1G, 2G, 3G, 4G, 5G, 6G 용접 위치 설명

용접 위치는 용접 작업 중 용접 장비에 대한 공작물의 상대적 위치를 의미합니다. 용접 위치에는 평면, 수평, 수직, 오버헤드의 네 가지 기본 유형이 있습니다. 각 용접 위치에는 고유한 작업 요구사항과 주의 사항이 있습니다.

평평한 위치: 가장 일반적인 용접 위치로, 대부분의 용접 시나리오에 적합합니다. 이 위치에서 수행되는 용접을 평면 용접이라고 합니다.

수평 위치: 이 위치는 일반적으로 용접 이음새를 측면에서 관찰하거나 처리해야 할 때 사용됩니다. 수평 용접에서는 용접 이음새의 품질을 보장하기 위해 전극 각도와 전류 선택이 특히 중요합니다.

수직 위치: 수직 용접은 용접을 위해 공작물을 똑바로 세운 자세로 놓는 것을 말합니다. 이 위치는 파이프와 같이 길고 선형인 재료를 용접하는 데 적합합니다. 수직 용접에서는 용접 품질을 보장하기 위해 전극을 선택하고 용접 파라미터를 조정하는 것이 중요합니다.

오버헤드 위치: 오버헤드 용접은 용접 이음새 아래에서 용접을 하는 위치로, 작업자가 위에서 용접 이음새를 정렬해야 하므로 까다로운 위치입니다. 오버헤드 용접 시 용접 전류는 평면 용접보다 10%~15% 낮아야 하며, 짧은 아크 작동을 사용해야 합니다.

용접 위치를 선택할 때는 용접물의 두께, 용접 레이어 수, 접합 유형 등의 요소를 고려해야 합니다. 예를 들어 고전력 트랜지스터를 용접할 때는 리드 위치를 올바르게 삽입하기 위해 특별한 주의가 필요할 수 있으며, 열 방출을 개선하기 위해 용접 시간을 최소화해야 합니다.

용접 위치의 유형

그루브 용접 위치는 각각 1G, 2G, 3G, 4G, 5G, 6G로 분류되며 다음을 나타냅니다. 평면 용접수평 용접, 수직 용접, 오버헤드 용접, 파이프 라인의 수평 고정 용접 및 파이프 라인의 45° 경사 고정 용접을 수행합니다.

플레이트 맞대기 용접:

• (1) 평평한 위치, 1G로 표시됨;
• (2) 수평 위치, 2G로 표시됨;
• (3) 수직 위치, 3G로 표시됨;
• (4) 4G로 표시된 오버헤드 위치.

파이프 맞대기 용접:

• (1) 수평 회전, 1G로 표시됨;
• (2) 수직 고정 위치, 2G로 표시됨;
• (3) 수평 고정 위치, 5G, 5GX로 표시됨;
• (4) 45도 고정 위치, 6G, 6GX로 표시됨.

파이프와 플레이트 사이의 맞대기 접합 용접:

• (1) 수평 회전, 2FRC로 표시됨;
• (2) 수직 고정 위치, 평면 용접, 2FG로 표시됨;
• (3) 수직 고정 위치, 오버헤드 용접, 4FG로 표시됨;
• (4) 수평 고정 위치, 5FG로 표시됨;
• (5) 45도 고정 위치, 6FG로 표시됨.

플레이트 필렛 용접:

플레이트 필렛 용접 는 각각 선박형 용접, 수평 용접, 수직 용접, 오버헤드 용접을 나타내는 1층, 2층, 3층, 4층으로 분류됩니다.

튜브 시트 또는 튜브 필렛 용접 는 각각 45도 회전 용접, 횡 용접(튜브 축이 수직인 상태), 튜브 축의 수평 회전 용접, 튜브 축의 수평 고정 오버헤드 용접을 나타내는 1F, 2F, 2FR, 4F 및 5F로 분류됩니다.

