탄소강 용접: 종합 가이드
탄소강 용접은 어떻게 일반적인 작업인 동시에 복잡한 과제일 수 있을까요? 이 가이드는 탄소강 용접의 복잡한 세계를 탐구하며 탄소강의 유형, 그 ...
탄소강 용접이 예술이자 과학인 이유는 무엇일까요? 탄소 함량이 낮은 탄소강부터 높은 탄소강까지 다양한 탄소강의 용접성을 이해하는 것은 튼튼하고 내구성 있는 접합부를 보장하는 데 매우 중요합니다. 이 글에서는 탄소 함량, 불순물, 냉각 속도와 같은 요소가 용접 품질에 미치는 영향에 대한 주요 인사이트를 제공하면서 다양한 탄소강 용접에 필요한 구체적인 과제와 기술에 대해 자세히 설명합니다. 용접성을 개선하고 최적의 결과를 얻을 수 있는 실용적인 방법을 알아보세요.
주로 철(Fe)에 소량의 탄소(C)가 합금 원소로 포함된 탄소강을 "탄소강"이라고 할 수 있습니다. 탄소강은 여러 가지 방식으로 분류할 수 있습니다.
탄소 함량에 따라 저탄소강, 중탄소강, 고탄소강으로 분류할 수 있습니다. 품질에 따라 일반 탄소강, 고품질 탄소강, 고급 고품질 탄소 구조강으로 분류할 수 있습니다.
용도에 따라 구조용 강재와 공구강으로 나눌 수 있습니다. 특정 산업의 특정 요구 사항과 용도에 따라 압력 용기용 탄소강, 보일러용 탄소강, 조선용 탄소 구조용 강재 등 특수 강재가 있습니다.
탄소강의 용접성은 주로 탄소 함량에 의해 결정됩니다. 탄소 함량이 증가함에 따라 용접성은 점차 감소합니다. 탄소강에 포함된 망간(Mn)과 규소(Si)의 존재도 용접성에 영향을 미치며, 탄소만큼 크지는 않지만 함량이 증가하면 용접성이 저하됩니다.
탄소 등가물(Ceq)로 알려진 등가 탄소 함량은 강철의 합금 원소 함량을 등가 탄소 함량으로 변환하여 계산합니다. 이는 강철의 용접성을 평가하는 기준 지표로 사용됩니다.
이러한 방식으로 탄소(C), 망간(Mn), 규소(Si)가 용접성에 미치는 영향을 탄소강에 적합한 탄소 등가물(Ceq) 공식으로 결합할 수 있습니다.
Ceq 값이 증가함에 따라 냉간 균열에 대한 민감도가 증가하여 용접성이 저하됩니다. 일반적으로 Ceq 값이 0.4% 미만인 경우 강철은 경화 경향이 거의 없으며 예열할 필요 없이 우수한 용접성을 나타냅니다. Ceq 값이 0.4%에서 0.6% 사이인 경우, 강철은 경화 경향이 커서 냉간 균열에 대한 민감도가 증가하고 용접성이 중간 정도입니다.
이러한 경우 용접 시 예열과 같은 추가 조치가 필요합니다. Ceq 값이 0.6%를 초과하면 용접성이 매우 떨어집니다.
탄소강의 불순물(S, P, O, N 등) 및 미량 원소(Cr, Mo, V, Cu 등)는 균열에 대한 취약성 및 기계적 특성에 상당한 영향을 미칩니다. 용접 조인트. 실제로 용접성은 합금 원소의 함량뿐만 아니라 용접 조인트의 냉각 속도에 의해서도 결정됩니다.
특히 저탄소강과 고탄소강의 경우, 특정 조건 하에서 용접 열 사이클을 사용하면 냉각 속도가 빨라져 용접부와 열 영향 영역에 마르텐사이트가 형성됩니다.
더 많은 마텐사이트 가 존재할수록 경도가 높아져 용접성이 떨어지고 균열이 발생하는 경향이 증가합니다. 따라서 용접 시 냉각 속도를 제어하는 것이 매우 중요합니다.
예열, 층간 온도 제어, 후 가열 또는 높은 용접 열 입력을 사용하여 용접 조인트의 냉각 속도를 줄임으로써 미세 구조와 경도를 제어하고 냉간 균열 가능성을 최소화할 수 있습니다.
위에서 언급한 탄소강의 용접성에 영향을 미치는 요인 외에도 모재의 용접 전 열처리 상태도 용접성에 큰 영향을 미치므로 탄소강 용접 시 간과해서는 안 됩니다.
저탄소강은 일반적으로 탄소 함량이 0.25% 미만이고 망간(Mn)과 규소(Si)가 극소량 함유된 강재로, 성분 특성상 용접성이 우수합니다. 이 강종은 일반적으로 용접 시 심한 경화 또는 담금질 구조를 형성하지 않으므로 다양한 접합 공정에 매우 적합합니다.
우수한 가소성과 충격 인성을 포함한 저탄소강 고유의 특성은 용접 조인트에도 그대로 적용됩니다. 이러한 특성은 모재와 용접 부위 모두에서 변형과 갑작스러운 충격을 견딜 수 있는 소재의 능력에 기여합니다.
저탄소강 용접의 주요 장점 중 하나는 용접 공정의 단순화입니다. 표준 조건에서는 일반적으로 필요하지 않습니다:
이 간소화된 접근 방식은 공동 무결성을 유지하면서 처리 시간과 비용을 크게 줄여줍니다.
그러나 특정 상황에서 저탄소강은 용접에 문제가 있을 수 있다는 점에 유의해야 합니다. 이러한 경우는 드물지만 다음과 같은 이유로 발생할 수 있습니다:
최적의 용접 품질을 보장하려면 강철의 성분을 확인하고 적합한 용접 공정과 파라미터를 선택하는 것이 필수적입니다.
저탄소강의 다재다능함은 고품질 접합부를 생산할 수 있는 다양한 적용 가능한 용접 방법에서 분명하게 드러납니다. 현재 업계 표준 기술에는 다음이 포함됩니다:
각 방법은 애플리케이션, 접합 설계 및 생산 요구 사항에 따라 특정 이점을 제공합니다. 예를 들어, CO2 차폐 기능이 있는 GMAW는 높은 증착률과 자동화에 적합하기 때문에 선호되는 반면, GTAW는 박단 용접 및 루트 패스의 정밀성 때문에 선택되는 경우가 많습니다.
결론적으로, 저탄소강은 일반적으로 가장 용접하기 쉬운 강재 유형이지만, 잠재적인 문제를 인식하고 모범 사례를 준수하면 다양한 응용 분야에서 일관된 고품질 용접 접합부를 보장할 수 있습니다.
(1) 차폐 금속 아크 용접
차폐 금속 아크 용접(SMAW)은 저탄소강 부품을 접합하는 데 다용도로 널리 사용되는 기술입니다. 저탄소강 용접을 위한 전극 선택의 초석은 용접 금속의 기계적 특성이 모재와 거의 일치하거나 약간 초과하도록 보장하는 동일 강도 원칙입니다.
E43xx 시리즈 전극은 저탄소강의 기계적 특성과의 호환성 때문에 이 애플리케이션에서 주로 사용됩니다. 저탄소강은 일반적으로 평균 인장 강도가 약 417.5MPa인 반면, E43xx 시리즈 전극은 최소 인장 강도가 420MPa인 증착 금속을 생성합니다. 이러한 약간의 오버매칭은 전체 구조의 성능을 저하시키지 않으면서도 견고한 조인트 무결성을 보장합니다.
E43xx 시리즈는 다양한 전극 유형과 상용 브랜드를 포괄하므로 용접사는 특정 모재 구성, 접합부 구성 및 하중 조건에 따라 전극을 세밀하게 조정할 수 있습니다. 전극을 선택할 때는 용접 위치, 필요한 연성, 충격 인성 등의 요소도 고려해야 합니다.
중요한 구조용 애플리케이션이나 복잡한 하중 시나리오에 노출되는 부품의 경우 저수소 전극(예: E7018)을 강력히 권장합니다. 이러한 전극은 특히 두꺼운 부분이나 고도로 제한된 조인트에서 수소로 인한 균열의 위험을 최소화합니다. 표 5-1은 다양한 용접 시나리오에서 전극 선택에 대한 포괄적인 지침을 제공합니다.
다른 강종을 용접할 때는 JB/T 4709-2007과 같은 산업별 표준 또는 관련 국가 표준을 반드시 참조해야 합니다. 이러한 자료는 강철 구성, 기계적 특성 요구 사항 및 서비스 조건과 같은 요소를 고려하여 상세한 전극 선택 기준을 제공합니다.
용접 품질과 효율성을 최적화하기 위해 최신 SMAW 공정에는 펄스 전원, 아크 안정성 향상을 위한 특수 전극 코팅, 고급 차폐 가스 혼합물이 통합되는 경우가 많습니다. 이러한 혁신은 특히 위치 외 용접 애플리케이션에서 침투력을 향상시키고 스패터를 줄이며 전반적인 용접 미관을 개선할 수 있습니다.
(2) 가스 금속 아크 용접(GMAW)
이산화탄소(CO2) 보호 가스를 사용하는 가스 금속 아크 용접(GMAW)은 다목적성, 효율성 및 비용 효율성으로 인해 최근 몇 년간 저탄소강 용접에 큰 인기를 얻고 있습니다. 이 공정에는 솔리드 와이어와 플럭스 코어 와이어의 두 가지 주요 유형의 용접 와이어가 사용되며, 각 와이어는 특정 용도에 따라 뚜렷한 이점을 제공합니다.
