용접봉의 종류 와 규격 및 용도에 대하여
Ⅰ. 용접봉 종류 와 용도
용접봉의 종류는 용접방법에 따라 여러가지로 나눌 수 있으나 현장에서 흔히 쓰이는 GTAW 용 용접봉과 SMAW 용접봉에 한하여 기술하기로 한다
1.SMAW
(Shield Metal Arc Welding) 용 용접봉
가. SMAW 용접법
SMAW 용접법이란 STICK 혹은 PLAIN ARC WELDING 이라고도 불리우며
이 방법은 피복된 금속전극과 피용접체 사이에 전기 ARC 를 발생시킴으로서
유착을 얻는 방법이다
전기적 Arc 에 의해 발생된 열은 모재를 녹이고 이것은 녹아 들어간 피복 전극 성분들과 섞이게 된다.
전원에서 공급되는 Arc 에너지는 직류 혹은 교류로 공급되며, 금속전극은 이
전류를 전달하여 Arc 를 형성하고, 대기로 부터 Arc 를 차단시켜 주는 Gas 를
발생시켜 주며 또한 용접 Bead 를 형성하는 Metal 을 공급해주는 작용을 한다.
Arc 가 전극을 통해 형성되면 강렬한 열을 발생시켜 전극의 끝부분을 녹이고,
이 녹아 떨어지는 조그만 Metal Drop 들이 Arc 기류속으로 떨어져 모재위에 쌓이게 되면 이 쌓인 금속들은 냉각시 대기오염 방지역할을 하는 Slag 로서
Bead 위에 형성한다. 이 Shield Metal Arc Welding 법은 철 및 비철금속의 모든 분야에 걸쳐 광범위하게 사용되며 특히 커다란 크기의 금속제품 제작시 많이 사용된다.
나. SMAW 용접봉
SMAW 용접에 쓰이는 피복용접봉은 금속심선의 주위에 피복제를 발라서 건조
한 것이며. 그 끝은 Holder 로 잡아서 전류를 흐르게 하기 위하여 core 를 약
2.5mm 만큼 노출시키고 있으며, 반대쪽 끝은 아아크 발생을 용이하게 하기 위하여 일부분 (약 3 mm 이하)의 Core 를 노출하고 있다.
1) Core (심선)
심선은 용접금속의 터짐을 방지하기 위하여 극히 저탄소강이고 유황이나 인
과 같은 불순물 함량을 극히 최소치로 제한하고 있다. 또한 규소의 양을 적
게한 Rimmed 강으로 만들어서 용융금속의 이행을 촉진시키고 있다.
2) 피복제
일반적인 아아크 용접봉의 피복제의 작용은 다음과 같다
– 중성 또는 환원성의 분위기를 만들어, 대기중의 산소나 질소의 침입을
방 지하고 용융금속을 보호한다.
– 아아크를 안정하게 한다
– 용융점이 낮은, 적당한 점성이 가벼운 slag 를 만들어 낸다
– 용접금속의 탈산정련 작용을 한다
– 용접금속에 적당한 합금원소의 첨가를 한다.
– 용융방울을 미세화하여 용착효율을 높게한다
– 용접금속의 응고와 냉각속도를 완만하게 한다.
– 위보기 등과 같은 용접자세의 용접을 용이하게 한다.
피복제의 형식,역활,성분
|
1.피복제의 형식
1)가스발생식 용접봉
고온에서 가스를 발생하는 물질을 피복제 중에 첨가하여 용접시 발생하는
환원성가스로 용접부를 덮어서 공기의 악영향으로부처 용융금속을 보호하는 용접봉 슬랙은 용이하게 제거되고 다공성이며 산성이다
아크는 매우 안정 불활성가스로 둘러쌓여 용접속도 크게할 수 있다
2)반 가스발생식 용접봉
가스+슬랙의 장점을 취한 용접봉
3)슬랙생성식 용접봉
피복제에 슬랙화 하는 물질을 주성분으로 사용하여 용융금속 입자가 용접봉으로부터 모재로 이행하는 동안 그 용융금속 방울을 슬랙으로 보호하며
대기와의 화학반응을 저지하여 용착금속을 정련하고 다시 냉각과 더불어 응고하여 용착금속 표면을 덮고 급랭,산화,질화를 방지하는 용접봉
2.피복제의 주성분에 따른 분류
1)일미나티트계(E4301)
2)라임티탄계(E4303)
3)고셀룰로스계(E4311)
4)고산화티탄계(E4313)
5)저수소계(E4316)
6)철분계(산화티탄,저수소,산화철)
3.피복제의 역활
1)용융점이 낮은 가벼운 슬랙 조성
2)대기중의 산소나 질소의 침입 방지
3)모든 자세의 용접가능
4)용착금속의 탈산,정련작용
5)용착금속에 합금원소의 첨가
6)용착금속의 응고와 냉각속도 지연
7)슬랙을 제거하기 쉽게하고, 파형이 고운 비드 형성
8)스패터링 적게한다
9)아크의 안정
4.피복제 성분
1)아크안정제
2)용제(Flux)
3)보호가스 발생제
4)합금제
5)탈산 및 탈질제
6)고착제
7)방습제
|
3) 용접봉의 종류 및 분류
용접봉의 분류는 AWS (AMERICAN WELDING SOCIETY) 에 규정된 것이
대부분의 산업현장에서 사용되고 있으며 ASME CODE 또한 이를 채택하고 있다.