스터드 용접:

• (1) 평평한 위치, 1S로 표시됨;
• (2) 수평 위치, 2S로 표시됨;
• (3) 4S로 표시된 오버헤드 위치.
• AWS에 따르면 평평한 위치는 F, 수평 위치는 H, 수직 위치는 V, 오버헤드 위치는 OH로 표시됩니다.

1g, 2g, 3g, 4g, 5g, 6g 용접 위치 설명

1. 평면 용접 (1G)

1G 평면 용접

1G 용접 특성:

금속의 용융 용접은 주로 용융 풀로 흘러들어가는 자체 무게에 의존합니다.

용융 풀의 모양과 구성은 유지 관리 및 제어가 간단합니다.

동일한 판 두께의 금속을 용접할 때 평면 용접에 필요한 용접 전류가 다른 용접 위치에 비해 높아 생산 효율이 높아집니다.

그러나 슬래그와 용융 풀은 특히 평평한 필렛 용접 시 혼합되기 쉬우므로 슬래그가 쉽게 진행되어 슬래그 내포물을 형성할 수 있습니다.

산성 전극은 슬래그와 용융 풀을 구분하기 어렵게 만들 수 있지만 알칼리성 전극은 명확하게 구분할 수 있습니다.

잘못됨 용접 매개변수 비드 형성, 언더컷, 용접 변형과 같은 결함이 발생할 수 있습니다.

단면 용접에서 뒷면이 자유 성형인 경우 첫 번째 용접에서 침투가 고르지 않거나 뒷면 형성이 불량한 등의 문제가 나타날 수 있습니다.

1G 용접의 핵심 포인트:

플레이트의 두께에 따라 용접봉 직경이 더 크고 용접 전류가 더 높은 것을 선택할 수 있습니다.

용접 시 전극과 용접물은 60~80°의 각도를 형성해야 하며, 슬래그와 액체 금속의 분리를 제어하여 슬래그 리딩을 방지해야 합니다.

판 두께가 6mm 이하인 경우, 일반적으로 맞대기 납땜 용접에는 타입 I 홈을 사용하고, 짧은 아크의 직경 3.2~4mm 전극을 사용해야 합니다. 용접 기술 를 전면 용접에 사용해야 하며, 판 두께의 2/3에 이르는 관통력을 가져야 합니다.

백 씰링 전에 중요한 구조물을 제외하고는 루트를 청소하지 않을 수 있지만 슬래그를 청소해야하며 전류가 더 높을 수 있습니다.

맞대기 납땜 용접에서 슬래그와 용융 풀 금속이 혼동되는 경우 아크를 연장하고 전극을 앞으로 기울인 다음 슬래그를 용융 풀 뒤로 밀어 슬래그가 포함되지 않도록 합니다.

수평 및 경사 용접의 경우 슬래그 포함을 방지하고 용융 풀이 앞으로 이동하는 것을 방지하기 위해 오르막 용접을 사용해야 합니다.

다층, 다중 패스 용접을 사용하는 경우 용접 패스 수와 용접 순서를 고려하여 각 층이 4~5mm를 초과하지 않도록 하세요.

T 조인트, 필렛 및 랩 플랫 앵글의 경우 용접 조인트두 플레이트의 두께가 다른 경우 두 플레이트가 고르게 가열되도록 전극 각도를 조정하여 아크가 두꺼운 플레이트의 한쪽으로 향하도록 해야 합니다.

올바른 스트립 운송 방법 선택

(1) 대상 용접 두께 6mm 이하인 경우 I-그루브 맞대기 플랫 용접이 사용됩니다.

양면 용접은 전면 용접을 위해 약간 느린 속도로 선형 스트립 운송을 사용해야 합니다.

후면 용접은 용접 전류가 약간 더 크고 속도가 빠른 선형 스트립 운송을 사용해야 합니다.

(2) 판 두께가 6mm 이하인 경우, 다른 홈 형태를 사용할 때 다층 용접 또는 다층 멀티 패스 용접을 사용할 수 있습니다.

백킹 용접의 첫 번째 레이어는 저전류 전극, 낮은 표준 전류, 선형 또는 톱니형 전극 용접을 사용해야 합니다.