저탄소강용 용접 와이어의 선택은 동일 강도 원칙을 준수하여 용접 금속의 기계적 특성이 모재와 거의 일치하거나 약간 초과하도록 보장합니다. 이 원칙은 구조적 무결성을 유지하는 데 매우 중요하며, 모재의 특성에 따른 와이어 선택에 대한 포괄적인 가이드를 제공하는 표 5-1에 설명되어 있습니다.
CO2 가스 금속 아크 용접을 위한 용접 와이어 옵션은 다음과 같습니다:
자세한 사양 및 성능 특성은 GB/T 8110-1995 "가스 차폐 용접용 탄소강 및 저합금강 용접 와이어"와 같은 국가 표준 또는 솔리드 와이어용 AWS A5.18 및 플럭스 코어 와이어용 AWS A5.20과 같은 국제 동등 표준을 참조하세요.
최적의 용접 품질을 달성하기 위해서는 보호 가스의 품질이 가장 중요합니다. 용접에 사용되는 CO2 가스는 오염을 방지하고 적절한 아크 안정성을 보장하기 위해 최소 99.5%의 순도를 가져야 합니다. 일부 제작업체는 용접 특성을 더욱 개선하고 스패터를 줄이기 위해 75% 아르곤/25% CO2와 같은 가스 혼합물을 선택합니다.
CO2 차폐 기능이 있는 GMAW를 구현할 때는 다음 모범 사례를 고려하세요:
이러한 지침을 준수하고 적절한 용접 와이어를 선택하면 제작업체는 CO2 가스 금속 아크 용접을 사용하여 저탄소강에 고품질의 효율적인 용접을 달성할 수 있습니다.
(3) 서브머지드 아크 용접(SAW)
서브머지드 아크 용접(SAW)은 저탄소강 접합에 널리 사용되는 매우 효율적이고 다양한 공정으로, 특히 중간에서 두꺼운 판재 분야에서 널리 사용됩니다. 이 방법은 깊은 침투력과 우수한 기계적 특성을 갖춘 고품질 용접을 생성하는 데 탁월합니다. 저탄소강 SAW의 경우, 화학 성분이 일정하고 공급성이 우수하기 때문에 H08A 또는 H08MnA와 같은 솔리드 와이어가 자주 선택됩니다.
이러한 와이어는 일반적으로 고망간, 고규소, 저불소 플럭스(예: HJ430, HJ431 또는 HJ433)와 짝을 이룹니다. 이 조합은 아크 안정성을 최적화하고 슬래그 분리성을 향상시키며 미세한 용접 금속 미세 구조의 형성을 촉진합니다. 플럭스의 높은 망간 함량은 용접 중 망간 손실을 보완하고 실리콘은 탈산 및 기계적 특성을 개선합니다. 불소 함량이 낮아 수소로 인한 균열의 위험을 최소화하고 유해한 흄 배출을 줄입니다.
업계에서는 화학 성분 및 용접 특성에 대한 향상된 제어 기능을 제공하는 소결 플럭스의 사용이 증가하는 추세를 목격하고 있습니다. 일부 고급 소결 플럭스에는 철 분말이 포함되어 있어 양면 형성을 통한 단면 용접이라는 혁신적인 기술을 구현할 수 있습니다. 이 혁신적인 접근 방식은 특수 설계된 백킹 재료를 사용하여 마치 양쪽에서 용접한 것처럼 보이는 미적으로 만족스러운 용접을 구현합니다. 이 기술은 시각적 매력을 향상시킬 뿐만 아니라 위치 변경이나 여러 번의 패스를 줄여 용접 효율성을 크게 향상시킵니다.
와이어 플럭스 조합 및 특정 용도를 포함하여 저탄소강의 서브머지드 아크 용접에 일반적으로 사용되는 용접 재료에 대한 포괄적인 개요는 아래 표 5-1을 참조하십시오. 이 표는 판 두께, 접합부 설계 및 원하는 기계적 특성과 같은 요소에 따라 최적의 용접 소모품을 선택하는 데 유용한 지침을 제공합니다.
(4) 수동 텅스텐 불활성 가스(TIG) 용접
특히 저탄소 강관의 맞대기 접합부 용접과 같은 중요한 구조물 적용 분야에서는 완전 관통 용접 구조를 달성하는 것이 가장 중요합니다. 많은 산업 시설에서 루트 패스에는 수동 TIG 용접을 사용하고, 충전 및 캡핑에는 차폐 금속 아크 용접(SMAW)과 TIG 용접을 조합하여 사용합니다. 또는 일부 작업에서는 전체 공정에 걸쳐 수동 TIG 용접에만 의존하여 정밀한 제어와 고품질 결과를 보장합니다.
저탄소강에 TIG 용접을 수행할 때는 화학 성분 변화를 최소화하고 용접에서 일관된 기계적 특성을 보장하기 위해 전용 용접 필러 와이어를 사용하는 것이 필수적입니다. 20, 20g 및 20R과 같은 강철의 경우 일반적으로 강도와 연성의 최적의 균형을 제공하는 H08Mn2SiA 필러 재료가 적합합니다. TIG 용접에 사용되는 보호 가스(일반적으로 아르곤(Ar)은 오염을 방지하고 용접 무결성을 보장하기 위해 최소 순도 99.99%를 유지해야 합니다.
TIG 용접은 저탄소강 애플리케이션에 매우 효과적이지만, 특정 프로젝트 요구 사항에 따라 다른 여러 용접 방법을 사용할 수 있습니다:
보일러와 압력 용기를 제작할 때는 다양한 용접 기술과 그 조합이 활용됩니다. 이러한 방법의 선택은 재료 두께, 조인트 구성, 접근성, 생산량 및 특정 코드 요구 사항과 같은 요소를 기반으로 합니다. 일부 고급 기술에는 다음이 포함됩니다:
용접 방법의 선택은 보일러 및 압력 용기 제조에서 구조적 무결성을 보장하고 규제 표준을 충족하며 생산 효율성을 최적화하는 데 매우 중요합니다.
표 5-1: 저탄소강 용접에 일반적으로 사용되는 용접 재료의 예
| 스틸 등급. | 아크 용접에 사용되는 용접 전극 모델(브랜드)입니다. | CO용 용접 와이어2 가스 차폐 용접. | 서브머지드 아크 용접용 플럭스 /용접 와이어 | ||
| 일반적인 구조. | 중요하거나 복잡한 구조. | 솔리드 코어 용접 와이어. | 플럭스 코어 용접 와이어. | ||
| Q235A Q235B Q235C | E4303 （J422） | E315（J427） E4316（J426） | ER49-1(H08Mn2SiA) | EF01-5020 | HJ401-H08A(HJ431) /H08MnA |
| 08 10 15 20 | E4303 （J422） | E4315(J427) E4316(J426) | ER49-1(H08Mn2SiA) | EF01-5020 | HJ401-H08A(HJ431) /H08MnA |
| 20g 20R 22g | E4303 （J422） | E4315（J427） E4316（J426） | ER50-3 | EF01-5020 | HJ401-H08A(HJ431) /H08MnA 또는 H08MnSi |
(1) 용접 전 준비
용접 전 준비에는 다음과 같은 측면이 포함됩니다:
1) 그루브 준비.
그루브의 준비는 냉간 가공 방법을 사용하여 수행해야 하지만 열간 가공 방법도 사용할 수 있습니다. 그리고 용접 홈 균열, 박리, 슬래그 포함 등의 결함이 없는 평평한 상태를 유지해야 합니다.
치수는 도면 또는 용접 공정의 사양을 준수해야 합니다. 홈의 표면과 양면(용접 전극 아크 용접의 경우 10mm, 서브머지드 아크 용접의 경우 20mm)은 물, 녹, 기름, 슬래그 및 기타 유해한 불순물로부터 철저히 청소해야 합니다.
2) 용접 전극과 플럭스는 규정에 따라 건조하고 따뜻하게 보관해야 합니다. 용접 와이어는 기름, 녹 및 기타 불순물로부터 청소해야 합니다.
3) 예열
일반적으로 낮음 탄소강 용접 특별한 공정 조치가 필요하지 않습니다. 하지만 추운 겨울철에는 용접 조인트 는 빠르게 냉각되어 균열이 발생하는 경향이 있습니다. 이는 특히 크기가 큰 단단한 구조물의 경우 용접 두께.
균열이 생기지 않도록 하려면, 용접 전 예열를 사용하여 용접 중 층간 온도를 유지하고 사후 가열 조치를 취할 수 있습니다. 그리고 예열 온도 는 테스트 결과 및 관련 표준에 따라 결정될 수 있습니다. 예열 온도는 표 5-2 및 표 5-3에 표시된 것처럼 제품마다 다를 수 있습니다.
표 5-2: 일반적인 저탄소강 강성 구조물의 예열 온도
| 강철 등급 | 재료 두께(mm). | 예열 온도(°C). |
| Q235,08,10, 15, 20 | ≈50 | |
| 50~90 | >100 | |
| 25, 20g, 22g, 20R | ≈40 | >50 |
| >60 | >100 |
표 5-3: 저탄소를 위한 예열 온도 강철 용접 저온 환경에서
| 환경 온도(°C) | 용접된 부품의 두께(mm) | 예열 온도(°C). | |
| 빔, 기둥 및 비계. | 파이프라인 및 컨테이너. | ||
| 30°C 이하 | <30 | <16 | 100~150 |
| 20°C 이하 | 17~30 | ||
| 영하 10°C 이하 | 35~50 | 31~40 | |
| 0°C 이하 | 51~70 | 51~50 | |
4) 포지셔닝 용접
포지셔닝 용접은 용접된 부품에 다양한 부품의 위치를 조립하고 고정하기 위해 수행하는 용접을 말합니다. 결과 용접을 포지셔닝 용접이라고 합니다. 포지셔닝 용접에는 용접된 이음새와 동일한 용접 재료를 사용해야 하며 동일한 용접 프로세스를 적용해야 합니다.