Ex) ASME SEC Ⅱ PART C 에 따른 재질별 SMAW 용접봉의 분류
목 차 용 도
SFA 5.1 Carbon Steel 용 아아크 용접봉
SFA 5.4 Stainless Steel 용 아아크 용접봉
SFA 5.5 Low Alloy Steel 용 아아크 용접봉
SFA 5.11 니켈 및 니켈합금 용 아아크 용접봉
SFA 5.01 Filler Metal Procurement Guidelines
4) 용접봉의 선택
용접봉의 선택은 ASME CODE SEC Ⅱ PART C 에 있는 각 재질별 용접봉
분류에 따른 용접봉 특성 및 Guide 에 따라 행할 수도 있으나 이는 번거
롭고 시간이 소요될 뿐만 아니라, Code 가 용접작업을 Guarantee 하는 것
은 아니므로 가장 확실한 방법은 WPS/PQR 이 확보된 작업인 경우 반드
시 이에 따르는 것이 원칙이며, 만일 이것이 확보되지 않는 경우, 용접봉
의 선택은 SK Standard Spec 및 각종 Detail Engineering 사의 Spec 에 있
는 모재의 재질에 따른 용접봉 선정 Table 을 통해 선택하는 것이 차선이다.
용접봉의 선정을 위하여는 AWS/ASME Code 상의 용접봉 표기 방법에 대
한 이해가 필요하다.
AWS Spec. 의 용접봉 표기법은 다음과 같다
1,Carbon Steel 의 경우,
EX) E 6 0 1 6
피복제의 종류 (극성에 영향을 줌)
용접자세 (1:전자세, 2:아래보기 & 수평 FLAT 3:아래보기)
인장강도 (60,000 psi 를 의미함)
Stainless Steel 의 경우 모재 재질과 용접봉의 표시방법이 동일하다.
Ex) 304 S.S 간의 용접일 경우 E304
316 S.S 간의 용접일 경우 E316
용접봉의 종류
|
|
구 분 |
용 도 |
용 접 재 료 |
|
연강 및 50kgf/mm2급 용접 재료 |
조선, 교량, 철골, 건축, 기계, 차량, 제관등 연강 및 50 kgf/mm2급 고장력강을
사용하 는 각종 구조물의 맞대기 및 필렛 용접에 적용 |
피복용접봉, MIG와이어,
TIG봉 솔리드와이어,
플럭스 코어드 와이어 |
|
60 kgf/mm2급 용접재료 |
건설기계, 철골, 교량, 철탑, 압력 용기등 60kgf/mm2급 고장력강을 사용하는 용접구 조물에서의 맞대기 및 필렛 용접에 적용 |
피복 아크 용접봉,
MIG와이어,TIG봉,
플럭스 코어드 와이어 |
|
70 kgf/mm2급이상 용접재료 |
다층용접용 와이어로 중구조물, 구속도가 높은 구조물의 70kgf/mm2급 이상
고강도 용착금속을 요구하는 구조물 즉 특장차, 펌프카 등의 제작부위에 적용되며, 충격치 및 내균열성이 매우 양호함 |
피복 아크 용접봉,
플럭스 코어드 와이어 |
|
내후성강 용접재료 |
50 및 56kgf/mm2급 내후성강의 맞대기 및 필렛 용접용으로 작업성이 우수하며, BEAD형상 및 외관이 아주 양호함 |
플럭스 코어드 와이어 |
|
저온강 용접재료 |
해양구조물, 조선, 저장 탱크 등 알루미늄 킬드강의 용접와이어로 -60℃정도에서도 저온 충격치가 아주 우수하며
전자세 용접 에서 용접 작업성이 양호 |
피복 아크 용접봉,
플럭스 코어드 와이어 |
|
내열강 용접재료 |
0.5%Mo, 1.25%Cr-0.5%Mo, 1%Cr-0.5%Mo, 2%또는2.25%Cr-1%Mo가 함유된 Cr-Mo강의 하향 및 수평자세
용접 의 단층, 다층 용접용으로 설계된 제품 이며, 주로 보일러, 압력용기, 원자력계통, 열교환기, 화공 설비등의 구조물 용접에 적용 |
피복 아크 용접봉,
플럭스 코어드 와이어 |
|
|
구 분 |
용 도 |
용 접 재 료 |
|
서브머지드용
용접재료 |
일반구조물, 조선, 압력용기, 철골, 제관등 연강 및 50kgf/mm2급 고장력강을