필러 층을 용접할 때는 직경이 큰 전극과 용접 전류가 높은 단아크 용접을 선택할 수 있습니다.

(3) T 조인트 플랫의 경우 필렛 용접 다리 크기가 6mm 미만인 경우 단층 용접을 선택할 수 있으며 선형, 경사 링 또는 톱니 스트립 운송 방법을 사용할 수 있습니다.

용접 다리 크기가 큰 경우 다층 용접 또는 다층 멀티패스 용접을 사용해야 합니다.

리니어 스트립 운송 방법은 백킹 용접에 사용되며, 경사 톱니 또는 경사 링 스트립 운송은 충전 층에 선택할 수 있습니다.

(4) 다층 및 다중 패스 용접은 일반적으로 선형 스트립 용접 방법을 사용해야 합니다.

2. 수평 용접 (2G)

2G는 수평 용접

2G 용접 특성:

용융 금속은 자체 무게로 인해 홈에 쉽게 떨어질 수 있으며, 이로 인해 윗면에는 언더컷 결함이, 아랫면에는 티어드롭 용접 비딩 또는 불완전한 관통 결함이 발생할 수 있습니다.

용융 금속과 슬래그를 분리하는 작업은 수직 용접과 유사하게 비교적 쉽습니다.

2G 용접의 핵심 포인트:

일반적으로 맞대기 수평 용접에는 V형 또는 K형 그루브가 사용되며, 판 두께가 3~4mm인 맞대기 접합부의 경우 양쪽 모두 I형 그루브를 사용하여 용접할 수 있습니다.

직경이 작은 전극을 선택해야 하며 용접 전류는 평면 용접에 사용되는 것보다 작아야 합니다. 짧은 아크 작동은 용융 금속의 흐름을 더 잘 제어할 수 있습니다.

후판 용접의 경우 백킹 용접과 함께 다층 및 멀티 패스 용접을 채택해야 합니다.

다층 및 다중 패스 용접을 사용할 때는 용접 패스 사이의 겹치는 거리를 제어하는 데 특별한 주의를 기울여야 합니다. 각 겹침 용접은 고르지 않은 부분을 방지하기 위해 이전 용접의 1/3에서 시작해야 합니다.

특정 상황에 따라 적절한 전극 각도를 유지하고 용접 속도 은 약간 막히고 균일해야 합니다.

올바른 스트립 운송 방법을 사용해야 합니다:

(1) 유형 I 맞대기 수평 용접의 경우 왕복 선형 스트립 운송 방법을 사용하여 전면 용접을 수행하는 것이 가장 좋습니다.

두꺼운 부품의 경우 선형 또는 작은 경사 환형 스트립을 사용하고 뒷면에는 선형 스트립을 사용해야 합니다. 용접 전류는 적절하게 증가시킬 수 있습니다.

(2) 다른 그루브 맞대기 수평 용접의 경우 간격이 작은 경우 직선 스트립 운송을 백킹 용접에 사용할 수 있습니다.

간격이 큰 경우 백킹 레이어는 왕복 선형 스트립 운송을 사용해야 하고 다른 레이어는 다층 용접 중에 경사 링 스트립 운송을 사용할 수 있습니다. 다층 다중 패스 용접 시에는 선형 스트립 운송을 사용해야 합니다.

3. 수직 용접 (3G)

3G는 수직 용접

3G 용접 특성:

용융 금속과 슬래그는 중력으로 인해 쉽게 분리되어 용접 비딩, 언더컷, 슬래그 포함과 같은 결함이 발생할 수 있습니다.

용융 풀의 높은 온도로 인해 금속이 아래쪽으로 흐르면서 용접이 고르지 않게 됩니다.

T 조인트 용접의 루트에서 불완전한 침투가 발생할 수 있으며 침투 정도를 제어하기가 더 쉽습니다.

그러나 용접의 생산성은 평면 용접에 비해 낮습니다.

3G 용접의 핵심 포인트:

올바른 전극 각도를 유지합니다;

수직 상향 용접은 일반적으로 생산에 사용되며, 품질을 보장하기 위해 수직 하향 용접에는 특수 용접봉을 사용해야 합니다.

