올바른 스테인리스 스틸 용접 전극 선택하기: 완벽한 가이드

스테인리스 스틸 용접봉은 크롬 10.5% 이상, 니켈 50% 미만의 내식성 또는 내열성 강재를 접합하는 데 필수적입니다. 적절한 용접봉을 선택하는 것은 매우 중요하며, 특정 스테인리스 스틸 등급과 온도 및 환경 요인을 포함한 작동 조건에 따라 선택해야 합니다.

고온에서 작동하는 내열 스테인리스강의 경우 용접 균열 저항성을 보장하고 용접 조인트의 고온 성능을 유지하는 데 중점을 둡니다. 크롬 대 니켈 비율이 1을 초과하는 10Cr18Ni9Ti 및 Cr17Ni13과 같은 오스테나이트 내열강의 경우 일반적으로 오스테나이트-페라이트 스테인리스 스틸 용접봉이 권장됩니다. 크롬 대 니켈 비율이 1 미만인 Cr16Ni25Mo6 및 Cr15Ni25W4Ti2와 같은 안정화된 오스테나이트 내열강의 경우 용접 금속 조성을 모재와 일치시키는 동시에 몰리브덴, 텅스텐 및 망간과 같은 원소를 늘려 균열 저항성을 강화하는 것이 중요합니다.

다양한 부식성 매체에 노출된 내식성 스테인리스강을 용접할 때는 특정 환경과 작동 온도에 맞게 용접봉을 선택해야 합니다. 부식성이 높은 환경에서 300°C 이상의 용도로 사용하는 경우 티타늄 또는 니오븀과 같은 안정화 원소가 포함된 용접봉 또는 초저탄소 스테인리스 스틸 봉을 사용하는 것이 좋습니다. 묽은 황산 또는 염산이 있는 환경에서는 일반적으로 몰리브덴 또는 몰리브덴과 구리의 조합이 포함된 봉을 선택합니다. 약한 부식성 조건의 주변 온도에서 작동하거나 녹 방지가 주요 관심사인 장비의 경우 티타늄이나 니오븀이 없는 스테인리스 스틸 용접봉으로 충분할 수 있습니다.

마르텐사이트계 12Cr13 또는 페라이트계 10Cr17Ti와 같은 크롬 스테인리스강을 용접할 때는 용접 조인트의 연성을 개선하기 위해 크롬-니켈 오스테나이트 스테인리스강 용접봉을 자주 사용합니다. 이러한 선택은 이러한 등급의 취성 골절 가능성을 완화하는 데 도움이 됩니다.

용접 공정, 열 입력 및 용접 후 열처리도 최적의 접합 특성을 달성하는 데 중요한 역할을 한다는 점에 유의해야 합니다. 항상 특정 용도에 대한 최신 용접 표준 및 제조업체 권장 사항을 참조하고, 원하는 기계적 특성과 내식성을 달성하기 위해 중요 부품에 대한 용접 절차 적격성 테스트를 실시하는 것을 고려하세요.

스테인리스 스틸 용접봉 모델 번호

GB/T983-2012 "스테인리스 스틸 용접봉"의 규정에 따라 스테인리스 스틸 용접봉의 모델 번호는 증착된 금속의 화학 성분, 코팅 유형, 용접 위치 및 용접 전류 유형에 따라 구분됩니다.

모델 번호를 컴파일하는 방법은 다음과 같습니다:

a) 첫 번째 부분은 문자 "E"로 표시되어 다음을 나타냅니다. 용접봉.

b) 두 번째 부분은 문자 "E" 다음의 숫자로, 증착된 금속의 화학 성분 분류를 나타냅니다. 문자 "L"은 탄소 함량이 낮음을 나타내고 문자 "H"는 탄소 함량이 높음을 나타냅니다. 화학 성분에 대한 다른 특별한 요구 사항이 있는 경우 숫자 뒤에 원소 기호가 표시되어 있습니다.

c) 세 번째 부분은 표 2와 같이 용접 위치를 나타내는 하이픈 "-" 뒤의 첫 번째 숫자입니다.