사용하 는 각종 구조물의 맞대기 및 필렛 용접에 적용되며, 표면 육성 용접용,
후열처리전 용, 스테인레스강 및 클래딩 용접도 적용이 가능함 |
서브머지드 와이어
및 플럭스 |
|
스테인레스강
용접재료 |
내입계성, 내열성이 뛰어나 석유화학
공업 이나 황산, 아황산, 유기산등을
취급하는 기기의 용접에 적합함, 또한 하향, 수평필 렛, 및 전자세 용접이 가능할 뿐 아니라 SUS300계열 및 SUS400계열의 용접, 스 테인레스강과 탄소강의
이종재 용접에도 적용되며, BEAD외관, SLAG박리성 등이 우수함 |
피복 아크 용접봉, TIG봉, MIG 와이어,
플럭스 코어드 와이어 |
|
경화육성
용접재료 |
토목 건설용기계, 농업용기계, 준설선용설 비, 제철 및 제강용기계, 시멘트 공업용기 계등 내식, 내마모부품의 재생 및 보수에 널리 적용 |
피복 아크 용접봉,
플럭스 코어드 와이어 |
|
주철 및 니켈
용접재료 |
INCONEL용접, INCONEL과 탄소강,
스테 인레스강의 이재용접(INCONEL 600, INCONEL 800등), Ni 및 Ni합금, INCONEL 클래드강의 용접, 탄소강의
육성용접, 9%Ni강의 접합용접, MONEL의 용접, MONEL과 탄소강의 용접, MONEL클래드 강의 클래드측의 용접,
탄소강의 육성용접 등에 적용 |
피복 아크 용접봉, TIG봉, MIG와이어 |
|
동합금
용접재료 |
인청동, 황동 등 동합금의 용접, 동합금강 과 강, 청동, 황동등과 같은 이종재료의 용접, 아연도 강판, 주철, 가단주철의 용접, 청동, 황동등 동합금 주물의 보수 및 덧붙 임 용접석유정제공업의 열교환기의 육성 및 보수용접에 적용 |
피복 아크 용접봉, TIG봉, MIG와이어 |
|
알루미늄
용접재료 |
알루미늄 및 알루미늄합금의 용접에
적용 |
피복 아크 용접봉, TIG봉, MIG와이어 |
연강용 용접봉
연강이란
|
|
경강(硬鋼)에 대응하는 말이다. 보통 탄소강은 함유된 탄소의 양에 따라 극연강(極軟鋼)에서 최경강(最硬鋼)까지 여러 종류가 있다. 이것은 탄소의 양이 많아질수록 철과 탄소의 화합물인 단단한 시멘타이트가 강철의 지질(地質) 속에 많아지기 때문인데, 탄소강의 경도는 탄소의 양에 따라 변한다. 연강은 탄소가 0.2 % 전후의 것이다. |
*AWS,KS(JIS) 용접봉업체 생산품목 비교 자료
|
KS(JIS) |
AWS |
고 려 |
조선선재 |
현 대 |
세아 ESAB |
|
E4301 |
E6019 |
KI-101LF |
CS-200 |
S-4301 |
SM-4301 |
|
E4301 |
E6109 |
|
CS-201 |
|
|
|
E4301 |
E6019 |
|
CS-204 |
|
|
|
E4303 |
|
KT-303 |
LT-25 |
S-4303V |
|
|
E4303 |
|
KT-606 |
LTI-25 |
S-4303T |
|
|
E4311 |
E6010 |
KCL - 10 |
CL-100 |
S-6010D |
SM-6010 |
|
E4311 |
E6011 |
KCL -11 |
CL-101 |
S-6011D |
SM-6011 |
|
E4313 |
E6013 |
KR-3000 |
CR-13 |
S-6013G,
S-6013LF |
SM-6013 |
|
E4313 |
E6013 |
KR-3000V |
CR-13V |
S-6013V |
SM-6013V |
|
E4316 |
E7016 |
KH-500LF |
LH-100 |
S-7016M |
SM-7016 |
|
E4316 |
E7048 |
KH-500VF |
LH-100V |
S-7048V |
|
|
E4316 |
E7016 |
KH-500W |
LH-28W |
S-7016O |
|
|
E4324 |
E7024 |
K-7024 |
CR-24 |
S-7024F |
SM-7024 |
|