수직 상향 용접의 용접 전류는 평면 용접보다 10~15% 적으며, 더 작은 전극 직경(4mm 미만)을 선택해야 합니다.

짧은 아크 용접은 용융 풀로의 액적 이동 거리를 줄이기 위해 사용됩니다.

올바른 스트립 운송 방법을 채택하세요.

(1) T 홈 맞대기 접합부(일반적으로 박판에 사용)에서 수직으로 위쪽으로 용접하는 경우 선형, 톱니형 및 초승달 모양의 스트립 운송 방법이 일반적으로 사용됩니다. 최대 아크 길이는 6mm를 초과하지 않아야 합니다.

(2) 다른 형태의 그루브 맞대기 수직 용접의 경우, 첫 번째 용접 층은 종종 파단 용접, 작은 스윙이있는 초승달 용접 및 삼각형 스트립 용접을 사용합니다. 후속 레이어는 초승달 또는 톱니 모양을 사용하여 운반할 수 있습니다.

(3) T 조인트의 수직 용접시 전극은 용접의 양쪽 및 상단 모서리에 적절한 체류 시간을 가져야하며 전극의 스윙 진폭은 용접 폭보다 크지 않아야합니다. 전극 이송 작업은 다른 홈 형태의 수직 용접과 유사합니다.

(4) 커버 레이어를 용접할 때 용접 표면의 모양은 스트립 운송 방법에 따라 달라집니다. 약간 더 높은 표면 품질이 필요한 경우 초승달 모양의 스트립을 사용할 수 있으며 평평한 표면에는 톱니 모양의 스트립 운송 방법을 사용할 수 있습니다 (중간 오목한 모양은 일시 중지 시간과 관련이 있음).

4. 오버헤드 용접 (4G)

4G는 오버헤드 용접

4G 용접 특성:

용융 금속은 중력으로 인해 떨어지며, 용융 풀의 모양과 크기를 제어하는 것은 어려운 작업입니다.

스트립의 운송이 어렵고 용접부의 평평한 표면을 쉽게 얻을 수 없습니다.

슬래그 포함, 불완전한 침투, 용접 비딩 및 용접 형성 불량과 같은 결함이 일반적으로 나타납니다. 용융된 용접 금속이 튀거나 확산되면 화상 사고가 발생할 수 있습니다.

오버헤드 용접은 다른 용접 위치에 비해 효율성이 떨어집니다.

4G 용접의 핵심 포인트:

맞대기 용접 오버헤드 용접의 경우 용접물의 두께가 4mm 이하인 경우 유형 I 홈을 사용하고 3.2mm 전극을 선택해야 하며 용접 전류가 적당해야 합니다.

용접 두께가 5mm 이상인 경우 다층 및 다중 패스 용접을 사용해야 합니다.

T 조인트 용접의 오버헤드 용접의 경우 용접 다리가 8mm 미만인 경우 단층 용접을 사용하고, 용접 다리가 8mm 이상인 경우 다층 및 멀티 패스 용접을 사용해야 합니다.

특정 상황에 따라 올바른 스트립 운송 방법을 선택해야 합니다:

(1) 용접 다리의 크기가 작은 경우 선형 또는 선형 왕복 스트립 운송을 사용해야하며 단층 용접을 완료해야합니다.

용접 레그의 크기가 큰 경우 다층 용접 또는 다층 및 다중 패스 용접 스트립 운송을 사용할 수 있습니다.

첫 번째 레이어는 선형 스트립 운송을 사용하여 운송해야 하며, 이후 레이어는 경사 삼각형 또는 경사 링 스트립 운송을 사용할 수 있습니다.

(2) 어떤 스트립 운송 방법을 사용하든 한 번에 용융 풀에 추가되는 용접 금속의 양이 과도해서는 안 됩니다.

5. 파이프라인의 수평 고정 포트(5G)

파이프라인의 수평 고정 포트는 5G 위치입니다.

