316Ti 스테인리스강을 용접하는 방법은 무엇인가요?

 

1. 루트 패스에는 TIG 용접을 사용하십시오.
2. ER316Ti 필러 와이어 사용
3. 아르곤 백퍼징 적용
4. 층간온도를 150°C 이하로 유지
5. ASME 코드에서 요구하는 경우 PT(액체 침투 테스트) 또는 RT/UT 검사를 수행합니다.

316Ti는 일반적으로 용접성이 매우 높습니다. 핵심은 티타늄 함량 자체가 아니라 열 제어와 용접 오염 방지입니다.

 

SS 316Ti란 무엇입니까?

SS 316Ti (UNS S31635)316 스테인레스 스틸의 티타늄 안정화 버전입니다. 더 나은 저항을 위해 설계되었습니다.용접 및 고온 서비스 후 입계 부식(일반적으로 조건에 따라 최대 약 600~900°C). 용접은 316L과 유사하지만 열 입력을 제어하고 올바른 용가재를 선택하는 것이 중요합니다.

 

용접 준비

SS 316Ti 용접을 시작하기 전에 올바른 도구와 재료가 모두 있는지 확인하는 것이 중요합니다. 필요한 것은 다음과 같습니다.

• 용접 기계:스테인레스강 용접에 적합한 용접기가 필요합니다. TIG(텅스텐 불활성 가스) 용접은 정밀한 제어가 가능하고 고품질 용접이 가능하기 때문에 SS 316Ti 용접에 종종 선호되는 방법입니다.
• 용접봉:SS 316Ti용으로 특별히 설계된 용접봉을 선택하십시오. 이 막대는 강력하고 내구성 있는 용접을 보장하는 올바른 화학 성분을 갖습니다.

SS 316Ti → 316Ti: ER316Ti

SS 316Ti → 316L: ER316L

SS 316Ti → 탄소강: ER309L / ER309Mo

 

• 청소용품:고품질의 스테인레스 스틸 클리너와 와이어 브러시가 있는지 확인하십시오. 먼지, 그리스 또는 산화물 층을 제거하려면 용접하기 전에 SS 316Ti의 표면을 청소해야 합니다.
• 안전 장치:용접은 위험할 수 있으므로 올바른 안전 장비를 착용하는 것이 중요합니다. 여기에는 용접 헬멧, 장갑, 보호복이 포함됩니다.

 

 

SS 316Ti 청소하기

SS 316Ti 청소는 용접 공정에서 중요한 단계입니다. 금속 표면의 먼지, 그리스 또는 산화물 층은 용접 중 다공성 또는 균열과 같은 문제를 일으킬 수 있습니다. SS 316Ti를 청소하는 방법은 다음과 같습니다.

• 스테인레스 스틸 클리너를 사용하여 금속 표면의 먼지나 기름을 제거하십시오. 클리너의 지침을 주의 깊게 따르십시오.
• 와이어 브러시를 사용하여 금속 표면의 산화층을 제거합니다. 금속 표면이 긁히면 용접 시 문제가 발생할 수도 있으니 주의하세요.
• 금속 표면을 청소한 후 깨끗한 천을 사용하여 완전히 건조시킵니다.

 

용접기 설정

좋은 용접을 위해서는 용접기를 올바르게 설정하는 것이 필수적입니다. 따라야 할 단계는 다음과 같습니다.

• 용접하는 SS 316Ti의 두께에 맞는 용접 전류와 전압을 선택하십시오. 권장 설정은 용접기 설명서를 참조하세요.
• 가스 유량을 설정합니다. TIG 용접의 경우 일반적으로 아르곤 가스를 사용합니다. 가스 유량은 시간당 10~20 입방피트(CFH) 사이여야 합니다.
• 올바른 텅스텐 전극을 선택하십시오. SS 316Ti의 경우 2% 토륨 텅스텐 전극이 좋은 선택인 경우가 많습니다. 전극이 어느 정도 날카롭게 되어 있는지 확인하십시오.

 

 

용접 기술

• 일관된 호 길이 유지:텅스텐 전극과 SS 316Ti 사이의 아크 길이를 일관되게 유지하십시오. 아크가 너무 길면 다공성이 발생할 수 있고, 아크가 너무 짧으면 전극이 금속에 달라붙을 수 있습니다.
• 백업 가스를 사용하십시오:SS 316Ti를 용접할 때에는 용접 뒷면의 산화를 방지하기 위해 백킹 가스를 사용하는 것이 좋습니다. 아르곤은 일반적으로 사용되는 백킹 가스입니다.
• 짧은 부분의 용접:SS 316Ti가 과열되는 것을 방지하려면 짧은 세그먼트로 용접하십시오. 각 세그먼트 사이에서 금속을 식히십시오.
• 용접 풀 제어:용접 속도와 추가하는 용가재 양을 조정하여 용접 풀을 제어하세요. 용접 풀을 잘 제어하면 부드럽고 균일한 용접이 이루어집니다.
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용접 후 처리

316Ti 용접을 마친 후에는 용접이 강하고 내구성이 있는지 확인하기 위해 용접 후 처리를 수행하는 것이 중요합니다. 수행해야 할 작업은 다음과 같습니다.

• 용접 청소:용접부를 청소하려면 스테인레스 스틸 클리너와 와이어 브러시를 사용하십시오. 이렇게 하면 용접 표면의 슬래그나 스패터가 제거됩니다.
• 용접 검사:용접부에 균열, 다공성 또는 기타 결함이 있는지 검사하십시오. 결함이 발견되면 해당 부위를 다시 용접해야 할 수도 있습니다.
• 용접후열처리(PWHT):일반적으로: 316Ti에는 필요하지 않습니다. 티타늄을 첨가하면 크롬 탄화물 침전이 방지됩니다.
  PWHT는 다음의 경우에만 고려될 수 있습니다: 특수 압력 용기 요구 사항, 가혹한 사용 조건

 

 

일반적인 문제 및 해결 방법

• 다공성:다공성은 스테인리스강 용접에서 흔히 발생하는 문제입니다. 이는 더러운 표면, 부적절한 가스 흐름, 너무 긴 아크 등 다양한 요인으로 인해 발생할 수 있습니다. 다공성을 방지하려면 SS 316Ti의 표면을 철저히 청소하고 올바른 가스 유량을 사용하며 일관된 아크 길이를 유지하십시오.
• 열분해:균열은 용접부나 모재에서 발생할 수 있습니다. 이는 높은 응력, 부적절한 용접 기술 또는 예열 부족과 같은 요인으로 인해 발생할 수 있습니다. 균열을 방지하려면 올바른 용접 기술을 사용하고, 필요한 경우 SS 316Ti를 예열하고, 용접 후 금속을 천천히 식히십시오.
• 산화:특히 백킹 가스를 적절하게 사용하지 않으면 용접 표면에 산화가 발생할 수 있습니다. 산화를 방지하려면 백킹 가스를 사용하고 용접 중에 가스 실드를 양호하게 유지하십시오.

• 문제	원인	해결책
  뜨거운 균열	높은 열 입력, 오염	깨끗한 표면, 올바른 필러
  감작	과도한 열 노출	층간 온도 제어
  다공성	보호 가스 불량	가스 보호 개선
  뿌리 산화	퍼지 가스 없음	아르곤 백킹 사용
  왜곡	용접열이 너무 많음	균형 잡힌 용접 순서 사용

 

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참고자료

"스테인레스강 용접", 미국 용접 학회

"스테인레스 스틸 핸드북", ASM International

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