E4324 |
E6027 |
|
CF-120 |
|
SM-6027 |
|
E4324 |
E6027 |
KF-300LF |
CF-120Z |
S-6024LF |
|
|
|
|
| 고장력 강용
|
KS(JIS) |
AWS |
고 려 |
조선선재 |
현 대 |
세아 ESAB |
|
D5016 |
E7016 |
|
LC-300 |
S-7016H |
SM-7016 |
|
D5016 |
E7016 |
KK-500LF |
LC-300Z |
S-7016LF |
|
|
D5016 |
E7016 |
KK-500LH |
LC-300L |
|
|
|
D5016 |
E7048 |
KH-500T |
LC-300T |
|
|
|
D5016 |
E7016 |
|
LC-300V |
S-7048V |
HT-50 |
|
D5016 |
E7018 |
K-7018 |
LC-318 |
S-7018G |
|
|
D5026 |
E7028 |
K-7018LF |
LC-328 |
S-7028F |
|
|
D5316 |
E7016 |
|
LC-400 |
S-7016G |
|
|
D5316 |
E8016-G |
KK-50 |
LC-400G |
S-8016G |
HT-60G(R) |
|
D5316 |
E8018-G |
K-8018 |
LC-418 |
S-8018G |
|
|
D5816 |
E9016-G |
KK-60 |
LC-600 |
S-9016G |
|
|
D5816 |
E9018-G |
|
LC-618 |
|
|
|
D5816 |
E9018-M |
K-9018M |
LC-618M |
S-9018M |
HT-65 |
|
D7016 |
E10016-G |
KK-70 |
LC-700 |
S-10016G |
|
|
D7016 |
E10018-M |
K-10018M |
LC-718 |
|
HT-75 |
|
D8016 |
E11016-G |
KK-80 |
LC-800 |
S-11016G |
HT-80G(R) |
|
|
E11018-M |
K-11018M |
LC-118 |
S-11018M |
HT-80 |
|
|
E12018-M |
K-12018M |
LC-128 |
|
HT-100 |
|
내후성 강용
|
KS(JIS) |
AWS |
고 려 |
조선선재 |
현 대 |
세아 ESAB |
|
DA5016G |
E7016G |
KW-500G, KW-500V |
LCW-300 |
|
|
|
DA5016G |
E7018W |
KW-50WH |
LCW-318 |
S-7018W |
|
|
DA5816W |
E8016G |
KW-60G |
LCW-400 |
|
|
|
DA5826W |
E8018W |
|
LCW-418 |
S-8018W |
|
|
DA5000W |
|
|
LCW-500 |
|
| |
|
저온강용
|
KS(JIS) |
AWS |
고 려 |
조선선재 |
현 대 |
세아 ESAB |
|
D5016 |
E7016G |
KK-50N |
LC-300NS |
S-7016L, S-7016LS |
|
|
DL5016-4AP1 |
E8016G |
KK-50NN |
LPA-100 |
|
SL -86G |
|
|
E8018C3 |
K-8018C3 |
LPA-118 |
S-8018C3 |
|
|
DL5016-6AP2 |
E8016C1 |
K-8016C1 |
LPA-200 |
S-8016C1 |
SL -88CI |
|
DL5016-10AP3 |
E8016C2 |
K-8016C2 |
LN-300 |
S-8016C2 |
|
|
D5016 |
E7018-1 |
K-7018N |
LC-318N |
S-7018 |
|
|
|
|
내열강용
|
KS(JIS) |
AWS |
고 려 |
조선선재 |
현 대 |
세아 ESAB |
|
DT2516 |
E502-16 |
K-502 |
CM-50 |
|
|
|
|
E7010-A1 |
K-7010A1 |
