.50～0.80 | ≤0.03 | ≤0.10 | - | - | - | 0.04～0.10 |
| HS401열간 용접 와이어 | 3.0～4.2 | 2.8～3.6 | 0.30～0.80 | ≤0.08 | 구상화 에이전트 | - | - | - | - |
| HS401냉간 용접 와이어 | 3.0～4.2 | 3.8～4.8 | 0.30～0.80 | - | - | - | - | ||
| HS402 헤비 희토류 용접 와이어 | 3.8～4.2 | 3.0～3.6 | 0.50～0.80 | ≤0.05 | ≤0.50 | - | - | - | 이트륨 기반 중희토류 0.08-0.10 |
| 경희토류 용접 와이어 | 3.5～4.0 | 3.5～3.9 | 0.50～0.80 | ≤0.03 | ≤0.10 | - | - | - | 희토류 마그네슘 0.03-0.04 |
참고: 주철 용접 와이어의 모델(RZC×-×) 및 화학 성분은 GB 10044-1988에 따라 공식화되었으며, 주철 용접 와이어의 브랜드(HS4××) 및 화학 성분은 "...에 포함되어 있습니다.용접 재료 제품 샘플"에서 브랜드가 없는 것은 비표준 용접 전선입니다.
표 10: 일반적으로 사용되는 주철 가스 용접 와이어의 구성 및 용도.
| 등급 | 모델 번호 | 화학 성분 / % | 애플리케이션: |
| HS401 | RZC-2 | C3.0～4.2 Si2.8～3.6 Mn0.3～0.8 | 회색 용접 및 수리에 사용 철 주물특정 회색 철 부품의 복원, 농기구의 용접 및 표면 처리와 같은 작업을 저렴한 비용으로 수행할 수 있습니다. |
| HS402 | RZCQ-2 | C3.8～4.2 Si3.0～3.6 Mn0.5～0.8 RE0.08～0.15 | 연성 철 부품의 용접 및 표면 처리에 사용됩니다. |
용접 와이어의 구조에 따라 플럭스 코어 와이어는 심 용접 와이어와 심리스 용접 와이어로 나눌 수 있습니다. 심리스 용접 와이어는 구리로 도금하여 성능을 향상시키고 비용을 낮출 수 있으며, 향후 개발 방향입니다. 플럭스 코어 와이어는 차폐 가스의 존재 여부에 따라 가스 차폐 와이어와 자체 차폐 와이어로 나눌 수도 있습니다.
플럭스심 와이어의 심 분말은 전극 코팅과 유사하며 아크 안정제, 탈산제, 슬래그 형성제, 합금제 등이 포함되어 있습니다. 필러 분말에 슬래그 형성제의 존재 여부에 따라 '플럭스형'과 '금속 분말형' 용접 와이어로 나눌 수 있습니다. 슬래그의 기본성에 따라 용접 와이어는 다음과 같이 더 분류됩니다. 티타늄, 티타늄 칼슘 및 칼슘 유형.
티타늄 슬래그 플럭스 코어 와이어는 매력적인 용접 비드 형성, 우수한 모든 위치 용접 성능, 안정적인 아크 및 최소 스패터를 가지고 있지만 용접 금속의 인성 및 균열 저항성은 좋지 않습니다. 칼슘 슬래그 플럭스 코어 와이어는 용접 인성과 균열 저항성이 우수하지만 용접 비드 형성과 용접 성능은 약간 떨어집니다. 티타늄 칼슘 슬래그 시스템은 이 둘의 절충안입니다.
"금속 분말형" 플럭스심 와이어의 용접 성능은 솔리드심 와이어와 유사하며 "분말형" 와이어에 비해 증착 효율과 내균열성이 우수합니다.
대부분의 금속 분말 타입 와이어의 코어에는 슬래그 형성 감소, 고효율, 스패터 최소화, 안정적인 아크, 용접 시 낮은 확산성 수소 함량, 균열 저항성 향상을 위한 금속 분말(철 분말 및 탈산제 등)과 특수 아크 안정제가 포함되어 있습니다.
플럭스 코어 와이어의 단면 모양은 다음과 같이 크게 영향을 미칩니다. 용접 프로세스 및 야금학적 특성. 단순한 O자형과 퀸쿤스, T자형, E자형, 중간 와이어 충전 모양과 같은 복잡한 접는 모양으로 나눌 수 있습니다.
와이어의 단면 모양이 복잡하고 대칭적일수록 아크가 더 안정적이고 플럭스 코어 와이어가 제공하는 야금 반응과 보호 기능이 더 충분합니다.
그러나 이 차이는 와이어 직경이 작아질수록 감소하며, 직경이 2mm 미만인 경우 모양의 영향은 크지 않습니다.
플럭스 코어 와이어는 용접 성능이 뛰어나고 용접 품질이 좋으며 강철에 대한 적응성이 강합니다. 다양한 용접에 사용할 수 있습니다. 강철의 종류 저탄소강, 저합금 고강도강, 저온강, 내열강, 스테인리스강 및 내마모성 표면을 포함한 구조물입니다.
사용되는 차폐 가스에는 CO2 및 Ar + CO2와 CO2 일반 구조물 및 Ar + CO2 중요한 구조물에 사용됩니다. 이 와이어는 자동 또는 반자동 용접에 적합하며 DC 또는 AC 아크 용접과 함께 사용할 수 있습니다.
이러한 용접 와이어의 대부분은 티타늄 슬래그 시스템의 일부이며 용접 가공성이 우수하고 생산성이 높은 것으로 알려져 있습니다. 조선, 교량 건설, 차량 제조 등 다양한 산업에서 일반적으로 사용됩니다. 저탄소강과 고강도강 모두에 사용할 수 있는 다양한 유형의 플럭스 코어 와이어가 있습니다.