포지셔닝 용접에는 균열이 없어야 하며, 그렇지 않은 경우 제거하고 다시 용접해야 합니다. 영구 용접으로 녹아 들어가는 포지셔닝 용접의 끝 부분은 호를 치다. 다공성 또는 슬래그 포함물이 있는 경우 이를 제거해야 합니다.
(2) 용접 요구 사항
용접 요구 사항은 다음과 같습니다:
1) 용접 작업자는 도면, 공정 문서 및 기술 표준의 요구 사항에 따라 용접을 수행해야 합니다.
2) 아크 타격은 백킹 플레이트 또는 홈 내에서 이루어져야 하며, 용접되지 않은 영역에서의 아크 타격은 금지됩니다. 아크를 소화할 때는 크레이터를 채워야 합니다.
3) 용접 공정 중 층간 온도는 지정된 범위 내에서 제어되어야 합니다. 공작물을 예열할 때 층간 온도는 예열 온도보다 낮아서는 안 됩니다.
4) 각 용접은 한 번의 연속 작업으로 완료해야 하며, 가능한 한 중단을 피해야 합니다.
5) 용접 표면의 모양, 치수 및 외관 요건은 관련 표준을 충족해야 합니다.
6) 용접 표면에 균열, 다공성, 분화구 및 눈에 보이는 슬래그가 없어야 합니다. 용접면의 슬래그와 양쪽의 스패터를 제거해야 합니다. 용접부와 모재 사이의 전환이 매끄러워야 합니다. 용접 표면의 언더컷이 관련 표준의 요구 사항을 초과하지 않아야 합니다.
탄소 함량이 0.30% ~ 0.60%인 중간 탄소강은 다양한 용접성 특성을 나타냅니다. 이 범위의 낮은 끝(wC ≈ 0.30%)에서 중간 정도의 망간 함량을 가진 강철은 우수한 용접성을 보여줍니다. 그러나 탄소 함량이 증가함에 따라 용접성은 점진적으로 저하됩니다.
탄소 함량이 0.50%에 근접하는 강철의 경우 표준 저탄소강 용접 공정을 사용하면 열 영향 구역(HAZ)에 취성 마르텐사이트 구조가 형성되어 균열 위험이 크게 증가할 수 있습니다. 이러한 취약성은 용접 파라미터와 필러 재료 선택을 신중하게 제어하지 않으면 용접 금속 자체로 확대됩니다. 용접 중에 모재가 상당히 희석되어 불순물 수준이 높아지고 특히 황 함량이 엄격하게 규제되지 않는 경우 응고(고온) 균열이 발생할 가능성이 높아집니다. 이러한 고온 균열은 용접 크레이터 영역에서 가장 많이 발생합니다.
중탄소강에서 용접 결함이 발생하는 경향은 균열에만 국한되지 않습니다. 탄소 함량이 증가함에 따라 강철은 다공성 형성에 점점 더 취약해지기 때문에 용접 파라미터와 보호 가스 순도를 엄격하게 제어해야 합니다.
중탄소강은 고강도 구조용 부품과 내마모성 기계 부품 및 공구 모두에 적용됩니다. 기계 부품에 사용되는 경우 강도를 극대화하기보다는 최적의 경도와 내마모성을 달성하는 데 중점을 두는 경우가 많습니다. 두 경우 모두 일반적으로 세심하게 설계된 열처리 공정을 통해 원하는 특성을 얻을 수 있습니다.
열처리 부품 용접에는 고유한 어려움이 있습니다. 예열, 인터패스 온도 제어, 적절한 용접 소모품 선택 등 균열 형성을 완화하기 위한 예방 조치를 취해야 합니다. 용접으로 인한 열이 HAZ에 국부적인 연화를 일으켜 잠재적으로 부품의 성능을 저하시킬 수 있다는 점을 인식하는 것이 중요합니다. HAZ의 기계적 특성을 복원하고 용접된 접합부 전체에서 균일한 성능을 보장하기 위해 용접 후 열처리(PWHT)가 필요한 경우가 많습니다.
중탄소강을 성공적으로 용접하려면 다음과 같은 포괄적인 접근 방식이 필요합니다:
이러한 요소를 세심하게 관리하면 원하는 기계적 특성과 부품의 구조적 무결성을 유지하는 중탄소강에서 고품질 용접을 생산할 수 있습니다.
(1) 중탄소강용 차폐 금속 아크 용접(SMAW)
차폐 금속 아크 용접(SMAW)은 중탄소강에 주로 사용되는 용접 방법이지만, 고유의 열악한 용접성에도 불구하고 주로 사용됩니다. 주로 기계 부품 제조에 사용되는 이 강종은 접합부의 무결성과 성능을 보장하기 위해 특정 용접 기술이 필요합니다.
전극 선택은 중탄소강용 SMAW에서 매우 중요합니다. 용접 금속 강도가 모재와 일치해야 하는 경우, 동등한 등급의 전극이 필수적입니다. 그러나 완전한 강도 매칭이 필요하지 않은 경우 더 낮은 강도의 전극을 사용할 수 있으므로 용접 설계에 유연성을 제공하고 잠재적으로 비용을 절감할 수 있습니다.
저수소 전극은 우수한 특성으로 인해 중탄소강 SMAW 애플리케이션에 적극 권장됩니다:
이러한 특성은 용접 품질을 크게 개선하고 중간 탄소강 조인트의 결함 위험을 줄입니다.
특정 시나리오에서는 티타늄 철 또는 티타늄 칼슘 유형 전극을 사용할 수 있습니다. 그러나 이러한 전극을 사용하려면 엄격한 공정 관리가 필요합니다:
특수 용도의 경우 크롬-니켈 오스테나이트 스테인리스강 전극은 중간 탄소강 용접 시 고유한 이점을 제공합니다:
적절한 전극(표 5-4에 표시된 예시)의 선택은 특정 용도, 기계적 특성 요구 사항 및 용접 조건에 따라 이루어져야 합니다. 용접 공정을 최적화하고 용접 구조물의 수명과 신뢰성을 보장하려면 접합부 설계, 판 두께 및 서비스 환경과 같은 요소도 고려해야 합니다.
표 5-4: 중간 탄소강 전극의 예
| 강철 등급 | 용접 전극 | ||
| 동일한 강도가 필요한 구성 요소. | 동일한 강도가 필요하지 않은 구성 요소 | 특별한 상황에서. | |
| 35，ZG270-500 | 506，J507，J556，J557 | J422, J423, J425, J427 | A102, A302, A307, A402, A07 |
| 45, ZG310-570 | J556, J557, J606, J607 | J422，J423，J426J427,J506，J507 | |
| 55, Z310-610 | J606, J607 | ||
(2) 기타 용접 방법
중탄소강에는 다양한 용접 기술을 사용할 수 있으며, 주로 설계 사양, 재료 특성 및 프로젝트 요구 사항에 따라 선택하게 됩니다. 일반적으로 CO2 가스 차폐 용접으로 알려진 가스 금속 아크 용접(GMAW)은 높은 생산성과 우수한 용접 품질을 제공하는 다용도 옵션입니다.
중탄소강에 CO2 가스 차폐 용접을 사용할 때는 필러 금속의 선택이 매우 중요합니다. 30 및 35 등급 강선이 자주 사용되며, H08Mn2SiA, H04Mn2SiTiA 및 H04MnSiAlTiA와 같은 특정 합금이 널리 사용됩니다. 이러한 와이어는 중탄소강과 최적의 기계적 특성 및 화학적 조성 호환성을 제공하도록 설계되었습니다.
적절한 용접 와이어의 선택은 몇 가지 요소를 기반으로 해야 합니다:
최적의 용접 와이어를 선택할 때는 용접 전문가, 제조업체의 권장 사항 및 관련 용접 코드(예: 구조용 강철의 경우 AWS D1.1)를 참조하는 것이 필수적입니다. 또한 용접 절차 적격성 테스트를 수행하면 특정 용도에 맞게 선택한 와이어와 용접 매개변수를 검증하는 데 도움이 될 수 있습니다.
(1) 용접 전 준비
고품질의 용접 결과를 보장하려면 다음과 같은 준비가 중요합니다:
1) 전극 컨디셔닝: 용접 전극은 사용하기 전에 지정된 온도에서 적절히 건조하고 유지해야 합니다. 전극 컨디셔닝이라고 하는 이 프로세스는 수분을 제거하고 용접부의 수소 취성을 방지합니다.
2) 표면 준비: 용접 부위를 깨끗이 청소하여 모든 결함, 녹, 기름, 습기 및 기타 오염 물질을 제거합니다. 점착 용접의 경우 조인트 무결성을 유지하기 위해 적절한 용접 이음새 치수를 확보하세요. 강력한 금속 결합을 달성하고 용접 결함을 최소화하려면 적절한 표면 처리가 필수적입니다.
3) 열 관리:
a) 예열: 중탄소강의 경우 일반적으로 예열이 필요합니다. 이 프로세스는 용접 및 열 영향 구역(HAZ)의 냉각 속도를 줄여 마르텐사이트 형성을 방지하고 접합 연성을 개선하며 잔류 응력을 최소화합니다.
b) 인터패스 온도 제어: 멀티패스 용접 중에는 인터패스 온도를 초기 예열 온도 이상으로 유지합니다. 이렇게 하면 용접 프로세스 전반에 걸쳐 일관된 열 조건을 보장할 수 있습니다.