표 2 용접 위치 코드

폭발성 용접 위치 는 GB/T16672로 표시되며, PA=평면 용접, PB=평각 용접, PD=높이각 용접, PF=상향 수직 용접, PG=하향 수직 용접입니다.

d) 네 번째 부분은 표 3과 같이 코팅 유형과 전류 유형을 나타내는 마지막 숫자입니다.

표 3 코팅 유형 코드

모델 예시

이 표준의 전체 전극 모델의 예는 다음과 같습니다:

E 308-1 6

• E - 코팅 유형이 AC/DC 용접에 적합한 루타일임을 나타냅니다.
• 308 - 증착된 금속의 화학 성분에 대한 분류 코드
• 1 - 용접 위치 표시
• 6 - 용접봉 표시

일반적인 오스테나이트, 마르텐사이트, 페라이트계 스테인리스 용접봉 선택하기

다음은 일반적인 오스테나이트, 마르텐사이트, 마르텐사이트에 대한 몇 가지 구체적인 선택 사항입니다. 페라이트계 스테인리스 스틸 용접봉:

1. 오스테나이트 스테인리스 스틸 용접봉 선택(표 1 참조)

오스테 나이트 계 스테인리스 강의 용접 금속이 모재와 동일한 내식성 및 기타 특성을 유지하도록 하기 위해 탄소 함량 오스테나이트 스테인리스 스틸 용접봉은 모재보다 높지 않아야 합니다.

표 1 일반적으로 사용되는 오스테나이트 스테인리스 용접봉의 선택

2. 마르텐사이트 스테인리스 스틸 용접봉 선택(표 2 참조)

마르텐사이트 스테인리스 스틸 용접에 사용되는 봉에는 두 가지 유형이 있습니다: 크롬 스테인리스 스틸 용접봉 및 크롬-니켈 오스테나이트 스테인리스 스틸 용접봉.

표 2 일반적인 마르텐사이트 스테인리스강 전극의 선택

3. 페라이트계 스테인리스 스틸 용접봉 선택(표 3 참조)

페리틱에서 증착된 금속의 낮은 인성으로 인해 용접 재료Al, Ti와 같은 첨가된 페라이트 형성 원소를 용접 풀로 효과적으로 전환하기 어렵기 때문에 페라이트 용접봉은 널리 사용되지 않습니다.

표 3 페라이트계 스테인리스강 용접봉의 선택

스테인리스 스틸 용접봉 선택 표

오스테나이트 계 스테인리스강의 용접 특성 및 전극 선택

오스테나이트 계 스테인리스강의 용접 특성 및 전극 선택

오스테나이트 스테인리스 스틸은 뛰어난 용접성과 광범위한 산업 응용 분야로 잘 알려져 있습니다. 일반적으로 특수 용접 공정이 필요하지는 않지만 최적의 결과를 얻으려면 고유한 특성을 이해하는 것이 중요합니다. 이 백서에서는 고온 균열, 입계 부식, 응력 부식 균열, 다양한 형태의 용접 접합 취성(저온, 시그마 상, 융착선 취성 파괴) 등 오스테나이트 스테인리스강의 잠재적 용접 결함에 대한 종합적인 분석을 제공합니다. 또한 이러한 각 문제에 대한 실질적인 예방 전략을 제공합니다.

이 연구에서는 이론적 원리와 실용적인 통찰력을 종합하여 오스테나이트 스테인리스강 용접을 위한 전극 선택의 복잡성에 대해 자세히 살펴봅니다. 재료 구성, 사용 조건 및 특정 응용 분야 요구 사항이 용접 소모품 선택에 어떤 영향을 미치는지 살펴봅니다. 이 백서는 우수한 용접 품질을 달성하기 위해서는 적절한 공정 파라미터와 신중한 전극 선택의 시너지 효과가 중요하다는 점을 강조합니다.

스테인리스강은 항공우주, 석유화학, 첨단 화학 공정, 원자력 발전과 같은 고성능 산업에서 없어서는 안 될 소재가 되었습니다. 스테인리스강의 분류는 일반적으로 화학 성분(크롬 대 크롬-니켈) 또는 미세 구조(페라이트, 마르텐사이트, 오스테나이트 및 오스테나이트-페라이트 듀플렉스)에 따라 이루어집니다. 이 중 대표적인 크롬과 니켈 함량으로 인해 18-8 스테인리스강이라고도 불리는 오스테나이트 스테인리스강은 내식성이 뛰어나다는 특징이 있습니다.

