스테인레스 스틸 튜브 및 파이프 용접 방법에 대한 5가지 팁

Apr 14, 2024

스테인리스강은 작업하기가 반드시 어려운 것은 아니지만 스테인리스강을 용접하려면 세부 사항에 세심한 주의가 필요합니다. 연강이나 알루미늄만큼 열을 발산하지 못하며, 너무 많은 열이 가해지면 내식성이 일부 떨어질 수 있습니다. 모범 사례는 내식성을 유지하는 데 기여할 수 있습니다. 이미지: 밀러 일렉트릭

스테인레스 강의 내식성은 고순도 식품 및 음료, 제약, 압력 용기 및 석유화학 용도를 포함한 많은 중요한 튜브 및 파이프 응용 분야에 매력적인 선택입니다. 그러나 이 소재는 연강이나 알루미늄만큼 열을 발산하지 못하며, 용접 방식이 좋지 않으면 부식 저항 능력이 저하될 수 있습니다. 너무 많은 열 입력을 적용하고 잘못된 용가재를 사용하는 것이 두 가지 원인입니다.

스테인레스강 용접에 대한 몇 가지 모범 사례를 따르면 결과를 개선하고 금속의 내식성을 유지하는 데 도움이 될 수 있습니다. 또한 용접 공정을 업그레이드하면 품질에 영향을 주지 않고 생산성 이점을 얻을 수 있습니다.

스테인리스강 용접에서는 탄소 수준을 제어하는 ​​데 필러 금속 선택이 중요합니다. 스테인레스 스틸 튜브 및 파이프 용접에 사용되는 용가재는 용접 특성을 향상시키고 적용 요구 사항을 충족해야 합니다.

ER308L과 같이 "L" 표시가 있는 필러 금속을 찾으십시오. 이는 최대 탄소 함량이 낮고 저탄소 스테인리스 합금의 내식성을 유지하는 데 도움이 되기 때문입니다. 표준 용가재로 저탄소 모재를 용접하면 용접 접합부의 탄소 함량이 증가하여 부식 위험이 높아질 수 있습니다. "H" 표시가 있는 필러 금속은 사용하지 마십시오. 이는 고온에서 더 큰 강도가 필요한 응용 분야에 맞게 설계된 더 높은 탄소 함량을 제공하기 때문입니다.

스테인리스강을 용접할 때는 미량(부정선이라고도 함) 요소가 적은 용가재를 선택하는 것도 중요합니다. 이는 용가재를 만드는 데 사용되는 원료에 안티몬, 비소, 인, 황 등의 잔류 원소입니다. 이는 재료의 내식성에 상당한 영향을 미칠 수 있습니다.

스테인레스 스틸은 열 입력에 매우 민감하기 때문에 접합 준비 및 적절한 장착은 재료의 특성을 유지하기 위해 열을 제어하는 ​​데 중요한 역할을 합니다. 부품 사이에 틈이 있거나 고르지 않게 끼워져 있는 경우 토치는 한 지점에 더 오랫동안 머물러야 하며 이러한 틈을 메우려면 더 많은 필러 금속이 필요합니다. 이로 인해 해당 부위에 열이 축적되어 부품이 과열될 수 있습니다. 적합하지 않은 맞춤은 간격을 메우고 필요한 용접 침투를 얻는 것을 더 어렵게 만들 수도 있습니다. 스테인레스 스틸을 사용하여 부품 맞춤이 최대한 완벽에 가깝게 되도록 주의하십시오.

이 소재에서는 청결도 매우 중요합니다. 용접 조인트에 아주 적은 양의 오염물질이나 먼지가 있으면 최종 제품의 강도와 내식성이 저하되는 결함이 발생할 수 있습니다. 용접 전 모재를 청소하려면 탄소강이나 알루미늄에는 사용되지 않은 스테인리스 전용 브러시를 사용하십시오.

스테인레스강에서는 민감화가 내식성 손실의 주요 원인입니다. 이는 용접 온도와 냉각 속도가 너무 많이 변동하여 재료의 미세 구조가 변경될 때 발생할 수 있습니다.

루트 패스에 대한 백 퍼지 없이 GMAW 및 RMD(규제 금속 증착)를 사용하여 용접된 스테인리스강 파이프의 이 OD 용접은 백 퍼지가 있는 GTAW로 만든 용접과 외관 및 품질이 유사합니다.

스테인레스강의 내식성의 핵심은 산화크롬입니다. 그러나 용접부의 탄소 수준이 너무 높으면 크롬 탄화물이 형성됩니다. 이는 크롬을 묶어 스테인레스 스틸에 내식성을 부여하는 데 필요한 산화 크롬의 형성을 방지합니다. 산화크롬이 충분하지 않으면 재료가 원하는 특성을 갖지 못하고 부식이 발생할 수 있습니다.

감작 방지는 용가재 선택 및 열 입력 제어로 귀결됩니다. 앞서 언급한 바와 같이 스테인리스강 용접에는 저탄소 용가재를 선택하는 것이 중요합니다. 그러나 때로는 특정 용도에 강도를 제공하기 위해 탄소가 필요합니다. 저탄소 용가재를 선택할 수 없는 경우 열을 제어하는 ​​것이 특히 중요합니다.