스테인레스강을 용접하려면 고유한 특성으로 인해 전문적인 기술과 세심한 준비가 필요합니다.스테인레스 스틸높은 내식성, 강도, 미적 매력으로 인해 식품 가공, 제약, 항공 우주, 건설 등의 산업 분야에서 널리 사용됩니다. 그러나 이러한 동일한 품질로 인해 연강에 비해 용접이 더 어려워집니다.
이 가이드에서 우리는'스테인리스강 용접의 기본 원리, 그에 따른 과제, 고품질 용접을 달성하기 위한 모범 사례를 다룰 것입니다. 초보자이든 숙련된 용접공이든 이러한 개념을 이해하면 스테인리스강 작업 시 일관된 결과를 얻는 데 도움이 됩니다.
스테인레스 강의 특성
스테인레스 스틸에는 최소 10.5%의 크롬이 함유되어 있으며, 이는 표면에 부동태 산화물 층을 형성하여 내식성을 제공합니다. 오스테나이트, 페라이트, 마르텐사이트, 듀플렉스 등 다양한 유형의 스테인리스강은 강도, 용접성, 내부식성의 다양한 조합을 제공합니다.
용접에 영향을 미치는 스테인리스 강의 특성은 다음과 같습니다.
높은 열팽창: 스테인리스강은 가열 시 탄소강보다 더 많이 팽창하므로 용접 중 뒤틀림 및 뒤틀림의 위험이 증가합니다.
낮은 열전도율: 열은 쉽게 분산되지 않아 용접 접합부에 열이 집중되어 번스루(burn-through)를 일으킬 수 있습니다.
열에 대한 민감성: 과도한 열 입력으로 인해 변색이 발생하거나 부식 저항성이 저하될 수 있습니다.
탄화물 형성: 크롬 탄화물 형성은 고온에서 발생하여 내식성을 감소시킬 수 있습니다(민감화라고 알려진 현상).
용접용 스테인레스강의 종류
1. 오스테나이트계 스테인리스강(300 시리즈)
특징: 비자성, 내식성이 뛰어나고 작업이 용이합니다.
일반 등급: 304 및 316.
용접성: 양호하지만 높은 열팽창으로 인해 뒤틀림이 발생하기 쉽습니다.
2. 페라이트계 스테인리스강(400 시리즈)
특성: 자기적이며 오스테나이트계 유형보다 내식성이 낮지만 열전도율은 높습니다.
일반 등급: 430.
용접성: 보통; 균열을 방지하려면 용접 전후 열처리가 필요합니다.
3. 마르텐사이트계 스테인리스강
특성: 고강도, 내마모성 및 제한된 내식성.
일반 등급: 410 및 420.
용접성: 어려움; 균열을 방지하려면 열을 주의 깊게 제어해야 합니다.
4. 이중 스테인레스 스틸
특성: 오스테나이트 특성과 페라이트 특성이 혼합되어 있어 높은 강도와 내식성을 제공합니다.
일반 등급: 2205.
용접성: 취성을 방지하기 위해 낮은 열 입력이 필요합니다.
스테인레스 강의 용접 방법
1. TIG 용접(GTAW)
최적의 용도: 얇은 스테인리스 강판 및 높은 정밀도가 요구되는 응용 분야.
장점: 스패터가 최소화된 깨끗하고 정밀한 용접.
고려 사항: 숙련된 작업자가 필요하고 용접 속도가 느려집니다.
2. MIG 용접(GMAW)
최적의 용도: 속도가 중요한 대규모 프로젝트.
장점: TIG 용접보다 빠르고 배우기 쉽습니다.
고려 사항: 스패터가 발생할 수 있으며 보호 가스(종종 아르곤 또는 CO와의 혼합 가스)가 필요합니다.2).
3. 스틱용접(SMAW)
최적의 용도: 야외 프로젝트 및 두꺼운 스테인리스 스틸 부품.
장점: 그렇죠'보호가스가 필요하지 않아 옥외 작업에 적합합니다.
고려사항: 얇은 스테인리스강에서는 제어가 어려울 수 있습니다.