예열 온도는 여러 요인에 의해 결정됩니다:
일반적인 가이드라인입니다:
탄소 당량이 증가하거나 접합부 두께가 증가하거나 수소 전위가 높은 전극을 사용하는 경우 예열 온도를 높여야 합니다. 정확한 예열 요건은 항상 재료별 용접 절차 및 표준을 참조하세요.
(2) 용접 요구 사항
중탄소강을 용접할 때는 최적의 접합부 무결성과 기계적 특성을 보장하기 위해 특정 기술을 사용하는 것이 중요합니다. 권장되는 접근 방식에는 좁은 용접 비드와 가스 금속 아크 용접(GMAW) 또는 짧은 아크 용접 방법에서 단락 전달 모드를 활용하는 것이 포함됩니다. 다층 용접의 경우 전략적인 레이어링 프로세스가 필수적입니다.
초기 층은 작은 직경의 전극(일반적으로 0.8-1.0mm)과 낮은 용접 전류(약 100-150A)를 사용하여 증착해야 열 입력을 최소화하고 모재의 융착 깊이를 줄이면서 완전한 침투를 보장할 수 있습니다. 이 기술은 열 영향 구역(HAZ)을 제어하고 수소로 인한 균열의 위험을 완화하는 데 도움이 됩니다.
중간층의 경우 증착 속도를 높이고 효율을 개선하기 위해 더 높은 와이어 에너지를 적용할 수 있습니다. 이를 위해서는 재료 두께와 조인트 구성에 따라 전류를 180~250A로 높여야 할 수 있습니다. 그러나 과도한 열 축적을 방지하기 위해 적절한 인터패스 온도(일반적으로 150-200°C)를 유지하도록 주의를 기울여야 합니다.
최종 패스 또는 여러 번의 패스를 통해 이전에 증착된 용접 금속과 완전히 융합되어야 합니다. 이 방법은 구조적 무결성을 보장하고 원래 용접의 열 영향을 받는 영역, 특히 용융 라인에 인접한 모재에 대한 현장 템퍼링 처리 역할을 하는 두 가지 목적을 달성합니다.
이 템퍼링 효과는 취성 마르텐사이트가 보다 연성인 강화 마르텐사이트 또는 베이나이트로의 변환을 촉진하여 HAZ의 경도와 취성을 감소시키는 데 도움이 되므로 매우 중요합니다. 결과적으로 이 공정은 용접 후 열처리(PWHT) 전에 냉간 균열에 대한 민감성을 크게 줄이고 용접 조인트의 전반적인 인성을 개선합니다.
용접 품질을 더욱 향상시키려면 예열(일반적으로 중탄소강의 경우 150~250°C)을 실시하고 적절한 인터패스 온도 관리를 통해 냉각 속도를 제어하는 것이 좋습니다. 이러한 관행은 앞서 설명한 레이어링 기술과 결합하여 잔류 응력을 최소화하고 중탄소강 용접의 기계적 특성을 최적화하는 견고한 용접 절차를 만듭니다.
(3) 용접 후 열처리
용접 후 열처리(PWHT)는 특히 고강도 강재와 복잡한 구조물의 경우 용접 제작에 있어 매우 중요한 공정입니다. 응력 제거 열처리는 특히 두꺼운 단면 부품, 단단한 구조물, 동적 또는 충격 하중과 같은 가혹한 작동 조건에 노출되는 어셈블리의 경우 용접 직후에 수행하는 것이 바람직합니다. 응력 제거 열처리를 위한 최적의 온도 범위는 일반적으로 600°C~650°C(1112°F~1202°F) 사이이며, 특정 온도는 재료 구성 및 용접 매개변수에 따라 달라집니다.
운영상의 제약으로 인해 즉각적인 응력 완화가 불가능한 경우에도 용접 금속 및 열 영향 구역(HAZ)에서 수소 확산을 촉진하기 위해 후가열을 수행해야 합니다. 수소 베이크 아웃으로 알려진 이 프로세스는 수소로 인한 균열(HIC)의 위험을 완화하는 데 도움이 됩니다. 수소 제거를 위한 후가열 온도는 예열 온도와 다를 수 있으며 재료 두께, 수소 함량, 환경 조건 등의 요인에 따라 결정해야 합니다. 일반적으로 200°C~400°C(392°F~752°F) 사이의 온도는 대부분의 강재에서 수소 확산에 효과적입니다.
효과적인 응력 완화 및 수소 제거를 위해서는 가열 후 단열의 지속 시간이 중요합니다. 일반적인 가이드라인은 재료 두께 10mm(0.4인치) 당 약 1시간 동안 후가열 온도를 유지하는 것입니다. 그러나 이 시간은 특정 합금, 용접 공정 및 조인트 구성에 따라 조정이 필요할 수 있습니다. 복잡한 형상 또는 다중 패스 용접의 경우, 용접 구조 전체에 걸쳐 균일한 온도 분포와 최적의 응력 완화를 보장하기 위해 더 긴 유지 시간 또는 단계적 냉각 프로세스가 필요할 수 있습니다.
새로운 잔류 응력이 형성되지 않도록 PWHT 후 냉각 속도를 신중하게 제어해야 하며, 일반적으로 두꺼운 섹션의 경우 시간당 150°C(302°F)를 넘지 않도록 주의해야 합니다. 또한 시간-온도 프로파일을 포함한 PWHT 프로세스에 대한 적절한 문서화는 품질 보증과 ASME BPVC 섹션 IX 또는 AWS D1.1과 같은 업계 표준 준수를 위해 필수적입니다.
탄소 함량(wC)이 0.6%를 초과하는 강철로 정의되는 고탄소강은 고탄소 구조강, 고탄소 주강 및 탄소 공구강을 포함합니다. 중탄소강에 비해 탄소 함량이 높기 때문에 용접 공정에서 단단하고 부서지기 쉬운 고탄소 마르텐사이트가 형성되는 경향이 크게 증가합니다.
이러한 특성으로 인해 담금질 균열에 대한 취약성과 전반적인 균열 민감도가 높아져 용접성이 심각하게 저하됩니다. 따라서 고탄소강은 용접 구조물에 거의 사용되지 않습니다. 대신 고경도 또는 내마모성이 요구되는 부품, 특수 공구 및 특정 주조 분야에 주로 사용됩니다.
일반적으로 공구강 또는 주강이라고 불리는 이 소재는 주로 제작보다는 수리 목적으로 용접됩니다. 원하는 높은 경도와 내마모성을 얻기 위해 고탄소강 부품은 일반적으로 열처리 공정, 특히 담금질과 템퍼링 공정을 거칩니다.
용접 중 균열 위험을 완화하기 위해 2단계 열처리 방식을 사용하는 경우가 많습니다:
고탄소강을 용접할 때는 추가적인 예방 조치가 필요합니다:
이러한 특수 용접 절차 및 열처리 프로토콜을 준수하면 고탄소강 용접의 고유한 문제를 효과적으로 관리하여 재료의 바람직한 기계적 특성을 유지하면서 성공적인 수리 작업을 수행할 수 있습니다.
용접성이 떨어지는 것이 특징인 고탄소강은 주로 특수 부품, 구성품, 공구 등 높은 경도나 내마모성이 요구되는 용도에 사용됩니다. 고탄소강에 가장 널리 사용되는 용접 기술은 특정 용접 전극을 사용하는 차폐 금속 아크 용접(SMAW)입니다.
용접 재료의 선택은 강철의 탄소 함량, 공작물 설계 및 운영 요구 사항 등 여러 요인에 따라 달라집니다. 기본 재료와 동일한 용접 접합 특성을 달성하는 것은 쉽지 않다는 점에 유의해야 합니다. 고탄소강은 일반적으로 675MPa 이상의 인장 강도를 나타냅니다.
용접 재료를 선택할 때는 제품 설계 사양이 중요한 역할을 합니다. 고강도가 필요한 용도의 경우 일반적으로 E7015-D2(J707) 또는 E6015-D2(J607)와 같은 전극을 사용합니다. 이러한 전극은 고탄소강에 적합한 강도와 용접성의 균형을 제공합니다.
고강도가 중요하지 않은 시나리오에서는 E5016(J506) 또는 E5015(J507) 전극을 사용할 수 있습니다. 또는 비슷한 강도의 저합금강 전극 또는 필러 금속을 선택할 수도 있습니다. 특정 선택에 관계없이 모든 용접 재료는 고탄소강 용접의 일반적인 문제인 수소 유발 균열의 위험을 최소화하기 위해 저수소 유형이어야 합니다.
특수한 용도에 사용하거나 특히 까다로운 용접 조건을 다루는 경우 크롬-니켈 오스테나이트 스테인리스강 전극을 사용할 수 있습니다. 여기에는 E308-16(A102), E308-15(A107), E309-16(A302), E309-15(A307)와 같은 등급이 포함됩니다. 이러한 전극을 사용할 때는 일반적으로 예열이 필요하지 않지만, 균열 위험을 줄이고 전반적인 용접 품질을 개선하기 위해 강성이 높은 재료의 경우 예열을 권장합니다.
고탄소강 용접 공정에는 잔류 응력을 관리하고 원하는 기계적 특성을 유지하기 위해 냉각 속도 제어 및 용접 후 열처리와 같은 추가적인 고려 사항이 수반되는 경우가 많습니다. 또한 낮은 수소 함량과 최적의 용접 성능을 보장하기 위해서는 적절한 전극 보관 및 취급이 중요합니다.