6. 파이프의 45 ° 비스듬한 용접 접합부 (6G)

파이프의 45 ° 비스듬한 용접 접합부는 6G 위치입니다.

용접 위치 선택이 용접 품질에 미치는 구체적인 영향은 무엇입니까?

용접 위치의 선택은 용접 품질에 큰 영향을 미칩니다. 첫째, 용접 위치는 용접물의 응력과 변형에 직접적인 영향을 미칩니다. 용접 위치를 부적절하게 선택하면 용접물에 과도한 변형이나 내부 응력이 발생할 수 있습니다. 이는 용접물의 품질을 떨어뜨릴 뿐만 아니라 심한 경우 용접물을 폐기해야 하는 상황까지 초래할 수 있습니다.

또한 용접 위치가 다르면 용접 풀의 모양과 위치에 영향을 미칠 수 있으며, 특히 수직, 수평 또는 오버헤드 위치에서 용접할 때 더욱 그렇습니다. 중력의 영향으로 인해 언더컷과 같은 문제가 쉽게 발생할 수 있습니다.

따라서 용접 위치와 용접 횟수를 합리적으로 배치하는 것은 용접 변형을 제어하고 용접 품질을 향상시키는 중요한 조치 중 하나입니다.

용접 위치 선택이 용접 품질에 미치는 영향은 주로 다음과 같은 측면에 반영됩니다:

• 첫째, 용접부에 과도한 변형이나 내부 응력이 발생하여 전반적인 성능에 영향을 미칠 수 있습니다.
• 둘째, 용접 풀의 모양과 위치에 영향을 미쳐 용접 품질과 미학에 영향을 미칩니다.
• 셋째, 용접 위치와 용접 횟수를 합리적으로 배치함으로써 용접 변형을 효과적으로 제어하여 용접 품질을 향상시킬 수 있습니다.

따라서 용접 작업 중에는 특정 용접 요구 사항, 재료 특성 및 구조적 강성 등을 고려하여 적절한 용접 위치를 선택해야 최상의 용접 결과를 얻을 수 있습니다.

실제 애플리케이션에서 수직 및 오버헤드 용접의 장단점은 무엇인가요?

실제 애플리케이션에서 수직 및 오버헤드 용접의 장단점은 다음과 같습니다:

수직 용접의 강점은 주로 재료 절약, 무게 감소, 장비의 단순성, 운영 유연성 및 저렴한 비용에 있습니다. 특히 불규칙한 용접, 짧은 용접, 오버헤드 용접, 높은 고도 및 좁은 위치 용접에 효과적이며 유연한 적용과 손쉬운 작동을 제공합니다. 높은 아크 온도, 빠른 용접 속도, 작은 열 영향 영역으로 인해 용접 품질이 높습니다. 정삼각형 주행 방식은 베벨 버트 조인트 및 T 조인트의 수직 용접에 적합하며 한 번에 더 두꺼운 용접 단면을 생성할 수 있습니다. 슬래그 포함과 같은 결함을 최소화하여 생산 효율성을 향상시킵니다.

수직 용접의 단점은 작동 중 위에서 아래로 용접할 때 낮은 전류 전압이 거의 사용되지 않아 강도가 떨어진다는 점입니다. 미관상 보기에도 좋지만 올바른 전극 각도를 유지하는 것이 필수적입니다.

오버헤드 용접의 장점은 우수한 공정 성능, 쉬운 아크 개시, 안정적인 아크, 적은 스패터, 우수한 슬래그 제거, 미적으로 만족스러운 용접 형성, 용접 기술의 쉬운 숙달, 용접 금속이 거의 문제를 일으키지 않는 산성 전극의 우수한 다공성 저항성 등입니다.

오버헤드 용접의 단점은 주로 용융 금속이 중력에 의해 떨어지는 경향이 있어 액적 전환 및 용접 형성이 어렵다는 점입니다. 또한 솔리드 용접 와이어의 공정 성능이 저하되어 형성이 더 어려워지고 플럭스가 없으면 용접 형성에도 영향을 미칠 수 있습니다.