오스테나이트 스테인리스강은 다른 재종에 비해 항복 강도는 낮지만 연성, 인성, 용접성이 뛰어나 이를 보완합니다. 이러한 특성 덕분에 화학 처리 장비, 압력 용기 및 재료 무결성이 가장 중요한 다양한 산업 응용 분야의 핵심 부품에 사용되는 소재로 선택되고 있습니다.

오스테나이트 스테인리스 스틸의 많은 장점에도 불구하고 용접 시에는 신중한 고려가 필요합니다. 부적절한 용접 기술이나 부적합한 필러 금속 선택은 소재의 성능을 저하시키는 다양한 결함을 초래할 수 있습니다. 여기에는 감응, 페라이트 함량 불균형 또는 금속 간 상 형성이 포함될 수 있으며, 이 모든 것이 용접 구조물의 내식성, 기계적 특성 또는 수명에 악영향을 미칠 수 있습니다.

정보에 입각한 공정 설계와 소재 선택을 통해 이러한 문제를 해결함으로써 엔지니어와 용접 전문가는 오스테나이트 스테인리스강의 기능을 최대한 활용하여 까다로운 산업 환경에서 견고하고 신뢰할 수 있는 성능을 보장할 수 있습니다.

오스테나이트 스테인리스강 용접의 특성

(I) 뜨거운 균열이 발생하기 쉽습니다.

열균열은 오스테나이트 스테인리스강 용접 시 쉽게 발생할 수 있는 결함으로, 세로 및 가로 용접 균열을 포함합니다, 아크 스트라이크 균열, 첫 번째 실행의 루트 균열 및 다층 용접의 층간 균열. 이는 특히 고니켈 오스테나이트 스테인리스강에 해당됩니다.

1. 핫 크래킹의 원인

(1) 오스테 나이트 계 스테인리스 강은 액체 대 고체 상 간격이 커서 결정화 시간이 길고 단상의 결정 학적 방향이 강합니다. 오스테나이트를 사용하여 불순물을 심각하게 분리합니다.

(2) 열전도 계수가 작고 선팽창 계수가 커서 용접 내부 응력(일반적으로 용접 및 열 영향 영역의 인장 응력)이 큽니다.

(3) 오스테나이트 스테인리스강의 C, S, P, Ni와 같은 원소는 용접 풀에서 저용융 공융을 형성할 수 있습니다. 예를 들어, S와 Ni에 의해 형성된 Ni3S2는 녹는점이 645°C인 반면, Ni-Ni3S2 공융체는 녹는점이 625°C에 불과합니다.

2. 예방 조치

(1) 이중 구조 용접을 사용합니다. 용접 금속을 오스테나이트 및 페라이트 이중 구조로 만들기 위해 노력하십시오. 페라이트 함량을 3-5% 이하로 제어하면 다음 방향을 방해 할 수 있습니다. 오스테나이트 원주형 결정을 형성하고 입자를 정제합니다. 또한 페라이트는 오스테나이트보다 더 많은 불순물을 용해하여 오스테나이트 입자 경계에서 저용융 유텍틱의 분리를 줄일 수 있습니다.

(2) 용접 프로세스 조치. 작은 라인 에너지, 작은 전류, 빠른 비진동 용접과 함께 가능한 한 고품질 알칼리 코팅 전극을 선택해야 합니다. 마무리 할 때 분화구를 채우고 아르곤을 사용하십시오. 아크 용접 를 첫 번째 실행에 사용하여 용접 응력과 크레이터 균열을 최소화합니다.

(3) 화학 성분을 제어합니다. 저용융 공융을 줄이기 위해 용접부의 S, P와 같은 불순물의 함량을 엄격하게 제한합니다.

(II) 입계 부식

입자 간 부식이 입자 사이에 발생하여 입자 간 결합 강도가 손실되고 강도가 거의 완전히 사라집니다. 응력을 받으면 입자 경계를 따라 파손됩니다.