(1) 용접 전 준비:
고탄소강을 용접하기 전에 다음과 같은 준비가 중요합니다:
1) 내부 응력을 줄이고 용접성을 향상시키기 위해 용접 전에 고탄소강을 어닐링하는 것이 필수적입니다.
2) 구조용 강철 전극을 사용하는 경우 예열이 필수입니다. 권장 예열 온도 범위는 250~350°C입니다. 열 충격을 방지하고 균열의 위험을 줄이려면 용접 프로세스 내내 이 온도를 인터패스 온도로 유지하세요.
3) 적절한 전극 컨디셔닝이 중요합니다. 제조업체 사양에 따라 전극을 건조하고 온도 조절이 가능한 환경(보온 상자 또는 튜브)에 보관하여 수소 취성을 유발할 수 있는 수분 흡수를 방지하세요.
4) 작업물 표면에 습기, 기름, 녹, 스케일 또는 기타 오염 물질이 없는지 확인하여 철저히 청소합니다. 이 단계는 고품질 용접을 달성하고 결함을 방지하는 데 매우 중요합니다.
(2) 용접 요구 사항:
용접 과정에서 다음 조치를 이행하세요:
1) 중탄소강에 사용되는 것과 유사한 특수 기술을 채택합니다:
2) 사전 파일링 방법 활용: 메인 용접 패스를 진행하기 전에 홈에 얇은 용접 금속 층을 쌓습니다. 이 기술은 냉각 속도를 제어하고 균열의 위험을 줄이는 데 도움이 됩니다.
3) 고강성 및 두꺼운 단면 용접물의 경우 응력 감소 기술을 구현합니다:
(3) 용접 후 열처리:
용접 후 즉시 공작물에 응력 완화 열처리를 실시합니다:
참고: 예열, 용접 및 용접 후 열처리를 위한 특정 파라미터는 고탄소강의 정확한 구성, 공작물의 두께 및 특정 용접 용도에 따라 조정해야 할 수 있습니다. 정확한 요구 사항은 항상 관련 용접 코드 및 표준을 참조하세요.
(1) 차폐 금속 아크 용접을 이용한 저탄소강 용접 예시
한 화학 기계 제조 회사에서 이산화황 생산용 응축기를 판 두께 8mm의 20R 탄소강을 사용하여 제작했습니다. 원통형 몸체의 세로 용접 이음새는 V자형 홈이 있는 맞대기 접합이었고 용접 공정은 차폐 금속 아크 용접이 사용되었습니다. 용접 절차는 표 5-5를 참조하세요.
표 5-5: 전극 아크 용접 조인트용 용접 프로세스 카드
| 조인트 용접용 용접 프로세스 카드 | 번호: | ||
| 기본 재료: | 기본 재료 재료: | 20R | 20R |
| 기본 재료 두께: | 8mm | 8mm | |
| 용접 위치: | 평면 용접 | ||
| 용접 기술: | 직선 용접 비드 | ||
| 예열 온도: | 실내 온도 | ||
| 인터패스 온도 | 150℃ | ||
| 용접 순서 | |||
| 1 | 홈 치수 및 표면 품질을 확인합니다. | ||
| 2 | 홈을 청소하고 그 근처의 기름이나 먼지를 제거합니다. | ||
| 3 | 첫 번째 레이어의 용접 기술을 사용하여 외부에서 30-50mm 길이의 압정 용접을 수행합니다. | ||
| 4 | 내부 레이어를 1~3번째로 용접합니다. | ||
| 5 | 사용 카본 아크 에어 가우징 를 눌러 뿌리를 바깥쪽에서 닦은 다음 연마 휠로 갈아줍니다. | ||
| 6 | 외부 레이어를 용접합니다. | ||
| 7 | 용접 후 스패터를 청소하세요. | ||
| 8 | 육안 검사를 수행합니다. | ||
| 9 | 비파괴 테스트를 수행합니다. | ||
용접 사양 매개변수
| 패스 수 | 용접 방법 | 용접 재료 등급 | 용접 재료 사양 | 전류 및 극성 유형 | 용접 전류/A | 아크 전압/V | 용접 속도 (mm/길이) | 비고 |
| 1 | SMAW | J427 | 3.2 | DCEP | 90~120 | 22~24 | 90~130 | |
| 2~4 | SMAW | J427 | 4 | DCEP | 140~170 | 22~24 | 140~180 |
(2) 저탄소 강재의 충전 및 커버 용접을 위한 바닥 밀폐용 수동 TIG 용접 및 전극 아크 용접 예시
위에서 언급한 것과 동일한 장비를 사용하면 직경이 ϕ616mm에 불과한 실린더 본체의 닫힘 이음새를 완전히 관통하는 조인트가 필요합니다.
이 공장에서는 표 5-6의 용접 공정에서 볼 수 있듯이 바닥 마감에는 TIG 용접을, 충전 및 덮개에는 전극 아크 용접을 채택했습니다.
| 조인트 용접 프로세스 카드 | 번호 | ||||
| 기본 재료: | 기본 재료 재료: | 20R | 20R | ||
| 기본 재료 두께: | 8mm | 8mm | |||
| 용접 위치: | 평면 용접 | ||||
| 용접 기술: | 직선 용접 비드 | ||||
| 예열 온도: | 실내 온도 | ||||
| 인터패스 온도: | ≤150℃ | ||||
| 노즐 직경 | 16mm | 차폐 가스 | Ar | ||
| 텅스텐 전극 직경 | 2.5mm | 앞면뒷면 | 앞면 | 8~10 | |
| 뒷면 | |||||
| 용접 순서 | |
| 1 | 홈 치수 및 표면 품질을 확인합니다. |
| 2 | 홈을 청소하고 그 근처의 기름이나 먼지를 제거합니다. |
| 3 | 첫 번째 레이어의 용접 기술을 사용하여 외부에서 10-15mm 길이의 압정 용접을 수행합니다. |
| 4 | 1, 2번째 패스는 20mm 노즐을 사용하여 용접하고 나머지 패스는 25mm 노즐로 전환합니다. 측면판의 층류 찢어짐을 방지하기 위해 4, 6, 9, 12번째 패스를 용접하는 동안 와이어가 진동하지 않아야 하며 측면판 쪽으로 기울어져 있어야 합니다. 각 패스의 두께는 5mm 이내로 제어해야 합니다. |
| 5 | 용접 후 스패터를 청소하세요. |
| 6 | 육안 검사를 수행합니다. |
| 7 | 비파괴 테스트를 수행합니다. |
용접 사양 매개변수
| 레이어 채널 | 용접 방법 | 용접 재료 등급 | 용접 재료 사양 | 전류 유형 및 극성 | 용접 전류/A | 아크 전압/V | 용접 속도/[mm/min(조각)]] |
| 1 | GTAW | H10MnSi | Φ2.5 | DCEN | 90~120 | 10-11 | 50-80 |
| 2 | SMAW | J427 | Φ4 | DCEP | 140-170 | 22-24 | 140-180 |
| 3 | SMAW | J427 | Φ5 | DCEP | 170-210 | 22-24 | 150-200 |
(3) 저탄소강 CO2 가스 차폐 용접의 예: CO2 가스 차폐 용접을 사용하여 Q235 강철로 만든 수력 터빈의 지지 커버가 있습니다. 사용된 용접 와이어는 직경 1.6mm의 ER49-1(H08Mn2SiA)입니다. 용접 공정은 표 5-7에 설명되어 있습니다.
표 5-7 이산화탄소 가스 차폐 용접 조인트용 용접 공정 카드
| 조인트 용접 프로세스 카드 | 번호: | |||
 | 기본 재료 재료 | Q235 | Q235 | |
| 기본 재료 두께 | 30mm | 50mm | ||
| 용접 위치 | 평면 용접 | |||
| 용접 기술 | 직선 용접 비드 | |||
| 예열 온도 | 실내 온도 | |||
| 층간 온도 | ≤ 150 ℃ | |||
| 노즐 직경 | Φ20mm Φ25mm | 보호 가스 | CO2 | |
| 가스 유량 L/분 | 전면 | 20-25 | ||
| 뒤로 | ||||
| 용접 순서 | |
| 1 | 홈 치수와 표면 품질을 검사합니다. |
| 2 | 홈과 그 주변의 먼지나 기름 얼룩을 청소하세요. |
| 3 | 10-15mm 길이의 첫 번째 레이어 용접 프로세스를 사용하여 외부에서 압정 용접을 수행합니다. |
| 4 | 첫 번째와 두 번째 패스에는 20mm 노즐을 사용하고 나머지 패스에는 더 작은 25mm 노즐로 전환합니다. 측면판에서 층처럼 찢어지는 것을 방지하기 위해 용접 와이어는 4, 6, 9, 12번 패스를 용접할 때 진동하지 않아야 하며 측면판 쪽으로 기울어져 있어야 합니다. 각 용접 패스의 두께는 5mm 이내로 제어해야 합니다. |
| 5 | 용접 후 스패터를 청소하세요. |
| 6 | 육안 검사를 수행합니다. |
| 7 | 비파괴 테스트를 수행합니다. |
용접 사양 매개변수
| 레이어 채널 | 용접 방법 | 용접 재료 등급 | 용접 재료 사양 | 용접 전류/A | 아크 전압/V | 가스 유량(L/min) | 스윙 주파수/(r/분) | 스윙/mm |
| 1, 2 | CO2 가스 차폐 용접 | H08Mn2SiA | Φ1.6 | 250-300 | 28-30 | 20 | 50 | 4-6 |
| 4, 6, 9, 12 | Ditto | Ditto | Φ1.6 | 200-250 | 26-28 | 20 | – | – |
| 나머지 | Ditto | Ditto | Φ1.6 | 300-350 | 30-32 | 25 | 50 | 8-12 |
(1) 전극 아크 용접을 이용한 중탄소강 용접 사례
특정 조선소에서 35# 스틸 샤프트를 플랜지에 용접하는 모습. 표 5-8의 용접 공정을 참조하세요.