CM-70 |
S7010A1 |
SL-70AL |
|
D5016 |
E7016 |
KK-50B |
LC-300B |
|
|
|
DT1216 |
E7016-A1 |
K-7016A1 |
CM-76 |
S7016A1 |
|
|
DT1216 |
E7018-A1 |
K-7018A1 |
CM-78 |
S-7018A1 |
SL-78AI |
|
|
E8016B1 |
K-8016B1 |
CM-86 |
S-8016B1 |
SL-88BI |
|
|
E505-16 |
K505 |
CM-90 |
|
|
|
DT2316 |
E8016-B2 |
K-8016B2 |
CM-96 |
S-8016 B2 |
SL-86B2(L) |
|
DT2318 |
E8018-B2 |
K-8018B2 |
CM-98 |
S-8018 B2 |
SL-86B2(L) |
|
DT2416 |
E9016-B3 |
K-9016B3 |
CM-106 |
S-9016 B3 |
SL-96B2(L) |
|
DT2418 |
E9018-B3 |
K-9018B3 |
CM-108 |
S-9018 B3 |
SL-98B2(L) | | |
2. Gas Tungsten-Arc Welding (TIG)
가. GTAW 용접법
이 방법은 비교적 두께가 얇은 Sheet , Strip 또는 Tubing 등의 용접에 매우적
합하며 현장에서는 Root Pass Welding 및 우수한 용접품질이 요구되는 곳에서도 사용된다.
녹아 들어가는 금속은 Slag 제거등의 마무리 처리가 거의 필요없는 양호한 상
태의 견고한 용접을 위해 조절될 수 있다. 직류로 Tig 용접시에 역극을 걸어주
면 Tungsten 전극에서 과다한 열이 발생, 전류의 흐름을 감소시키기 때문에 바람직하지 못하다. 역극을 사용하면 용접부의 Cleaning 작용을 해 준다고 알려져 있으나 직류를 이용 역극을 걸어주면 TIG 용접이 효과적으로 진행될 수 없으며 이 Cleaning 효과는 Steel 이 – 극을 갖게되는 Half Cycle 에 걸쳐서만 일어날 수 있다. 교류 사용시의 전류 흐름량은 직류 정극 사용시 만큼 크지는 않지만 교류를 사용하면 전극이 보다 차가운 상태로 유지되므로 Cleaning 효과가 나타난다.
이 용접법에는 일반적으로 3 가지 type 의 전극이 사용된다
- 순수한 Tungsten
- Thoriated Tungsten
- Zirconiated Tungsten
소량의 토륨과 지르코늄이 순수한 Tungsten 에 첨가되면 Tip 을 안정시키고
녹지않게 된다.
이러한 개량전극들은 우수한 초기특성을 가지며 Tip 에서의 작업온도가 직류에서 매우 낮기 때문에 보통 Tip 위에 Molten Droplet 을 형성하지 않는다.
나. GTAW 용접봉
GTAW 용접봉은 될 수 있는 대로 용접모재와 동일한 재질의 것을 선택하는
것이 좋으며 용접중의 끝단은 운봉중에 불활성 가스 분위기내에 존재하여야
하나 그 끝이 전극과 닿지 않도록 주의하여야 한다
1) 용접봉의 분류
용접봉의 분류는 AWS (AMERICAN WELDING SOCIETY) 에 규정된 것이
대부분의 산업현장에서 사용되고 있으며 ASME CODE 또한 이를 채택하고
있다.
Ex) ASME SEC Ⅱ PART C 에 따른 재질별 GTAW 용접봉의 분류
목 차 용 도
SFA 5.1 Carbon Steel 용 아아크 용접봉
SFA 5.4 Stainless Steel 용 아아크 용접봉
SFA 5.5 Low Alloy Steel 용 아아크 용접봉
SFA 5.11 니켈 및 니켈합금 용 아아크 용접봉
SFA 5.01 Filler Metal Procurement Guidelines
재질별 용접봉 선택
용접봉의 종류는 모재의 재질에 따라 여러가지로 나눌 수 있으나 현장에서 흔히 쓰이는 용접봉과 모재에 한하여 기술하기로 한다.