1. 원인

크롬 고갈 이론에 따르면, 용접부와 열 영향부가 450~850℃(위험 온도 영역)의 감응 온도까지 가열되면 과포화 상태인 탄소는 Cr의 원자 반경이 커지고 확산 속도가 느려져 오스테나이트의 입계로 확산됩니다. 이는 결정립 경계에서 크롬 화합물과 함께 Cr23C6을 형성하여 크롬이 고갈된 결정립 경계를 만들어 부식에 저항하기에 불충분한 결과를 초래합니다.

2. 예방 조치

(1) 탄소 함량 제어

A002와 같은 저탄소 또는 초저탄소(W(C) ≤ 0.03%) 스테인리스강 용접 재료를 활용합니다.

(2) 안정제 추가

Cr보다 C와 친화력이 강한 Ti, Nb와 같은 원소를 강철 및 용접 재료에 첨가하면 C와 결합하여 안정적인 탄화물을 형성하여 오스테나이트 입자 경계에서 크롬 고갈을 방지할 수 있습니다. 일반적인 스테인리스강 및 용접 재료에는 1Cr18Ni9Ti, 1Cr18Ni12MO2Ti 강, E347-15 전극, H0Cr19Ni9Ti 용접 와이어 등과 같은 Ti, Nb가 포함되어 있습니다.

(3) 이중 구조 사용

용접 와이어 또는 전극에서 일정량의 Cr, Si, Al, Mo와 같은 페라이트 형성 원소를 용접부에 도입하면 용접부에 오스테나이트 + 페라이트의 이중 구조가 형성됩니다. Cr은 오스테나이트보다 페라이트에서 더 빠르게 확산되기 때문에 페라이트의 입자 경계 쪽으로 더 빨리 확산되어 오스테나이트 입자 경계에서 크롬 고갈이 감소합니다. 용접 금속의 페라이트 함량은 일반적으로 5% ~ 10%로 제어됩니다. 페라이트가 너무 많으면 용접이 부서지기 쉽습니다.

(4) 빠른 냉각

오스테 나이트 계 스테인리스 스틸은 경화를 거치지 않기 때문에 냉각 속도가 용접 조인트 는 용접 공정 중에 작업물 아래에 구리 패드를 놓거나 물로 직접 냉각하는 등의 방법으로 높일 수 있습니다.

용접 시 작은 전류, 높은 용접 속도, 짧은 아크 및 멀티 패스 용접을 사용하여 위험한 온도 영역에서 용접 조인트의 체류 시간을 줄여 크롬 고갈 영역이 형성되는 것을 방지할 수 있습니다.

(5) 용액 처리 또는 균질화 열처리 수행

용접 후 용접 접합부를 1050~1100℃로 가열하여 탄화물을 오스테나이트에 다시 용해시킨 다음 빠르게 냉각하여 안정적인 단상 오스테나이트 구조를 형성합니다.

또는 850-900℃에서 2시간 동안 온도를 유지하면서 균질화 열처리를 수행합니다. 이때 오스테나이트 입자 내부의 Cr이 입자 경계로 확산되고 입자 경계의 Cr 함량이 다시 12% 이상에 도달하여 입자 간 부식을 방지합니다.

(III) 응력 부식 균열

응력 부식 균열은 응력과 부식성 매체의 결합 작용으로 금속에서 발생하는 파괴적인 부식의 한 형태입니다. 스테인리스강 장비 및 부품의 응력 부식 실패 사례와 실험 연구에 따르면 특정 온도에서 특정 정적 인장 응력과 특정 전기 화학 매체의 공동 작용 하에서 기존 스테인리스강이 응력 부식을 나타낼 수 있다고 가정할 수 있습니다.

응력 부식의 주요 특징 중 하나는 부식성 매질과 재료 조합이 선택성을 보인다는 것입니다. 오스테나이트계 스테인리스강에서 응력 부식을 일으킬 수 있는 매체에는 주로 염산 및 염화물 함유 매체뿐만 아니라 황산, 질산, 수산화물(알칼리), 해수, 증기, H2S 용액, 농축 NaHCO3+NH3+NaCl 용액 등이 포함됩니다.