| 조인트 용접 프로세스 카드 | 번호 | |||
조인트 스케치:  | 기본 재료 재료: | 35 | 35 | |
| 기본 재료 두께: | 50mm | 50mm | ||
| 용접 위치: | 수직 용접 | |||
| 용접 기술: | 직선 용접 비드 | |||
| 예열 온도: | 150~200℃ | |||
| 인터패스 온도: | 150~200℃ | |||
| 용접 순서 및 요점 | |
| 1 | 홈의 크기와 표면 품질을 검사합니다. |
| 2 | 홈과 그 주변에서 기름과 기타 먼지를 제거합니다. |
| 3 | 50mm 길이의 위치 용접을 수행합니다. |
| 4 | 조립된 샤프트를 용접을 위해 수평 위치에 놓고, 슬래그를 쉽게 제거할 수 있도록 수직 용접 위치에서 용접을 진행합니다. |
| 5 | 변형을 방지하기 위해 스킵 용접 방법을 사용하여 용접부를 둘레를 따라 6개 또는 4개 섹션으로 나눕니다. |
| 6 | 첫 번째 레이어를 용접할 때는 용접부가 얇아지고 쉽게 부러지지 않도록 이동 속도를 느리게 해야 합니다. |
| 7 | 아크를 소화할 때는 균열이 생기지 않도록 아크 구덩이를 채우세요. |
| 8 | 뒷면을 용접하기 전에 앵글 그라인딩 휠을 사용하여 용접 루트를 연마하고 깨끗하게 청소한 후 용접합니다. |
| 9 | 요구 사항에 따라 용접 후 검사를 수행합니다. |
용접 사양 매개변수
| 패스 수 | 용접 방법 | 용접 재료 등급 | 용접 재료 사양 | 용접 전류/A | 아크 전압/V | 가스 유량/(L/min) | 진동 주파수/(r/분) | 비고 |
| 1 | SMAW | J507 | 4.0 | DCEP | 140~170 | 22~24 | 100~140 | |
| 기타 | SMAW | J507 | 4.0 | DCEP | 140~170 | 22~24 | 140~180 |
(2) 탄소강의 예 차폐 금속 아크 용접을 이용한 기계 부품 수리
특정 공장에서 에어 해머의 피스톤 로드(직경 280mm)에 균열이 발견되었습니다. 수리를 위해 차폐 금속 아크 용접이 사용되었습니다.
먼저 균열 부위에 U자형 홈을 만들고 균열 부위를 깨끗하게 청소했습니다. 용접 부위의 예열 온도를 150℃로 올리고 직경 φ3.2mm의 J507 용접 전극을 100-120A의 용접 전류로 용접에 사용했습니다.
변형을 방지하기 위해 대칭 교대 용접을 채택했습니다. 용접 직후 불꽃을 사용하여 국부 템퍼링을 수행하여 용접부와 인접 부위를 진한 빨간색으로 가열 한 다음 공기 중에서 냉각 시켰습니다. 일정 기간 사용 후 용접 결과는 매우 좋았습니다.
저합금강은 탄소강에 다양한 합금 원소를 첨가한 강철의 일종으로, 총 질량 비율이 5%를 초과하지 않습니다. 이러한 합금 원소는 강철의 강도, 가소성, 인성, 내식성, 내열성 또는 기타 특수한 특성을 향상시키기 위해 첨가됩니다.
이러한 유형의 강철은 선박, 교량, 보일러, 압력 용기, 파이프라인, 재래식 및 원자력 발전 장비, 각종 차량, 중장비, 해양 및 건설 산업에서 널리 사용되어 왔습니다. 이제 대형 용접 구조물에서 가장 중요한 구조 재료가 되었습니다.
용접 생산에 사용되는 일부 일반적인 저합금강의 경우 성능과 용도를 고려한 후 크게 두 가지 범주로 나눌 수 있습니다. 첫 번째 범주는 고강도 강철로, 주로 정상적인 조건에서 정적 및 동적 하중을 견뎌야 하는 기계 부품 및 엔지니어링 구조물에 사용됩니다.
두 번째 범주는 특수강으로, 주로 특수한 조건에서 작동하는 기계 부품 및 엔지니어링 구조물에 사용됩니다. 고강도 강철의 범위는 광범위하며, 다음과 같은 강철은 모두 항복 강도 σs ≥ 295MPa, 인장 강도 σb ≥ 395MPa를 고강도 강철이라고 합니다.
이 범주 내에서 항복 강도 수준과 열처리 상태에 따라 일반적으로 열간 압연 및 일반화 강, 저탄소 저합금, 저탄소 저합금의 세 가지 유형으로 분류할 수 있습니다. 담금질 및 템퍼링 강철 및 중간 탄소 담금질 및 강화 강철을 사용합니다.
열간 압연 또는 정규화된 상태로 공급 및 사용되는 강철을 열간 압연 및 정규화된 강철이라고 하며, 여기에는 열간 압연 강철과 정규화된 강철이 포함됩니다. 항복 강도가 295~490MPa인 이 유형의 강철에는 주로 GB/T 1591-2008 "저합금 고강도 구조용 강철"의 Q295-Q460 강철이 포함됩니다.
항복 강도가 295~390MPa인 저합금강은 대부분 열연강으로, 합금 원소인 망간의 고용체 강화 효과를 통해 고강도를 달성합니다.
그 중 Q345는 중국에서 가장 널리 사용되는 고강도 강재입니다. Q345는 다시 5가지 품질 등급으로 나눌 수 있으며, Q345A는 기존 명칭인 16Mn에 해당하고 Q345C는 보일러 및 압력 용기에 사용되는 16Mng 및 16MnR 강재에 해당합니다.
항복 강도가 390MPa보다 큰 저합금강은 일반적으로 Q420과 같이 정규화 또는 정규화 및 템퍼링된 상태로 사용됩니다. 정규화 후에는 탄소와 질화물 화합물이 고용체에서 미세 입자 형태로 침전됩니다. 이는 강철의 강도를 증가시킬 뿐만 아니라 일정량의 합금 원소와 미량 합금 원소를 포함하도록 보장합니다.
열연 및 일반강과 탄소강의 용접성 차이는 주로 용접 열 입력에 더 민감한 열 영향 영역의 미세 구조 및 특성 변화에 기인합니다. 열 영향 영역에서 경화되는 경향이 증가하고 수소로 인한 균열에 더 취약합니다.
탄소 및 질화물 형성 원소를 포함하는 열간 압연 및 일반화 강재도 재열 균열의 위험이 있습니다. 그러나 전반적으로 용접성은 비교적 우수합니다. 올바른 용접 절차를 개발하고 다음을 보장하기 위해서는 다양한 유형의 열간 압연 및 정규화 강재의 용접성 특성과 패턴을 이해해야 합니다. 용접 품질.
(1) 용접 열 영향 영역의 미세 구조 및 특성 변화
용접 열 영향 영역에서 도달한 최고 온도에 따라 융합 영역, 거친 입자 영역, 미세 입자 영역, 불완전 변형 영역 및 템퍼링 영역으로 나눌 수 있습니다. 열 영향 영역의 여러 영역의 미세 구조와 특성은 강철의 화학 성분과 용접 중 가열 및 냉각 속도에 따라 달라집니다.
용접 냉각 속도를 적절하게 제어하지 않으면 열 영향을 받는 영역의 국소 부위가 담금질을 거치거나 취성 구조가 발생하여 균열 저항성 또는 인성이 저하될 수 있습니다. 거친 입자 영역과 불완전한 변형 영역은 용접 조인트의 두 가지 취약 영역입니다.
열간 압연강을 용접할 때 용접 열 입력이 너무 높으면 거친 입자 영역에 심한 입자 성장 또는 비드만슈타텐 구조가 나타나 인성이 감소할 수 있습니다. 반대로 용접 열 입력이 너무 낮으면 거친 입자 영역에서 마르텐사이트의 비율이 증가하여 인성이 감소할 수 있습니다.
정규화된 강철을 용접할 때 거친 입자 영역의 성능은 용접 열 입력에 의해 더 크게 영향을 받습니다. 용접 열 입력이 크면 거친 입자 영역에 거친 라스 모양의 베이나이트 또는 상부 베이나이트가 형성되어 인성이 크게 감소할 수 있습니다.
용접 열 영향 영역의 불완전 변형 영역은 용접 가열 중에 취성을 겪습니다. 취성 마르텐사이트의 형성을 방지하기 위해 용접 냉각 속도를 제어하는 것은 불완전 변형 영역의 취성을 방지하기 위한 조치입니다.
(2) 열 변형 취성
열 변형 취성은 열과 변형의 복합적인 영향으로 용접 중에 발생하는 변형 노화의 한 유형입니다. 이는 용존 질소의 존재로 인해 발생하며 200-400℃ 사이의 온도에서 가장 두드러지게 나타납니다. 주로 용존 질소가 포함된 저탄소강과 강도가 낮은 저합금강에서 발생합니다.
