서브머지드 아크용접 기초지식 및 기술개론

전기 아크:양극과 음극 사이에 일정한 전압이 있고 두 전극 사이의 가스 매질이 이온화된 상태에 있어야 하는 강력하고 지속적인 가스 방전 현상입니다. 용접 아크를 점화할 때 일반적으로 두 개의 전극(한 전극은 가공물이고 다른 전극은 용가재 와이어 또는 용접봉)을 전원 공급 장치에 연결하고 짧게 접촉했다가 빠르게 분리하는 방식으로 수행됩니다. 두 전극이 서로 접촉하면 단락이 발생하여 아크가 형성됩니다. 이 방법을 접촉 아크라고 합니다. 아크가 형성된 후 전원 공급 장치가 두 극 사이에 일정한 전위차를 유지하는 한 아크의 연소가 유지될 수 있습니다.

아크 특성:저전압, 고전류, 고온, 높은 에너지 밀도, 우수한 이동성 등. 일반적으로 20-30V의 전압은 아크의 안정적인 연소를 유지할 수 있으며 아크의 전류는 충족하기 위해 수만에서 수천 암페어까지 다양합니다. 다양한 공작물의 용접 요구 사항. 아크의 온도는 5000K 이상에 도달할 수 있으며 다양한 금속을 녹일 수 있습니다.

아크 구성:음극 구역, 양극 구역 및 아크 기둥 구역.

아크 용접 전원:용접 아크에 사용되는 전원을 아크 용접 전원이라고 하며 일반적으로 AC 아크 용접 전원, DC 아크 용접 전원, 펄스 아크 용접 전원 및 인버터 아크 용접 전원의 네 가지 범주로 나눌 수 있습니다.

DC 양극 연결: DC 용접기를 사용하여 공작물을 양극에 연결하고 용접봉을 음극에 연결하는 것을 DC 양극 연결이라고합니다. 이때 공작물은 더 많이 가열되므로 두껍고 큰 공작물을 용접하는 데 적합합니다.

DC 역방향 연결:공작물을 음극에 연결하고 용접봉을 양극에 연결하는 것을 DC 역접속이라고 합니다. 이때 공작물은 덜 가열되어 얇고 작은 공작물을 용접하는 데 적합합니다. 용접에 AC 용접기를 사용할 경우 두 극의 극성이 교대로 이루어지므로 양극 또는 음극 연결에 문제가 없습니다.

용접의 금속학적 공정은 금속 재용해 공정인 아크 용접 공정에서 액체 금속, 슬래그 및 가스 간의 상호 작용을 포함합니다. 그러나 용접화학야금공정은 용접조건의 특수성으로 인해 일반 제련공정과 다른 특성을 가지고 있다.

첫째로, 용접의 야금 온도가 높고 상 경계가 크고 반응 속도가 빠릅니다. 공기가 아크에 침입하면 액체 금속은 강한 산화 및 질화 반응을 겪을 뿐만 아니라 다량의 금속 증발을 겪게 됩니다. 공기 중의 수분과 아크 온도가 높은 공작물 및 용접 재료 내의 오일, 녹, 물에서 분해된 수소 원자가 액체 금속에 용해되어 접합 소성 및 인성이 저하될 수 있습니다(수소). 취성), 심지어 균열이 형성되기도 합니다.

둘째, 용접 풀은 작고 빨리 냉각되므로 다양한 야금 반응이 평형에 도달하기 어렵습니다. 용접의 화학적 조성이 고르지 않고 풀 속의 가스, 산화물 등이 제 시간에 부유할 수 없어 기공, 슬래그 함유물, 심지어 균열과 같은 결함이 쉽게 형성될 수 있습니다.

아크 용접 공정 중에는 일반적으로 다음과 같은 조치가 취해집니다.

• 용접 공정 중에 용융 금속을 공기로부터 격리하기 위해 기계적 보호가 제공됩니다. 보호 방법에는 가스 보호, 슬래그 보호, 가스 슬래그 복합 보호의 세 가지가 있습니다.

