서브머지드 아크 용접

서브머지드 아크 용접 개념

용접 와이어가 결정 되면 (보통 용접 할 강종에 따라 다름)지지 플럭스가 핵심 재료가되어 용접 금속의 기계적 특성 (특히 가소성 및 저온 인성), 균열 저항 및 용접 결함 발생에 직접적인 영향을 미칩니다. 그리고 용접 생산성. 용접 와이어 대 플럭스의 중량비는 용접 와이어 : 플럭스 = 1.1 ～ 1.6, 용접 이음 유형, 사용 된 플럭스 유형 및 용접 사양 매개 변수에 따라 다릅니다. 제련 플럭스와 비교하여 소결 플럭스의 양은 약 20 % 적고 더 경제적입니다.

 

 

중국에서 사용되는 플럭스의 양은 약 50,000 톤으로 변동하는데 이 중 70%는 제련 플럭스이고 나머지는 비용 융 플럭스입니다. 유럽과 미국의 선진국은 주로 비용 융 플럭스를 사용하여 약 80% 또는 90% 이상이지만 여전히 용융 플럭스의 생산 및 판매가 이루어지고 있으며 제련 플럭스의 지속적인 생산성은 몇 가지 고유 한 특성과 관련이 있습니다. 최근 몇 년 동안 우리나라에서는 철근을 용접 하는 새로운 방법, 즉 수직 철근 아크-일렉트로 슬래그 압력 용접 이 등장했습니다.

 

기존 철근 오버랩 동 아크 용접 방식에 비해 철근을 15% 이상 절약하고 생산성을 크게 높이며 용접 재료의 소비를 줄일 수 있습니다.. 실제로 후자를 대체하는 개발 추세가 있으며 그 적용 범위가 점차 확대되고 있습니다. 이 방법은 주로 치수 아크, 일렉트로 슬래그 가열, 금속 응고 팬텀 등의 역할을하는 제련 플럭스를 사용합니다. 현재 우리나라 제련 플럭스의 약 1/5이 수직 철근의 용접에 사용됩니다.

 

중국의 망간 광석 자원은 상대적으로 부족하며, 특히 제련 플럭스 생산에 적합한 고급, 낮은 인 함량 및 낮은 철 함량을 가진 망간 광석이 있습니다.이 나라는 광시, 운남, 후난 성 및 기타성에 만 망간 광맥을 보유하고 있으며 수년간의 채광 후 플럭스 생산에 적합한 망간 광석 상품이 점점 부족해졌습니다. 고 망간 슬래그 기반 플럭스를 대체하기 위해 중망 간 및 저 망간 플럭스의 개발 및 홍보가 객관적으로 필요한 시급한 과제가 되었습니다 적절한 양의 망간을 포함하는 용접 와이어의 생산 및 공급이 확대됨에 따라 중간 및 저 망간 슬래그 플럭스는 광범위한 시장을 가져야합니다.

 

상업적 플럭스의 기술적 성능에 대한 설명과 관련하여, 현재 업계에서 일반적으로 사용되는 관행은 제련 플럭스가 화학적 조성과 용접 와이어로 증착 된 금속의 기계적 특성을 제공하고 소결 플럭스는 슬래그 조성과 일종의 용접 와이어 만 제공한다는 것입니다. 증착 된 금속의 기계적 특성 이것은 충분히 실용적이지 않은 것 같습니다. 분석 방법과 장비의 어려움 외에도 결과가 사용자의 요구 사항과는 거리가 멀기 때문에 배치별로 플럭스 배치의 화학적 조성을 분석하는 사용자는 거의 없습니다.

서브머지드 아크 용접 이점

 

서브머지드 아크 용접은 오늘날 생산 효율이 더 높은 기계화 용접 방법 중 하나이며, 그 정식 이름은 플럭스 층 아래의 자동 아크 용접 이라고도하는 서브머지드 아크 자동 용접 입니다.

 

- 높은 생산성

한편, 용접 와이어의 전도 길이가 짧아지고 전류 및 전류 밀도가 증가하여 아크의 침투 깊이와 용접 와이어 증착 효율이 크게 향상되기 때문입니다. 일반적으로 편면 관통 깊이는 홈없이 20mm에 도달 할 수 있습니다. 반면 플럭스와 슬래그의 단열 효과로 인해 기본적으로 아크에 대한 방열 손실이 없고, 플럭스를 녹이는 데 사용되는 열 손실은 적지만 스패터가 거의 없습니다.

 

- 높은 용접 품질

슬래그는 공기를 차단하는 좋은 보호 효과가 있으며 자동 조정을 통해 용접 매개 변수를 안정적으로 유지할 수 있으며 용접기의 기술 수준이 높지 않으며 용접 구성이 안정적이며 기계적 특성이 비교적 좋습니다.

 

- 높은 근무 조건

수동 용접 작업의 노동 강도를 줄이는 것 외에도 아크 복사가 없으므로 서브머지드 아크 용접의 고유 한 장점입니다.