1. 원인

응력 부식 균열은 용접 조인트가 특정 부식 환경에서 인장 응력을 받을 때 발생하는 지연 균열 현상입니다. 오스테나이트 스테인리스강의 용접 조인트에서 응력 부식 균열은 소성 변형이 없는 취성 파손으로 나타나는 심각한 고장 모드입니다.

2. 예방 조치

(1) 합리적인 처리 및 조립 절차

저온 변형을 최대한 최소화하고, 강제 조립을 피하고, 조립 중 SCC 균열원으로 작용하여 피팅 부식을 유발할 수 있는 다양한 형태의 손상(조립 및 아크 화상 포함)을 방지합니다.

(2) 합리적인 용접 재료 선택

용접 이음새와 기본 재료가 잘 일치하는지 확인하고 입자가 거칠어지거나 단단하고 부서지기 쉬운 것과 같은 불리한 구조를 방지합니다. 마텐사이트.

(3) 적합한 용접 기술

다음 사항을 확인하십시오. 용접 솔기 잘 형성되고 응력 집중이나 언더컷과 같은 피팅 결함이 발생하지 않습니다. 잔류 용접 응력 수준을 줄이기 위해 합리적인 용접 순서를 채택합니다. 예를 들어 교차 접합을 피하고, Y자형 홈을 X자형 홈으로 변경하고, 홈 각도를 적절히 줄이고, 짧은 용접 경로를 사용하고, 낮은 선형 에너지를 활용합니다.

(4) 스트레스 완화 치료

용접 후 열처리 구현(예: 풀 어닐링 또는 응력 완화 어닐링을 사용합니다. 용접 후 해머링 또는 샷 사용 피닝 열처리를 구현하기 어려운 경우.

(5) 생산 관리 조치

액체 암모니아의 O2, N2, H2O, 액화 석유 가스의 H2S, 염화물 용액의 O2, Fe3+, Cr6+ 등과 같은 매체 내 불순물을 제어합니다. 코팅, 라이닝 또는 음극 보호와 같은 부식 방지 조치를 시행하고 부식 억제제를 추가합니다.

(IV) 용접 조인트 취성

오스테나이트 스테인리스강 용접부가 일정 시간 동안 고온에서 가열되면 취화라고 하는 충격 인성 감소가 발생합니다.

1. 저온에서 용접 금속의 취성(475°C 취성)

(1) 원인

다량의 페라이트 상(15%~20% 이상)을 포함하는 이중 용접 구조는 350~500°C에서 가열한 후 가소성과 인성이 크게 감소합니다. 취화 속도는 475°C에서 가장 빠르기 때문에 이를 475°C 취화라고 합니다.

오스테나이트 스테인리스강 용접 조인트의 경우 내식성 또는 내산화성이 항상 가장 중요한 성능은 아닙니다. 저온에서 사용할 경우 용접 금속의 가소성과 인성이 핵심 특성이 됩니다.

저온 인성 요건을 충족하기 위해 일반적으로 용접 구조에 δ 페라이트가 존재하지 않도록 단일 오스테나이트 구조를 사용하는 것이 바람직합니다. δ 페라이트의 존재는 항상 저온 인성을 악화시키며, 더 많이 포함할수록 취성이 더 심해집니다.

(2) 예방 조치

용접 금속의 균열 저항성과 내식성을 보장하면서 페라이트 상은 약 5%의 낮은 수준에서 제어해야 합니다.

475°C 취성을 거친 용접부는 900°C에서 담금질하여 제거할 수 있습니다.

2. 용접 조인트의 σ 위상 취성

(1) 원인

오스테나이트계 스테인리스강 용접 조인트를 375~875°C의 온도 범위에서 장시간 사용하면 σ 상으로 알려진 FeCr 금속 간 화합물이 생성됩니다. σ 상은 단단하고 부서지기 쉽습니다(HRC>68).

σ 상이 침전되면 용접부의 충격 인성이 급격히 감소하는데, 이를 σ 상 취화 현상이라고 합니다. σ 상은 일반적으로 이중 구조 용접에서만 나타나며, 작동 온도가 800~850°C를 초과하면 단상 오스테나이트 용접에서도 σ 상이 침전됩니다.