열 변형 취성을 제거하는 효과적인 방법은 용접 후 열처리를 수행하는 것입니다. 약 600℃에서 응력 완화 어닐링 후 소재의 인성을 원래 수준으로 복원할 수 있습니다. 예를 들어, Q345와 Q420(15MnVN)은 용접 후 열 변형 취성 경향이 있습니다. 그러나 600℃에서 1시간 동안 어닐링 처리하면 인성이 정상 수준으로 회복됩니다.
(3) 용접 균열
1) 수소로 인한 균열:
용접에서 수소에 의한 균열은 일반적으로 냉간 균열 또는 지연 균열로 알려져 있습니다. 이는 가장 심각한 공정 결함이며 종종 용접 구조물의 고장 및 파손의 주요 원인입니다. 열간 압연 및 일반화 강철 용접에서 수소 유발 균열은 주로 용접 열 영향 영역에서 발생하며 때로는 용접 금속에서도 발생합니다.
냉간 균열의 형성에 기여하는 세 가지 요인 중 재료와 관련된 요인은 경화된 구조의 존재입니다. 열연 및 일반화강에서 합금 원소를 첨가하면 저탄소강에 비해 경화 경향이 증가합니다. 예를 들어, Q345 및 Q390 강을 용접할 때 급속 냉각하면 경화된 마르텐사이트 구조가 형성되고 냉간 균열 경향이 증가할 수 있습니다.
그러나 열연강판은 탄소 함량이 상대적으로 낮기 때문에 냉간 균열이 발생하는 경향은 일반적으로 크지 않습니다. 그러나 저온 환경이나 두꺼운 강판의 경우 냉간 균열 발생을 방지하기 위한 조치를 취해야 합니다. 합금 원소 함량이 높은 정규화된 강재의 경우 용접 열 영향 영역에서 경화 경향이 증가합니다.
강도 수준과 탄소 등가량이 낮은 일반화 강재의 경우 냉간 균열 발생 경향은 크지 않습니다. 그러나 강도 수준과 후판 두께가 증가함에 따라 경화성과 냉간 균열 경향도 증가합니다. 냉간 균열 발생을 방지하기 위해 용접 열 입력 제어, 수소 함량 감소, 예열 및 적시 용접 후 열처리를 수행해야 합니다.
2) 핫 크래킹:
열간 압연 및 일반화 강재는 탄소강에 비해 탄소(wC) 및 황(wS) 함량이 낮고 망간(wMn) 함량이 높기 때문에 열간 균열이 발생하는 경향이 낮습니다. 그러나 두꺼운 벽의 압력 용기를 생산할 때 멀티 패스 서브머지드 아크 용접의 루트 또는 홈 가장자리 근처의 고희석 용접과 같이 용접 금속에서 열 균열이 발생할 수 있습니다.
Mn 및 Si 함량이 높은 용접 재료를 사용하고, 용접 열 입력을 줄이고, 용접에서 모재의 용융 비율을 줄이고, 용접 형상 계수(즉, 용접 폭과 높이의 비율)를 높이면 용접 금속의 고온 균열을 방지하는 데 도움이 될 수 있습니다.
4) 라멜라 찢어짐
해양 엔지니어링, 원자로 및 선박과 같은 대형 후판 구조물의 용접 시 강재에 두께 방향으로 상당한 인장 응력이 가해지면 강재의 압연 방향을 따라 라멜라 찢김이 발생할 수 있습니다. 이러한 유형의 균열은 전체 관통이 필요한 코너 조인트 또는 T 조인트에서 자주 발생합니다.
라멜라 인열을 방지하려면 라멜라 인열에 강한 강재를 선택하고, 접합부 설계를 개선하여 두께 방향의 응력과 변형을 줄이는 것이 중요합니다. 강판. 또한 저강도 용접 재료를 사용하거나 모서리 준비에 저강도 용접 소모품을 사용하고 예열 및 수소 감소 조치를 시행하면 제품이 요구 사양을 충족하면서 라멜라 찢어짐을 방지하는 데 도움이 될 수 있습니다.
열간 압연 및 정규화 강철은 차폐 금속 아크 용접, 가스 금속 아크 용접, 침수 아크 용접, 텅스텐 불활성 등 일반적으로 사용되는 방법을 사용하여 용접할 수 있습니다. 가스 용접및 플럭스 코어 아크 용접.
용접 방법의 구체적인 선택은 용접 제품의 구조, 판 두께, 성능 요구 사항 및 생산 조건에 따라 달라집니다. 차폐 금속 아크 용접, 서브머지드 아크 용접, 솔리드 와이어 및 플럭스 코어 와이어 CO2 가스 차폐 용접이 일반적으로 사용되는 용접 방법입니다.
열간 압연 및 일반 강재의 용접 재료를 선택할 때는 용접 금속의 강도, 가소성 및 인성이 제품의 기술적 요구 사항을 충족하는지 확인하는 것이 가장 먼저 고려되어야 합니다.
또한 내균열성 및 용접 생산 효율성과 같은 요소도 고려해야 합니다.
1) 용접의 성능 요구 사항에 따른 용접 재료 선택
열연 및 일반강을 용접할 때는 일반적으로 모재와 비슷한 강도를 가진 용접 재료를 선택하는 것이 좋습니다. 용접 금속의 인성, 가소성 및 강도를 종합적으로 고려해야 합니다. 용접 또는 용접 조인트의 실제 강도가 제품 요구 사항보다 낮지 않다면 허용됩니다.
2) 용접 재료를 선택할 때 공정 조건의 영향을 고려합니다.
용접 재료를 선택할 때는 홈 및 접합부 설계, 용접 후 처리 기술 및 기타 공정 조건과 같은 요소도 고려해야 합니다.
(2) 용접 재료를 선택할 때는 홈 및 접합 설계와 같은 공정 조건과 용접 후 처리 기술의 영향도 고려해야 합니다.
1) 그루브 및 조인트 설계의 영향
동일한 강재를 동일한 용접 재료로 용접할 때 홈 설계에 따라 용접 성능이 달라질 수 있습니다. 예를 들어, 베벨 모서리가 없는 Q345 강철의 서브머지드 아크 용접에 HJ431 플럭스를 사용하는 경우 더 많은 양의 모재가 용접 금속에 용융됩니다. 이 경우 합금 함량이 낮은 H08A 와이어와 HJ431 플럭스를 사용하면 용접의 기계적 성능 요구 사항을 충족할 수 있습니다.
그러나 모서리가 경사진 Q345 강철 후판을 용접할 때 동일한 H08A-HJ431 조합을 사용하면 모재의 용융 비율이 작아져 용접 강도가 낮아질 수 있습니다. 이러한 경우 합금 함량이 높은 와이어(예: H08MnA 또는 H10Mn2)를 J431 플럭스와 함께 사용하는 것이 좋습니다.
2) 용접 후 처리 기술의 영향
용접 조인트가 후속 열간 압연 또는 열처리를 거치는 경우 고온 열 노출이 용접 금속의 특성에 미치는 영향을 고려하는 것이 중요합니다. 용접 금속은 열처리 후에도 필요한 강도, 가소성 및 인성을 유지해야 합니다.
이러한 경우 합금 함량이 높은 용접 재료를 선택해야 합니다. 반면에 후속 냉간 압연 또는 냉간 스탬핑을 거치는 용접 조인트의 경우 용접 금속에 더 높은 가소성이 요구됩니다.
(3) 두꺼운 판, 구속력이 높은 구조물 및 냉간 균열이 발생하기 쉬운 구조물의 경우 균열 저항성을 개선하고 예열 온도를 낮추기 위해 초저 수소 용접 재료를 사용하는 것이 좋습니다.
두꺼운 판재와 고도로 구속된 용접물의 경우 용접의 첫 번째 층이 균열에 가장 취약합니다. 이러한 경우 저수소 또는 초저수소 유형과 같이 강도는 약간 낮지만 가소성과 인성이 좋은 용접 재료를 선택할 수 있습니다.
(4) 중요한 경우 용접 애플리케이션안전이 가장 중요한 해양 석유 플랫폼, 압력 용기, 선박 등의 용접은 저온 충격 인성 및 파괴 인성이 우수해야 합니다. 고염기성 플럭스, 고인성 와이어, 전극, 고순도 차폐 가스, Ar+CO2 혼합 차폐 가스 사용과 같은 고인성 용접 재료를 선택해야 합니다.
(5) 생산성을 향상시키기 위해 고효율 철 분말 전극, 중력 전극, 고 증착률 플럭스 코어 와이어 및 고속 플럭스를 사용할 수 있습니다. 수직 상향 용접에서는 하향 용접 전극을 사용할 수 있습니다.
(6) 위생 상태를 개선하기 위해 환기가 잘 되지 않는 구역(예: 선박 격실, 압력 용기 등)에서 용접 작업을 할 때는 저분진 및 저독성 용접 전극을 사용하는 것이 좋습니다.