수직 용접은 운영 유연성, 비용 효율성, 복잡한 용접에 대한 적응성 측면에서 분명한 장점이 있지만 경우에 따라 강도가 충분하지 않은 문제에 직면할 수 있습니다. 오버헤드 용접은 미적으로 보기 좋은 용접 형성 및 기술 숙련도 측면에서 장점이 있지만, 용융 금속이 떨어지기 때문에 용접 난이도가 높아진다는 단점이 있습니다.

용접 방법 및 해당 코드

각 용접 방법은 수동 용접, 기계화 용접 또는 자동 용접을 사용하여 수행할 수 있으며, 해당 코드는 아래 표와 같습니다.

시험편 형태, 위치 및 해당 코드

테스트 피스의 형태, 위치 및 해당 코드는 아래 표에 나와 있습니다. 테스트 피스의 위치에 따라 기본적으로 용접 위치가 결정됩니다.

표 1. 시험지 양식, 위치 및 코드.

백킹 패드 유무에 따른 테스트 피스

판금 맞대기 용접 시험편, 파이프 맞대기 용접 시험편 및 파이프-플레이트 코너 접합 시험편은 백킹 패드 유무에 따라 두 가지 유형으로 나눌 수 있습니다.

양면 필렛 용접, 그루브 용접 및 파이프-플레이트 코너 조인트가 필요한 경우 전체 침투 는 필수 항목이 아니며, 백킹 패드와 마찬가지로 고려됩니다.

그러나 단면 용접을 불활성 불순물과 함께 사용하는 경우 가스 차폐 용접를 사용하면 백킹 패드와 같이 고려할 수 없습니다.

(1) 판금 맞대기 용접 시험편(홈이 없는 경우, 필렛 용접 시험편).

(2) 판금 코너 용접 테스트 피스.

표 2. 테스트 부품에 적용 가능한 용접 위치

용접 전류 조정이 다양한 용접 위치에 미치는 영향

다양한 용접 위치에 대한 용접 전류 조정의 영향은 주로 침투 깊이, 용융 폭, 스패터 및 다공성을 포함한 용접 이음새의 품질에 반영됩니다. 다음은 몇 가지 구체적인 예시입니다:

용접 전류가 증가하면(다른 조건은 변경되지 않은 상태에서) 용접 이음새의 침투 깊이와 보강이 증가하는 반면 용융 폭의 변화는 크지 않거나 약간 증가합니다. 이는 다른 용접 위치에서 용접 전류를 조정하여 용접 심의 모양과 크기를 제어할 수 있음을 나타냅니다.

용접 전류의 크기는 금속의 용융 속도와 용접 조인트의 품질에 직접적인 영향을 미칩니다. 전류가 너무 높으면 금속이 빠르게 용융되어 깊은 침투, 큰 금속 스패터, 번스루 및 언더컷과 같은 결함이 발생합니다. 따라서 다양한 용접 위치에서 용접 이음새의 품질을 보장하기 위해 실제 상황에 따라 용접 전류를 적절히 조정해야 합니다.

CO2/MAG/MIG 용접에서 용접 전류를 조정하는 것은 실제로 와이어 이송 속도를 조정하는 것이고, 아크 전압을 조정하는 것은 와이어의 용융 속도를 변경하는 것입니다. 와이어의 용융 속도와 이송 속도가 동일해야만 용접 품질을 보장할 수 있습니다. 이는 다양한 용접 위치에서 용접 전류와 아크 전압을 정밀하게 조정함으로써 와이어의 균일한 용융 및 이송을 달성하여 용접 이음새의 전반적인 품질을 향상시킬 수 있음을 시사합니다.

2차 차폐 용접에서 전류와 전압의 조정은 용접 심의 품질에 영향을 미치는 두 가지 중요한 요소입니다. 이들은 용접 심의 침투 깊이, 용융 폭, 스패터, 다공성 및 기타 특성을 직접 결정합니다. 이는 다양한 용접 위치에서 전류와 전압을 정밀하게 조정함으로써 용접 심의 미세 구조와 거시적 성능을 효과적으로 제어할 수 있음을 의미합니다.