(2) 예방 조치

용접 금속의 페라이트 함량을 제한하고(15% 미만), 초합금 용접 재료, 즉 고니켈 용접 재료를 사용하며 Cr, Mo, Ti, Nb 및 기타 원소의 함량을 엄격하게 관리합니다.

고온에서 용접 금속의 체류 시간을 줄이려면 작은 사양을 사용합니다.

이미 침전된 σ상의 경우, 조건이 허용되면 용액 처리를 수행하여 σ상을 오스테나이트에 용해시킵니다.

용접 접합부를 1000~1050°C로 가열한 후 빠르게 냉각합니다. σ 상은 일반적으로 1Cr18Ni9Ti 강에서는 발생하지 않습니다.

3. 퓨전 라인 취성 골절

(1) 원인

오스테나이트 계 스테인리스강을 고온에서 장시간 사용하면 용융선을 따라 취성 골절이 발생할 수 있습니다.

(2) 예방 조치

강철에 Mo를 첨가하면 강철의 고온 취성 골절에 대한 저항력을 향상시킬 수 있습니다.

위의 분석에서 용접 공정 조치 또는 용접 재료의 올바른 선택은 위의 발생을 방지 할 수 있음을 알 수 있습니다. 용접 결함. 오스테 나이트 계 스테인리스 강은 용접성이 뛰어나고 거의 모든 용접 방법 오스테나이트 스테인리스강 용접에 사용할 수 있습니다.

다양한 용접 방법 중 차폐 금속 아크 용접(SMAW)은 다양한 위치와 다양한 판 두께에 적응할 수 있기 때문에 널리 사용됩니다. 다음으로 다양한 목적에 따른 오스테나이트 스테인리스 용접봉의 선택 원칙과 방법을 분석해 보겠습니다.

오스테나이트 스테인리스강용 용접봉 선택의 핵심 포인트

스테인리스 스틸은 주로 내식성을 위해 사용되지만 내열성 및 저온용 강철에도 사용됩니다.

따라서 스테인리스 스틸을 용접할 때는 용접봉의 성능이 스테인리스 스틸의 용도와 일치해야 합니다. 스테인리스 스틸 용접봉의 선택은 모재와 작동 온도 및 접촉 매체를 포함한 작업 조건에 따라 결정해야 합니다.

다른 표 스테인리스 스틸 등급 및 해당 용접봉 유형과 번호를 입력합니다.

(I) 핵심 포인트 1

일반적으로 용접봉의 선택은 모재의 재질을 참조하여 모재와 동일하거나 유사한 조성을 가진 용접봉을 선택할 수 있습니다. 예를 들어, A102는 0Cr18Ni9에 해당하고, A137은 1Cr18Ni9Ti에 해당합니다.

(II) 핵심 포인트 2

탄소 함량은 스테인리스 스틸의 내식성에 큰 영향을 미치므로 일반적으로 증착 금속에 모재보다 탄소 함량이 낮은 스테인리스 스틸 용접봉을 선택하는 것이 좋습니다. 예를 들어 316L에는 A022 용접봉을 선택해야 합니다.

(III) 핵심 포인트 3

오스테나이트 스테인리스 스틸의 용접 금속은 기계적 특성을 보장해야 합니다. 이는 용접 공정 평가를 통해 확인할 수 있습니다.

(IV) 핵심 포인트 4(오스테나이트 내열강)

고온에서 사용되는 내열 스테인리스강(오스테나이트 내열강)의 경우, 선택한 용접봉은 주로 용접 금속의 열 균열 저항성과 용접 조인트의 고온 성능을 충족해야 합니다.

