강관 용접 결함 및 원인

용접은 대규모 설치 프로젝트 건설에서 핵심적인 작업입니다. 용접의 품질과 효율성은 프로젝트의 안전한 운영과 건설 기간에 직접적인 영향을 미칩니다. 용접 작업자의 숙련도 차이로 인해 용접 과정이 고르지 못하고 결함이 발생하기 쉽습니다. 따라서 용접 결함의 유형과 원인을 분석하여 용접 결함 발생을 줄이거나 예방하고 프로젝트 완공 품질을 향상시키는 것이 중요합니다.

첫째, 용접 크기가 요구 사항을 충족하지 않습니다.
용접 파형이 거칠거나, 외관이 고르지 않거나, 용접 보강 높이가 너무 낮거나 높거나, 용접 파형 폭이 일정하지 않거나, 필렛 용접부가 한쪽으로 과도하게 처지거나 늘어지는 등의 문제는 모두 요구 사항을 충족하지 못하는 용접 크기입니다. 그 이유는 다음과 같습니다.
1. 용접 홈 각도가 부적절하거나 조립 간격이 고르지 않음.
2. 용접 전류가 너무 크거나 너무 작거나, 용접 사양이 부적절하게 선택되었습니다.
3. 용접봉 공급 속도가 고르지 않고, 용접봉(또는 용접 손잡이)의 각도가 부적절합니다.

둘째, 균열
균열 끝단의 형상이 날카롭고 응력 집중이 심각하며, 교류 및 충격 하중과 정적 인장 하중을 견디는 데 큰 영향을 미칩니다. 이는 용접부에서 가장 위험한 결함입니다. 발생 원인에 따라 저온 균열, 고온 균열, 재가열 균열로 나눌 수 있습니다. 저온 균열은 200°C 이하에서 발생하는 균열을 말하며, 수소와 밀접한 관련이 있습니다. 저온 균열의 주요 발생 원인은 다음과 같습니다.
1. 예열 온도 및 용접 후 서서히 냉각하는 방식은 두꺼운 공작물에는 적합하지 않습니다.
2. 용접 재료의 부적절한 선택.
3. 용접 이음매의 강성이 크고 공정이 부적절합니다.
4. 용접부 및 그 주변에 취성 및 경질 구조물이 생성됩니다.
5. 용접 규격의 부적절한 선택.
(고온 균열)은 300°C 이상에서 발생하는 균열(주로 응고 균열)을 말합니다. 이러한 균열이 발생하는 주요 원인은 다음과 같습니다.
1. 재질의 영향. 순수 오스테나이트강, 일부 고니켈 합금강 및 비철금속을 용접할 때 발생하기 쉽습니다.
2. 용접 부위에는 황과 같은 유해한 불순물이 더 많이 포함되어 있습니다.
3. 용접 조건 및 접합 형상의 부적절한 선택.
(재가열 균열)은 응력 완화 어닐링 균열입니다. 고강도 용접 부위의 열영향부에서 용접 후 열처리 또는 고온 사용으로 인해 발생하는 입계 균열을 말합니다. 이러한 균열이 발생하는 주요 원인은 다음과 같습니다.
1. 응력 제거 어닐링을 위한 부적절한 열처리 조건.
2. 합금 조성의 영향. 크롬, 몰리브덴, 바나듐, 붕소와 같은 원소는 재가열 균열을 증가시키는 경향이 있습니다.
3. 용접 재료 및 용접 사양의 부적절한 선택.
4. 비합리적인 구조 설계는 큰 응력 집중을 유발합니다.

셋째, 모공
용접 과정에서 가스가 제때 빠져나가지 못해 용접 금속 내부 또는 표면에 구멍이 생기는 원인은 다음과 같습니다.
1. 용접봉과 플럭스의 건조가 불충분함.
2. 용접 공정이 충분히 안정적이지 않고, 아크 전압이 너무 높거나, 아크 지속 시간이 너무 길거나, 용접 속도가 너무 빠르거나, 전류가 너무 작습니다.
3. 용접봉과 모재 표면의 기름때와 녹이 제거되지 않았습니다.
4. 역방향 방법은 아크 시작점을 녹이는 데 사용되지 않습니다.
5. 예열 온도가 너무 낮습니다.
6. 아크 시작 위치와 아크 소멸 위치가 엇갈리지 않습니다.
7. 용접 부위 보호가 미흡하여 용융 풀 면적이 지나치게 넓음.
8. 교류 전원 공급 장치는 기공이 생기기 쉽고, 직류 역방향 연결은 기공이 생길 가능성이 가장 적습니다.