강도 측면에서 볼 때, 인장 강도가 490MPa 및 590MPa인 플럭스 코어 와이어가 널리 사용되고 있습니다.
성능 측면에서 일부는 공정 성능에 초점을 맞추고 다른 일부는 용접 기계적 특성과 균열 저항에 중점을 둡니다. 일부는 하향 수직 용접을 포함한 모든 위치 용접에 적합하고 일부는 특별히 다음과 같은 용도로 설계되었습니다. 필렛 용접.
크롬 니켈 스테인리스 스틸 및 크롬 스테인리스 스틸로 만들어진 와이어를 포함하여 20가지 이상의 스테인리스 스틸 플럭스 코어 와이어가 있습니다. 이러한 용접 와이어의 직경은 0.8mm에서 1.6mm까지 다양하여 얇은, 중간, 두꺼운 스테인리스 강판을 용접하는 데 적합합니다.
이러한 전선에 가장 일반적으로 사용되는 차폐 가스는 CO입니다.2아르곤과 CO2 (20%에서 50%의 비율로)도 사용할 수 있습니다.
내마모성을 향상시키거나 금속 표면의 특정 특성을 얻으려면 용접 와이어에서 일정량의 합금 원소를 옮겨야 합니다. 하지만 이는 높은 탄소 함량 및 용접 와이어의 합금 원소.
플럭스 코어 와이어의 도입으로 이러한 합금 원소를 플럭스 코어에 추가하여 제조 공정을 더욱 편리하게 만들 수 있습니다. 그 결과 내마모성 표면의 침수 아크 표면 처리에 플럭스 코어 와이어를 사용하는 것이 일반적인 방법이 되었으며 널리 사용되고 있습니다.
소결 플럭스에 합금 원소를 추가하여 표면 처리 후 해당 구성 요소로 표면 처리 층을 얻을 수도 있습니다. 이 방법은 솔리드 코어 또는 플럭스 코어 와이어와 함께 사용할 경우 다양한 표면 처리 요구 사항을 충족할 수 있습니다.
플럭스 코어 와이어 CO의 일반적인 방법2 서페이싱 및 플럭스 코어 와이어 서브머지드 아크 서페이싱은 높은 용접 효율과 안정적인 아크, 스패터 최소화, 쉬운 슬래그 제거, 매끄러운 표면 등 우수한 용접 공정 성능이 특징입니다.
플럭스 코어 와이어 CO를 사용하는 방법2 표면 처리는 주로 합금 조성이 낮은 층을 표면 처리하는 데 사용되며 플럭스 코어 와이어의 합금 원소 전이에만 사용할 수 있습니다.
반면 플럭스 코어 와이어 서브머지드 아크 서피싱은 더 큰 직경의 플럭스 코어 와이어(3.2mm~4.0mm)를 사용하므로 용접 생산성이 크게 향상됩니다. 플럭스를 사용하면 합금 원소를 전달할 수 있으므로 다양한 애플리케이션 요구 사항을 충족하기 위해 14%에서 20%에 이르는 더 높은 합금 조성을 표면층에 달성할 수 있습니다.
이 방법은 주로 롤링 롤, 피드 롤, 연속 주조 롤과 같은 내마모성 및 내식성 부품을 표면 처리하는 데 사용됩니다.
자체 차폐 용접 와이어는 차폐 가스나 플럭스 없이도 아크 용접을 수행할 수 있는 용접 와이어를 말하며, 용접 품질이 우수합니다.
자체 차폐 플럭스 코어 용접 와이어에는 강판 내부 또는 용접 와이어 표면에 코팅되어 슬래그 및 가스 생성, 탈산 역할을 하는 분말과 금속 분말이 포함되어 있습니다.
용접 중에 분말은 아크의 작용으로 슬래그와 가스로 변환되어 추가적인 가스 보호 장치 없이도 슬래그 및 가스 보호 기능을 제공합니다.
자체 차폐된 플럭스 코어 와이어는 전극에 비해 증착 효율이 높습니다.
유연성과 내풍성 측면에서 자체 차폐 플럭스 코어 와이어를 사용한 현장 용접은 가스 차폐 용접보다 우수하며 일반적으로 최대 4단계의 풍속에서 용접할 수 있습니다.
자체 차폐 용접 와이어는 보호 가스가 필요 없고 현장 또는 고공 작업에 적합하기 때문에 건설 및 설치 현장에서 일반적으로 사용됩니다.
그러나 자체 차폐 용접 와이어의 용접 금속 가소성 및 인성은 일반적으로 차폐 가스를 사용하는 플럭스 코어 용접 와이어에 비해 낮습니다.
현재 자체 차폐 용접 와이어는 주로 저탄소 강철 구조물 용접에 사용되며 고강도 강철과 같은 중요한 구조물 용접에는 권장되지 않습니다.
또한 자체 차폐 용접 와이어는 용접 시 상당한 양의 연기와 먼지를 발생시키므로 밀폐된 공간에서 작업할 때는 적절한 환기가 필요합니다.
MachineMFG의 창립자인 저는 10년 넘게 금속 가공 산업에 종사해 왔습니다. 폭넓은 경험을 통해 판금 제조, 기계 가공, 기계 공학 및 금속용 공작 기계 분야의 전문가가 될 수 있었습니다. 저는 이러한 주제에 대해 끊임없이 생각하고, 읽고, 글을 쓰면서 제 분야에서 선두를 유지하기 위해 끊임없이 노력하고 있습니다. 저의 지식과 전문성을 귀사의 비즈니스에 자산으로 활용하세요.
KO 
EN 
AR 
DE 
ES 
FR 
IT 
JA 
NL 
PT 
PT_BR 
RU