1. 1Cr18Ni9Ti와 같은 Cr/Ni≥1의 오스테나이트 내열강의 경우 일반적으로 오스테나이트-페라이트 스테인리스 스틸 용접봉이 채택되며 용접 금속의 페라이트 함량은 2-5%가 적절합니다. 페라이트 함량이 너무 낮으면 용접 금속의 균열 저항성이 떨어지고 너무 높으면 고온 또는 열처리에서 장기간 사용하는 동안 쉽게 시그마 취성 상을 형성하여 균열을 일으킬 수 있습니다. 예: A002, A102, A137. 일부 특정 적용 사례에서 완전 오스테나이트 용접 금속이 필요한 경우 A402, A407 용접봉 등을 선택할 수 있습니다.
2. Cr16Ni25Mo6와 같이 Cr/Ni<1의 안정화된 오스테나이트 내열강의 경우, 용접 금속이 모재와 화학적으로 거의 유사하도록 하면서 열 강도를 유지하고 균열 저항성을 향상시키기 위해 용접 금속의 Mo, W, Mn 및 기타 원소의 함량을 늘려야 합니다. 예를 들어 A502, A507을 사용합니다.

(V) 핵심 포인트 5(부식 방지 스테인리스 스틸)

다양한 부식성 매체에서 작동하는 내식성 스테인리스강의 경우 매체 및 작동 온도에 따라 용접봉을 선택하여 내식성을 보장해야 합니다(부식 성능 테스트 수행). 용접 조인트).

1. 300℃ 이상의 작동 온도에서 부식성이 강한 매체의 경우, Ti 또는 Nb와 같은 안정화 요소가 포함된 스테인리스 스틸 용접봉 또는 A137 또는 A002와 같은 초저탄소 스테인리스 스틸 용접봉을 사용해야 합니다.
2. 묽은 황산 또는 염산이 포함된 매체의 경우 일반적으로 A032, A052와 같이 Mo 또는 Mo와 Cu가 모두 포함된 용접봉이 선택됩니다.
3. 부식이 약한 작업이나 녹 오염을 피하기 위한 장비의 경우 Ti 또는 Nb가 없는 스테인리스 스틸 용접봉을 사용할 수 있습니다. 용접 금속의 응력 내식성을 보장하려면 초합금 용접 재료, 즉 내식성 함량이 높은 용접봉을 사용해야 합니다. 합금 원소 (Cr, Ni 등) 함량이 모재보다 높아야 합니다. 예를 들어 00Cr18Ni12Mo2 유형 용접 재료(예: A022)를 사용하여 00Cr19Ni10 부품을 용접하는 경우입니다.

(VI) 핵심 포인트 6

저온 조건에서 작업하는 오스테나이트 계 스테인리스강의 경우 용접 조인트의 작동 온도에서 저온 충격 인성이 보장되어야 하므로 A402, A407과 같은 순수 오스테나이트 용접봉이 사용됩니다.

(VII) 키 포인트 7

니켈 기반 합금 용접 봉을 선택할 수도 있습니다. 예를 들어 9% Mo의 니켈 기반 용접 재료를 사용하여 Mo6 유형의 초오스테나이트 스테인리스 스틸을 용접할 수도 있습니다.

(VIII) 핵심 포인트 8: 용접봉 플럭스 유형 선택

1. 듀플렉스 오스테나이트강의 용접 금속은 본질적으로 우수한 가소성과 인성을 제공하는 일정량의 페라이트를 포함하고 있기 때문에 기본 플럭스와 티타늄-칼슘 타입 플럭스 용접봉의 균열 저항성 측면에서 차이가 탄소강 용접봉만큼 크지 않습니다. 따라서 실제 적용에서는 용접 공정 성능에 더 많은 주의를 기울이며, 주로 플럭스 유형 코드 17 또는 16(예: A102A, A102, A132 등)의 용접봉을 사용합니다.
2. 구조의 강성이 높거나 용접이 금속 균열 (특정 마르텐사이트 크롬 스테인리스강, 순수 오스테나이트 구조의 크롬-니켈 스테인리스강 등) 저항이 약한 경우 기본 플럭스가 15인 스테인리스강 용접봉(예: A107, A407 등)을 선택하는 것을 고려해야 합니다.