적용 범위

현재 주로 다양한 강판 구조물의 용접에 사용됩니다. 용접 가능한 강 유형에는 탄소 구조 강, 스테인리스 강, 내열강 및 복합 강 등이 있습니다. 수중 아크 용접은 조선, 보일러, 화학 용기, 교량, 크레인, 야금 기계 제조, 해양 구조물 및 원자력 장비에서 가장 널리 사용됩니다. 또한 내마모성 및 내식성 합금을 표면 처리하거나 니켈 기반 합금을 용접하기 위해 수중 아크 용접을 사용하는 것도 이상적입니다.

자동 용접

 

자동 서브머지드 아크 용접에서는 아크 점화, 와이어 공급, 아크를 용접 방향으로 이동, 테일을 받는 과정이 완전히 기계적으로 완료됩니다.

플럭스가 호퍼로부터 유출 된 후, 조립 된 공작물에 고르게 증착됩니다. 용접 와이어는 와이어 공급 롤러 및 전도성 노즐 을 통해 와이어 공급 메커니즘에 의해 용접 아크 영역으로 보내지게 됩니다.용접 전원의 두 끝은 각각 접촉 팁과 공작물에 연결됩니다.와이어 공급 메커니즘, 플럭스 호퍼 및 제어 패널은 일반적으로 용접 아크의 움직임을 실현하기 위해 트롤리에 장착됩니다. 용접 공정은 제어판의 버튼 스위치를 작동하여 자동으로 제어됩니다.

 

용접 과정에서 공작물에 용접되는 부분은 30-50mm 두께의 입상 플럭스 층으로 덮여 있습니다. 계속 공급되는 용접 와이어는 용접물 사이와 플럭스 층 아래에 아크를 생성합니다. 아크의 열은 용접 와이어, 공작물 및 플럭스를 녹여 금속을 형성합니다. 녹은 웅덩이는 그것들을 공기로부터 격리시킵니다.용접기가 자동으로 전진함에 따라 아크는 용접 금속, 용접 와이어 및 플럭스를 전면에 계속 녹이고 용융 풀의 후면 가장자리가 냉각되고 응고되어 용접을 형성합니다. 액체 슬래그가 응축되어 단단한 크러스트를 형성합니다.

 

용융되지 않은 플럭스는 재활용 될 수 있습니다. 용접 중 용접 와이어 및 플럭스의 역할은 수동 아크 용접의 전극 코어 및 전극 코팅과 동일합니다.다른 재료를 용접하려면 용접 와이어와 플럭스의 다른 구성을 선택해야합니다. 예를 들어, H08A 용접 와이어는 일반적으로 저탄소 강을 용접 할 때 높은 망간 및 높은 실리콘 유형의 플럭스 HJ431을 사용합니다. 용접 전원은 일반적으로 더 큰 용량의 아크 용접 변압기를 채택합니다.

서브머지드 아크 용접의 장점 및 단점

(1) 생산성이 높은 수중 아크 용접 용접 와이어의 연장 길이(접촉 팁 끝에서 아크 끝까지의 용접 와이어 길이)는 수동 아크 용접보다 훨씬 짧으며 일반적으로 약 50mm이며 가벼운 용접 와이어이므로 전류가 증가하지 않습니다. 전극 코팅의 붉어짐이 발생하면 더 큰 전류를 사용할 수 있으며 (수동 용접보다 5 ~ 10 배 더 큼) 침투 깊이가 크고 생산성이 높습니다. 20mm 이하의 맞대기 용접의 경우 홈을 열고 틈새를 남기지 않아도되므로 용가재의 양이 줄어 듭니다.

 

(2) 용접 풀의 보호에있어 용접의 품질이 더 완벽하고 용접 금속에 불순물이 적으며 용접 공정을 적절하게 선택하면 안정적이고 고품질의 용접을 얻을 수 있습니다.

 

(3) 좋은 작업 조건 수동 작업의 노동 강도를 줄이는 것 외에도 아크 라이트가 플럭스 층 아래에 묻히고 아크 광선 복사가 없으며 작업 조건이 좋습니다. 서브머지드 아크 용접은 여전히 산업 생산에서 가장 일반적으로 사용되는 용접 방법입니다. 대량 배치, 더 두껍고 긴 직선 및 더 큰 직경의 원형 용접에 적합합니다. 화학 용기, 보일러, 조선 및 교량과 같은 금속 구조물의 제조에 널리 사용됩니다.

 

이 방법은 또한 단점이 있습니다. 수동 용접만큼 유연하지 않은 경우 일반적으로 수평 위치 또는 작은 경사 용접에만 적합합니다. 공작물 가장자리 준비 및 조립은 높은 품질 요구 사항과 시간 소모적이며 수중 아크 작업이므로 그렇지 않습니다. 따라서 용탕 및 용접의 형성 과정에서 용접 사양을 엄격하게 관리해야합니다.