넷째, 용접 노듈
용접 과정에서 용융된 금속이 용접부 바깥쪽의 녹지 않은 모재로 흘러 들어가 금속 구상체를 형성하는데, 이로 인해 용접부의 단면적이 변하고 동적 하중에 불리해집니다. 그 이유는 다음과 같습니다.
1. 아크 길이가 너무 길고 하부 용접 전류가 너무 큽니다.
2. 수직 용접 시 전류가 너무 크고, 와이어 스윙이 부적절합니다.
3. 용접 조립 간격이 너무 큽니다.

다섯째, 아크 피트
용접 부위 끝부분에 고기 부족 현상과 함몰이 뚜렷하게 나타납니다. 그 이유는 다음과 같습니다.
1. 용접 아크 소멸 과정 중 조작이 부적절하거나 아크 소멸 시간이 너무 짧습니다.
2. 자동 용접 중에는 와이어 공급과 전원 공급이 동시에 차단되며, 전원이 완전히 꺼지기 전까지 와이어가 멈추지 않습니다.

여섯 번째, 언더컷
아크가 용접부 가장자리의 모재를 녹인 후, 용접 금속이 그 부분을 채우지 않고 틈이 생깁니다. 이 언더컷은 접합부의 응력 지지 부분을 약화시키고, 접합 강도를 저하시키며, 응력 집중을 유발하고, 심지어 언더컷 자체에 손상을 줄 수도 있습니다. 그 이유는 다음과 같습니다.
1. 전류가 너무 크거나, 아크 길이가 너무 길거나, 용접봉 공급 속도가 부적절하거나, 아크 열이 너무 높습니다.
2. 서브머지드 아크 용접의 전압이 너무 낮고 용접 속도가 너무 빠릅니다.
3. 전극과 전선의 경사각이 잘못되었습니다.

일곱째, 슬래그 혼입
용접 금속 내부 또는 용융선에는 비금속 개재물이 존재합니다. 슬래그 개재물은 기계적 특성에 영향을 미치며, 그 영향의 정도는 개재물의 수와 형상에 비례합니다. 그 이유는 다음과 같습니다.
1. 다층 용접 시 각 용접 슬래그 층이 완전히 제거되지 않습니다.
2. 용접 부위에 두꺼운 녹이 남아 있습니다.
3. 전극 코팅의 물리적 특성이 부적절합니다.
4. 용접층의 형상이 불량하고 홈 각도가 부적절하게 설계되었습니다.
5. 용접 폭과 용접 깊이의 비율이 너무 작고, 언더컷이 너무 깊습니다.
6. 전류가 너무 작거나 용접 속도가 너무 빠르면 슬래그가 떠오를 시간이 없습니다.

여덟째, 불완전한 침투
모재 사이 또는 모재와 용착 금속 사이에 국부적인 용융 불량이 발생합니다. 이는 일반적으로 단면 용접의 용접부 뿌리에서 발생하며, 응력 집중 현상에 매우 민감하고 강도, 피로 및 기타 물성에 큰 영향을 미칩니다. 이러한 현상이 발생하는 원인은 다음과 같습니다.
1. 홈 디자인이 불량하고, 각도가 작으며, 모서리가 뭉툭하고, 간격이 좁습니다.
2. 용접봉과 용접선의 각도가 잘못됨.
3. 전류가 너무 작거나, 전압이 너무 낮거나, 용접 속도가 너무 빠르거나, 아크가 너무 길거나, 자기 충격이 발생하는 등의 문제가 있습니다.
4. 용접 부위에 두꺼운 녹이 슬어 있는데, 아직 제거되지 않았습니다.
5. 서브머지드 아크 용접 중 용접 편차.


게시 시간: 2024년 11월 4일