4. 스폿 용접(RSW)
최적의 용도: 자동차 및 산업용 응용 분야의 얇은 시트.
장점: 겹치는 관절에 빠르고 효율적입니다.
고려사항: 특정 조인트 유형으로 제한됩니다.
스테인레스강 용접 모범 사례
준비
표면을 철저히 청소하여 먼지, 기름 및 산화를 제거하십시오. 오염물질은 용접 결함을 유발하고 내식성을 감소시킬 수 있습니다.
다른 금속으로 인한 오염을 방지하려면 스테인리스 전용 도구(브러시, 그라인더)를 사용하십시오.
차폐가스 선택
TIG 용접의 경우 100% 아르곤 또는 아르곤-헬륨 혼합물을 사용하십시오.
MIG 용접의 경우 아르곤과 CO의 혼합2또는 산소는 용접 침투와 안정성을 향상시킵니다.
열 입력 제어
뒤틀림, 변색 및 탄화물 형성을 방지하려면 가능한 가장 낮은 열 입력을 사용하십시오.
가능하다면 펄스 용접을 사용하여 열 흐름을 보다 정확하게 제어하십시오.
왜곡 최소화
용접 중 움직임을 최소화하려면 작업물을 단단히 고정하십시오.
백스테핑(작은 부분을 교대로 용접)을 사용하여 열을 더욱 고르게 분산시킵니다.
용접 후 청소 및 마무리
부식 방지를 복원하려면 스테인레스 스틸 와이어 브러시 또는 화학 세척제로 변색을 제거하십시오.
패시베이션 기술을 사용하여 표면 오염을 제거하고 산화물 층을 강화합니다.
균열 및 민감화 방지
두꺼운 부분의 경우 금속을 예열하면 균열 위험을 줄이는 데 도움이 될 수 있습니다.
크롬 탄화물 형성을 방지하려면 저탄소 등급(예: 304L 또는 316L)을 사용하십시오.
스테인레스강 용접의 일반적인 결함
뒤틀림 및 뒤틀림: 과도한 열 입력 및 열팽창으로 인해 발생합니다.
번쓰루(Burn-Through): 열이 재료를 통해 녹을 때 발생하며 종종 얇은 금속에서 볼 수 있습니다.
균열: 일반적으로 열 관리 불량 또는 오염으로 인해 발생합니다.
다공성: 용접 풀에 갇힌 가스로 인해 발생하며, 종종 부적절한 보호 가스로 인해 발생합니다.
변색: 과열로 인해 산화되어 표면이 무지개색으로 변할 수 있습니다.
스테인레스 스틸 용접의 응용
식품 가공 장비: 스테인레스 스틸은 내식성과 세척 용이성으로 인해 식품 생산의 탱크, 파이프 및 표면에 일반적으로 사용됩니다.
제약 및 의료 기기: 수술 기구, 임플란트, 멸균 용기에는 정밀하고 깨끗한 용접이 필요합니다.
항공우주산업: 스테인리스강은 강도와 고온에 대한 저항성을 위해 항공기 부품에 사용됩니다.
건축 및 건설: 난간, 정면 및 기타 구조 요소는 내구성과 미적 특성을 위해 스테인레스 스틸을 사용합니다.
자동차 산업: 배기 시스템, 연료 탱크 및 장식용 트림은 스테인리스 스틸로 제작되는 경우가 많습니다.
결론
스테인리스강 용접은 과학이자 예술이므로 재료의 고유한 특성과 과제에 대한 이해가 필요합니다. 올바른 기술, 준비 및 장비를 사용하면 재료를 유지하는 고품질의 내구성 있는 용접을 얻을 수 있습니다.'강도와 내식성.
식품 산업용 부품을 제작하든, 건축적 특징을 구축하든, 고성능 자동차 부품을 제작하든 스테인리스강 용접은 아름다움, 내구성 및 기능성의 조합을 제공합니다. 모범 사례를 따르고 적절한 용접 방법을 선택하면 스테인리스강 용접 프로젝트의 성공적인 결과를 얻을 수 있습니다.
게시 시간: 2024년 10월 15일