스테인리스 스틸 용접봉 사용 시 주의사항

1. 크롬 스테인리스 스틸은 내식성(산화성 산, 유기산, 가스 부식에 대한 내식성), 내열성, 내마모성이 있습니다. 일반적으로 발전소, 화학 공장 및 석유 산업의 소재에 사용됩니다. 크롬 스테인리스 스틸은 용접하기가 비교적 까다롭기 때문에 용접 공정, 열처리 조건, 적절한 용접봉 선택에 주의를 기울여야 합니다.
2. 크롬 13 스테인리스 스틸은 용접 후 상당히 경화되어 균열이 발생하기 쉽습니다. 동일한 유형의 크롬 스테인리스 스틸 용접봉(G202, G207)을 사용하여 용접하는 경우 300℃ 이상으로 예열하고 용접 후 약 700℃까지 천천히 냉각해야 합니다. 공작물에 용접 후 열처리를 할 수 없는 경우 크롬-니켈 스테인리스강 용접봉(A107, A207)을 선택해야 합니다.
3. 크롬 17 스테인리스강의 경우 Ti, Nb, Mo 등과 같은 안정 원소를 적절히 첨가하여 내식성과 용접성을 향상시킬 수 있습니다. 크롬 13 스테인리스 스틸보다 용접이 더 쉽습니다. 같은 종류의 크롬 스테인리스 용접봉(G302, G307)으로 용접할 경우 200℃ 이상의 예열과 약 800℃에서 용접 후 템퍼링이 필요합니다. 용접 후 열처리가 불가능한 경우 크롬-니켈 스테인리스 스틸 용접봉(A107, A207)을 선택해야 합니다.
4. 크롬-니켈 스테인리스 스틸 용접봉은 내식성과 내산화성이 우수하여 화학 산업, 비료 산업, 석유 산업 및 의료 장비 제조에 널리 사용됩니다.
5. 크롬-니켈 스테인리스강을 용접하는 동안 반복적인 가열로 인해 탄소가 침전되어 내식성과 기계적 특성이 저하됩니다.
6. 크롬-니켈 스테인리스 용접봉은 티타늄-칼슘 타입과 저수소 타입이 있습니다. 티타늄-칼슘 타입은 교류와 직류 모두 사용할 수 있지만 교류 용접 시 용융 침투가 얕고 붉어지는 경향이 있으므로 직류 전원을 사용하는 것이 좋습니다. 직경 4.0 이하의 봉은 모든 위치 용접에 사용할 수 있으며, 5.0 이상의 봉은 다음과 같은 용도에 사용할 수 있습니다. 평면 용접 및 필렛 용접.
7. 용접봉은 사용 시 건조한 상태를 유지해야 합니다. 티타늄-칼슘 타입은 150℃에서 1시간 건조하고, 저수소 타입은 200-250℃에서 1시간 건조해야 합니다(반복 건조를 피해야 하며, 그렇지 않으면 봉 코팅이 갈라지거나 벗겨질 수 있습니다). 용접봉 코팅은 용접부의 탄소 함량을 증가시키고 용접 품질에 영향을 미치지 않도록 오일 및 기타 오염 물질이 없도록 유지해야 합니다.
8. 가열로 인한 입계 부식을 방지하려면 용접 전류가 너무 높지 않아야 하며, 다음과 같은 경우 약 20%보다 낮아야 합니다. 탄소강 용접 로드를 사용합니다. 아크 길이가 너무 길어서는 안 되며, 용접 경로가 좁은 것이 좋으며 층간 냉각이 빠르게 이루어져야 합니다.
9. 이종강을 용접할 때는 고온 열처리 후 취성을 유발하는 열 균열이나 시그마 상 침전을 방지하기 위해 용접봉을 신중하게 선택해야 합니다. 선택은 스테인리스강 및 이종강용 용접봉 선택 표준을 따라야 하며, 적절한 용접 공정을 채택해야 합니다.

결론

오스테나이트 스테인리스강의 용접은 고유한 특성을 가지고 있으며, 오스테나이트 스테인리스강의 용접봉 선택은 특히 중요합니다. 장기간의 실무 경험을 통해 위의 방법을 사용하면 재료에 따라 다른 용접 방법과 재료에 따라 다른 용접봉을 얻을 수 있음이 입증되었습니다.

스테인리스 스틸 용접봉의 선택은 모재와 작동 온도 및 접촉 매체를 포함한 작업 조건에 따라 결정되어야 합니다. 이를 통해서만 기대하는 바를 달성할 수 있기 때문에 이는 매우 중요한 지침이 됩니다. 용접 품질.