ASTM(PIPING) / Material SAMW , GTAW 비 고
A106 Carbon Steel E7016 ER70S
A335-P1 Carbon-Molybdenum E7016 ER70S
A335-P2 1/2Cr – 1/2Mo E8016-B2 ER80S-B2
A335-P12 1Cr – 1/2Mo E8016-B2 ER80S-B2
A335-P11 1-1/4Cr –1/2Mo E8016-B2 ER80S-B2
A335-P22 2-1/4Cr – 1Mo E9016-B3 ER90S-B3
A335-P5 5Cr- 1/2Mo E502-15 or 16 ER502
A335-P9 9Cr – 1Mo E505 ER505
A312-TP304 Sus304 E308L-16 ER308L
A312 -P316 Sus316 E316L-16 ER316L
A312-TP321 Sus321 E347-16 ER347
A312 TP347 Sus347 E347-16 ER347
B407 Incoloy800 ENiCrMo-3 ERNiCr-3
A106+A335P11Carbon Steel +1-1/4Cr –1/2Mo E8016-B2 ER80S-B2
A106+A335P22 Carbon Steel +2-1/4Cr – 1Mo E8016-B2 ER80S-B2
A106+A335P5 Carbon Steel +5Cr- 1/2Mo E8016-B2 ER80S-B2
A106+TP304LCarbon Steel +Sus304 E309L ER309L
규격표시
E43XY
E:Electrode(전극봉)
43:43kg/mm2
X:용접자세
0,1:전자세
2:아래보기 및 수평필렛 용접
3:아래보기
4:특정자세 용접
Y:피복제의 종류(극성에 영향)
용착금속의 품질,아크성질 등 특성
1.종류
저수소계(E4316)
가)석회석 또는 형석(CaF2)을 주성분으로 한 피복제
나)용착금속의 수소량이 다른 용접봉에 비해 대단히 적다
다)용착금속의 인성과 기계적성질이 좋다
라)균열에 대한 감수성이 좋다
마)아크가 약간 불안정하고 슬랙의 유동성도 나쁘다
바)고장력강,고탄소강,쾌삭강 용접에 사용
사)피복제는 흡습하기 쉽기 때문에 사용전 300~350도 정도로 30~60분
건조후 사용
2.용접봉 흡습량
흡습량(%)=(W-W1)/W*100%
W:흡습된 피복제 중량(KG)
W1:건조된 피복제 중량(KG)
*용접봉 흡습시 문제점
1)작업성 저하
2)내균열성 저하
3)아크 불안정
4)스패터발생량 증가
5)외관불량
6)언더컷 발생
*.용접봉 흡습 방지책
저수소계(E4306)]
한계흡습량(%):0.5%
한계흡습도달시간:4
건조온도 및 건조시간:300~350도,30~60분
보온조건:100~150도
용접봉 사용시 주의사항
1)일정시간 이상 외기에 노출되지 않도록 한다
2)일정시간 외기에 노출된 경우는 재건조
3)용접봉 재건조 회수는 2회를 초과해서는 안된다
4)용접봉 건조하기 전에 피복의 균열이나 피복내에 함유된 합금
의 산화를 막기위해 저온으로부터 서서히 85도로 1~2시간 동안
예비건조 시행
용접봉 선택 방법
a. 박판, 다듬질 : 고산화티탄계, 라임티탄계
b. 일반 용접 : 일미나이트계
c. 균열이 생기기 쉬운 곳 및 후판 : 저수소계, 철분 저수소계
d. 위보기 및 수직 : 고셀룰로오스계
e. 아래보기, 수평전용 : 철분계열
용접봉 보관
a. 습기에 주의 : 용접봉에 습기가 있으면 기공이나 균열이 발생
한다.
b. 건조방법
① 보통 용접봉 : 70~100℃에서 30분에서 1시간 정도 건조한
다
② 저수소계 용접봉 : 300~350℃에서 1~2시간 정도 건조한
다.
c. 편심률 : 3%이하
d. 편심률이 크면 아래의 결점이 발생된다.
㉠ 아크 쏠림
㉡ 아크 불안정
㉢ 용접부 약화
㉣ 슬래그 섞임
용접봉은 상온( 20도씨 이상/습도 60% 이하) 에서 보관을 합니다.