(2) 용접풀의 야금처리는 주로 용접재료(전극코팅, 용접와이어, 플럭스)에 일정량의 탈산제(주로 망간철, 규소철)와 일정량의 합금원소를 첨가하여 실시한다. 용접 공정 중 풀에서 FeO를 제거하고 합금 원소의 손실을 보상하기 위해. 일반적인 아크 용접 방법

서브머지드 아크 용접은 입상 플럭스를 보호 매체로 사용하고 플럭스 층 아래에 ​​아크를 숨기는 용융 전극 용접 방법입니다. 서브머지드 아크 용접의 용접 공정은 세 단계로 구성됩니다.

1. 작업물에 용접될 조인트에 충분한 입자형 플럭스를 고르게 도포합니다.
2. 두 단계의 용접 전원 공급 장치를 전도성 노즐과 용접 피스에 각각 연결하여 용접 아크를 생성합니다.
3. 자동으로 용접 와이어를 공급하고 아크를 이동하여 용접을 수행합니다.

서브머지드 아크 용접의 주요 특징은 다음과 같습니다.

1. 독특한 아크 성능

• 높은 용접 품질, 우수한 슬래그 절연 및 공기 보호 효과, 아크 영역의 주성분은 CO2, 용접 금속의 질소 및 산소 함량이 크게 감소하고 용접 매개 변수가 자동으로 조정되며 아크 워킹이 기계화되고 용융 풀이 오랫동안 존재하고 야금 반응이 충분하며 바람 저항이 강하므로 용접 구성이 안정적이고 기계적 특성이 좋습니다.
• 좋은 작업 조건과 슬래그 격리 아크등은 용접 작업에 유리합니다. 기계 걷기로 인해 노동 강도가 낮아집니다.

2. 아크 기둥 전계 강도는 가스 금속 아크 용접보다 높으며 다음과 같은 특징이 있습니다.

• 좋은 장비 조정 성능. 전계 강도가 높기 때문에 자동 조정 시스템의 감도가 높아져 용접 공정의 안정성이 향상됩니다.
• 용접 전류의 하한은 상대적으로 높습니다.

3. 용접 와이어의 전도성 길이가 짧아짐에 따라 전류 및 전류 밀도가 크게 증가하여 생산 효율성이 높아집니다. 이는 용접 와이어의 아크 침투 능력과 증착 속도를 크게 향상시킵니다. 플럭스와 슬래그의 단열 효과로 인해 전체 열효율이 크게 향상되어 용접 속도가 크게 향상됩니다.

적용 범위:

서브머지드 아크 용접은 깊은 용입력과 높은 생산성, 높은 기계적 작동정도로 인해 중간 및 두꺼운 판 구조의 긴 용접 용접에 적합합니다. 이는 조선, 보일러 및 압력 용기, 교량, 중량 초과 기계, 원자력 발전소 구조물, 해양 구조물, 무기 및 기타 제조 부문에 폭넓게 적용되며 오늘날 용접 생산에서 가장 일반적으로 사용되는 용접 방법 중 하나입니다. 서브머지드 아크 용접은 금속 구조물의 부품을 연결하는 데 사용되는 것 외에도 모재 표면의 내마모성 또는 내식성 합금층을 용접할 수도 있습니다. 용접야금기술과 용접재료 생산기술의 발달로 서브머지드아크용접으로 용접할 수 있는 재료는 탄소구조강에서 저합금 구조강, 스테인리스강, 내열강, 일부 비철금속으로 진화하고 있다. 니켈 기반 합금, 티타늄 합금, 구리 합금 등과 같은

자체 특성으로 인해 적용에는 주로 다음과 같은 제한 사항이 있습니다.

• 용접 위치 제한. 서브머지드 아크 용접은 플럭스의 보유로 인해 특별한 조치 없이 수평 및 하향 용접에 주로 사용되며 수평, 수직 및 상향 용접에는 사용할 수 없습니다.
• 용접 재료의 한계는 알루미늄, 티타늄과 같은 산화성이 높은 금속 및 합금을 용접할 수 없으며 주로 철 금속 용접에 사용된다는 것입니다.
• 긴 용접 용접 및 절단에만 적합하며 공간 위치가 제한된 용접은 용접할 수 없습니다.
• 호를 직접 관찰할 수 없습니다.

(5) 박판 및 저전류 용접에는 적합하지 않습니다.