표 5-9: 일반적으로 사용되는 용접의 예 재료 선택 열연 및 일반강용
| 강철 등급 | 용접봉 유형/등급 | 서브머지드 아크 용접 | CO2 가스 차폐 용접 와이어 | |
| 용접 와이어 | 플럭스 | |||
| Q295 | E3XX 유형 J2X | H08.HI0MnA | HJ431 SJ301 | H10MnSi H08Mn2Si |
| Q345 | E50XX 유형/J50X | 베벨링이 있는 I형 맞대기 조인트: H08A 전극을 사용합니다. 경사진 조인트가 있는 중간 두께 플레이트 H08MnA 또는 H10Mn2 전극을 사용합니다. 깊은 베벨 조인트가 있는 두꺼운 플레이트 H0Mn2 전극을 사용합니다. | HJ431 | H08Mn2Si |
| HJ350 | ||||
| Q390 | E50XX 유형 / J50X E50XX-G 타입 / J55X | 베벨링이 있는 I형 버트 조인트 H08MnA 전극을 사용합니다. 경사진 조인트가 있는 중간 두께 플레이트 H10Mn2 또는 H10MnSi 전극을 사용합니다. 깊은 베벨 조인트가 있는 두꺼운 플레이트 H10MnMoA 전극을 사용합니다. | HJ431 | H08Mn2SiA |
| HJ250 HJ350 | ||||
| 강철 등급 | 용접봉 유형/등급 | 서브머지드 아크 용접 | CO2 가스 차폐 용접 와이어 | |
| 용접 와이어 | 플럭스 | |||
| Q420 | E60XX 유형 / J55X, J60X | H08Mn2MoA H04MnVTiA | HJ431 HJ350 | – |
| 8MnMoNb | E70XX 유형 / J60X, J707Nb | H08MN2MoA H08Mn2MoVA | HJ431 HJ350 | – |
| X60 | E4311/J425XG | H08Mn2MoVA | HJ431 SJ101 | – |
(1) 용접 전 준비
용접 전 준비에는 주로 베벨 준비, 용접 재료의 건조 처리, 예열 및 인터패스 온도 제어, 포지셔닝 용접이 포함됩니다.
1) 베벨 준비.
열간 압연 및 정규화된 강철의 경우, 베벨은 냉간 가공 및 전단과 같은 열 절단 방법으로 준비할 수 있습니다, 가스 절단, 카본 아크 가우징, 플라즈마 절단 등에 사용됩니다. 고강도 강철의 경우 열 절단 중에 가장자리에 경화 층이 형성될 수 있지만 용접 품질에 영향을 미치지 않고 후속 용접 중에 용접 이음새로 녹여낼 수 있습니다.
따라서 일반적으로 절단 전 예열이 필요하지 않으며, 절단 후 기계 가공 없이 바로 용접할 수 있습니다.
2) 용접 재료는 규정에 따라 건조해야 합니다.
3) 예열 및 인터패스 온도.
예열은 용접 냉각 속도를 제어하고, 열 영향 영역에서 경화된 마르텐사이트의 형성을 줄이거나 방지하며, 열 영향 영역의 경도를 낮추고, 용접 응력을 줄일 수 있습니다. 또한 용접 조인트에서 수소를 제거하는 데 도움이 될 수 있습니다.
따라서 예열은 용접 수소로 인한 균열을 방지하는 효과적인 조치입니다. 그러나 예열은 종종 작업 조건을 악화시키고 생산 공정을 복잡하게 만듭니다. 부적절하거나 지나치게 높은 예열과 용접 영역 온도는 용접 조인트의 성능을 손상시킬 수도 있습니다.
따라서 용접 전 예열이 필요한지 여부와 적절한 예열 온도를 선택하는 것은 테스트를 통해 신중하게 고려하거나 결정해야 합니다.
예열 온도에 영향을 미치는 주요 요인은 강철의 구성(탄소 등가물), 판 두께, 모양 및 구속입니다. 용접 구조, 환경 온도, 사용된 용접 재료의 수소 함량 등을 고려합니다.
표 5-10은 다양한 강도 수준의 열간 압연 및 일반화 저합금 고강도 강에 대한 권장 예열 온도를 제공합니다(참고용). 후판 멀티 패스 용접의 경우 용접 영역에서 수소의 탈출을 촉진하고 용접 공정 중 수소 유발 균열의 형성을 방지하기 위해 인터패스 온도를 예열 온도보다 낮지 않게 제어하고 필요한 중간 수소 제거 열처리를 수행해야 합니다.
표 5-10: 열간 압연 및 표준화 강철에 대한 권장 예열 온도 및 용접 후 열처리 파라미터
| 강철 등급 | 예열 온도/°C | 아크 용접을 위한 용접 후 열처리 사양 | |
| 모델/유형 | 등급 | ||
| Q295 | 09Mn2 09MnNb 09MnV | 예열 없음(판 두께 ≤16mm의 경우) | 열처리 불필요 |
| Q345 | 16Mn 14MnNb | 100~150(8≥30mm) | 600~650℃어닐링 |
| Q390 | 15MnV 15MnTi 16MnNb | 100~150(≥28mm) | 550℃ 또는 650℃ 어닐링 |
| Q120 | 15MnVN 14MnVTiRE | 100~150(≥25mm) | |
| 14MnMoV 18MnMoNb | ≥200 | 600~650℃어닐링 | |
4) 포지셔닝 용접.
포지셔닝 용접 시에는 정식 용접과 동일한 용접봉을 사용해야 하며, 용접 절차 사양을 엄격하게 준수해야 합니다. 포지셔닝 용접의 길이, 단면적 및 간격도 지정해야 하며, 필요한 경우 예열이 필요할 수 있습니다.
포지셔닝 용접 후에는 면밀히 검사하고 균열이 발견되면 제거하고 다시 용접해야 합니다. 응력을 줄이고 포지셔닝 용접의 균열을 방지하려면 가능한 한 강제 조립을 피해야 합니다.
(2) 용접 열 입력 결정
용접 열 입력의 변화는 용접 냉각 속도를 변화시켜 용접 금속의 구성과 열 영향 영역에 영향을 미치고 궁극적으로 용접 조인트의 기계적 특성과 균열 저항에 영향을 미칩니다.
따라서 용접 금속의 인성을 보장하기 위해 과도한 용접 열 입력을 피해야 합니다. 용접 중에는 횡방향 진동을 최소화하고 용접을 건너뛰는 대신 멀티 패스 좁은 용접 비드 용접을 사용하는 것이 좋습니다.
열간 압연 강재는 더 큰 용접 열 입력을 견딜 수 있습니다. 저탄소 열간 압연강(예: 09Mn2, 09MnNb) 및 저탄소 16Mn강의 경우 열 영향 영역에서 취화 및 냉간 균열에 대한 민감성이 낮기 때문에 용접 열 입력에 대한 엄격한 제한이 없습니다.
그러나 고탄소 16Mn 강을 용접할 때는 경화 경향을 줄이고 냉간 균열 형성을 방지하기 위해 약간 더 높은 용접 열 입력을 사용해야 합니다. V, Nb 및 Ti와 같은 미세 합금 원소를 포함하는 강철의 경우 열 영향 영역에서 거친 입자 영역의 취성을 줄이고 우수한 저온 인성을 보장하기 위해 더 작은 용접 열 입력을 선택해야 합니다.
탄소 및 합금 원소 함량과 항복 강도가 490MPa인 18MnMoNb와 같은 경우, 열 투입량을 선택하려면 강철의 경화성과 열 영향 영역의 거친 입자 영역에서 과열되는 경향을 모두 고려해야 합니다.
일반적으로 열 영향을 받는 부위의 인성을 보장하기 위해서는 더 적은 열 입력을 선택해야 합니다. 또한 용접 조인트에 냉균열이 형성되는 것을 방지하기 위해 적절한 예열 또는 적시에 용접 후 수소 제거 처리와 함께 저수소 용접 방법을 사용해야 합니다.
(3) 용접 후 열처리 및 수소 제거 처리
1) 용접 후 열처리 및 수소 제거 처리.
용접 후 열처리는 용접된 부품 또는 용접 부위를 150~250°C의 온도 범위로 즉시 가열하고 일정 시간 동안 유지하는 것을 말합니다. 반면 수소 제거 처리는 부품 또는 용접 부위를 300~400°C의 온도 범위에서 일정 시간 동안 유지하는 것을 말합니다.
두 처리의 목적은 용접 조인트에서 수소의 확산과 탈출을 가속화하는 것이며, 수소 제거 처리는 용접 후 열처리보다 더 효과적입니다.
적시에 용접 후 열처리 및 수소 제거 처리는 용접 접합부의 냉간 균열을 방지하는 효과적인 조치이며, 특히 수소 유발 균열에 매우 취약한 14MnMoV 및 18MnMoNb와 같은 강철의 후판 용접 접합부의 경우 더욱 그러합니다.
이 프로세스는 예열 온도를 낮추고 용접 작업자의 노동 강도를 완화할 뿐만 아니라 용접 열 투입량을 낮춰 전반적인 기계적 특성이 우수한 용접 접합부를 생성합니다.
두께가 100mm를 초과하는 두꺼운 벽의 압력 용기 및 기타 중요한 구조 부품의 경우, 수소 축적 및 수소로 인한 균열 가능성을 방지하기 위해 멀티 패스 용접 공정 중에 최소 2~3회의 중간 수소 제거 처리를 수행하는 것이 좋습니다.
2) 용접 후 열처리.
열간 압연, 제어 압연 및 정규화 강재는 일반적으로 용접 후 열처리가 필요하지 않습니다. 그러나 입자가 거친 서브머지드 아크 용접으로 생성된 용접부 및 열 영향 영역의 경우 입자 구조를 개선하기 위해 용접 후 노멀라이징 처리가 필요합니다.
벽이 두꺼운 고압 용기, 응력 내식성이 필요한 용기, 치수 안정성이 필요한 용접 구조물의 경우 용접 후 잔류 응력을 제거하기 위해 응력 완화 처리가 필요합니다.
또한 냉간 균열에 대한 민감성이 높은 고강도 강의 경우 용접 후 적시에 응력 완화 처리가 필요합니다. 다양한 저합금 고강도 강재의 용접 후 열처리 권장 파라미터는 표 5-10에 나와 있습니다.
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 
ID 
IT 
JA 
NL 
PT 
PT_BR 
RU 
TR