용접봉의 종류에 따라 용접봉 건조는 아래와 같이 구분 됩니다.
1.상온 보관용으로는 솔리드와이어(GMAW),TIG와이어(GTAW) 이고,
2.피복용접봉(SMAW) 및 서머어지드용접 플럭스(SAW Flux) 나 플럭
스코아드 와이어(FCAW)는 용접봉의 재질 및 피복제에 따라 용접
봉 건조온도 및 건조시간 이 달라집니다.
*1.용접봉을 제조하는 회사들이 용접봉에 습기를 최대한 방지하기
위하여 포장에 많은 신경을 쓰고 있기에 포장이 되어있는 제품
들은 상온에서 보관을 하여도 됩니다.
2.그러나 포장을 뜯고 사용하여던 제품이나 건조후 4시간 이상의
제품은 용접봉 건조로에서 다시 건조를 하여 건조후 용접을 하
여야 합니다.
3.포장을 뜯어던 제품들의 재 사용시에는 반드시 건조로에서 보
관 하여야 합니다.
일반적으로 재 사용 용접봉의 건조온도와 시간은
1.피복아크용접봉의 경우 저수소계 용접봉은 진공상태의 포장제에
보관 하는것이 좋고 사용후 재건조시에는 300도씨 에서 350도씨
로 2시간 이상 건조를 하여야 하고 용접봉 보관온도는 150도씨를
유지 하여야 합니다.
2.서머어지드 플럭스의 경우 염기성계는 350도씨 에서 400도씨로
2시간 이상 건조를 하여야 합니다.사용후 중간 보관건조 온도는
150도씨 이상유지 되어야 합니다.또한 비염기성계는 재건조를 하
지 않아도 됩니다.
용접봉건조가 제되로 이루어지지 않을시 용접결함의 원인이 됩니다.
*수소외에 여러가지 원인이 있을수 있으나 수분과 밀접한것이 수소 이므로 수소에 대하야 다루어습니다
1.수소의 영향으로 용접 결함의 원인이 된다.
*용접 결함에 대하여 자세한 내용은 다음 카페 sammiwelding의
용접자료실의 용접결함에 참고 바랍니다.
2.수소에 대하여는
용접금속내의 수소는 Fe, Ni, Cu금속은 침입형으로 존재하며, Ti,
Zr, V는 치환형으로 존재한다. 그러나 Be, Mg, Al 금속 내에서는
용해하지 않는다. 수소 발생원인은 플럭스 내의 H2O로 부터 해리
되거나 모재, 용가재 내의 용해수소 및 표면의 흡착수분, 차폐가
스 및 공기중의 수분 등이다. 확산성 수소는 보통 냉각속도가 늦
을수록 수소량이 감소하며 용접법에 따라서 수소량이 다르다.
3.강의 용접부에 미치는 수소의 영향은 다음과 같다.
- 수소취성 (Hydrogen Embrittlement) 과 지연균열 (Delayed Crack)
- 입계 미소결함부에 수소 집적에 의한 Micro Crack
- 은점(Fish Eye) : 용접금속 파단시 파면에 관찰되며 수소가 기공
이나 비금속 개재물의 주위에 집적하여 취화
- 선상조직 : 용접금속의 파단면에 좁고 긴 방향성의 선상조직
공장내부 설치시에는
1.습기가 없는곳에 설치를 하여야 하고(반드시 온도와 습도를 지켜
주어야 합니다)
2.가능하다면 용접봉을 분류하여 칸막이를 하는것도 좋은 방법 입
니다.
3.용접작업장과 가까운곳에 위치 하여야 하고
4.작업장 옆에 용접봉 건조함을 같이 설치하는 것이 좋습니다.
5.공장내부 구조에 따라 천장까지 하여도 됩니다. 그러나 천장까지
하지 않고 밀폐용으로 하여 막아 주는것이 좋습니다.
용접봉 선택
1)용접봉의 작업성
아크안정,스패터,슬랙,용융점,점성,응고온도변화,표면장력등의 성질에 따라 결정되며 적당한 용접봉 선택
2)용접봉의 용접성
내균열성의 정도,용접후 변형의 정도,내부결함,금속의 기계적성질을 통털어 용접성이라 하며 용접성 좋은 용접봉 선택해야 한다
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