여러분은 아마도 공장에서 용접할 때 불꽃이 튀는 장면을 잘 알고 계실 것입니다. 강철을 접합하는 과정인 용접은 간단해 보이지만, 보기보다 훨씬 더 많은 일이 있습니다. 왜 일부 용접 접합부는 강하고 내구성이 있는 반면, 일부 용접 접합부는 조용히 균열되어 심각한 사고를 일으키기도 합니까? 오늘은 강철의 용접성과 반드시 알아야 할 위험 부분에 대해 이야기하겠습니다. I. 강철의 "성질": 왜 일부 강철은 용접하기 쉽고 다른 강철은 용접하기 어렵습니까? 간단히 말해서, 강의 용접성은 용접 시 강의 "협조"를 의미합니다. 이 유형의 강철이 일반적인 용접 방법을 사용하여 강력하고 결함 없는 접합을 생성할 수 있는지 여부를 알려줍니다. 핵심은 강철, 특히 탄소의 화학적 조성에 있습니다. 일부 고-탄소강과 같이 탄소 함량이 높은 강은 특히 용접 중에 균열이 발생하기 쉽습니다. 왜? 용접 중 높은 온도로 인해 강철이 국부적으로 녹았다가 급속히 냉각되기 때문입니다. 이 과정은 담금질과 유사하며 접합된 마르텐사이트에서 단단하고 부서지기 쉬운 구조를 쉽게 생성합니다.{10}} 부서지기 쉽고 용접 중에 발생하는 내부 응력을 견디지 못해 균열이 발생합니다. 탄소 외에도 망간, 실리콘과 같은 원소도 용접 난이도에 영향을 미칩니다. 이는 강철의 "경화성"을 증가시켜 용접 부위가 경화되고 부서지기 쉽게 만듭니다. 따라서 강철 유형을 구할 때 먼저 그 구성을 살펴보고 용접 난이도에 대한 일반적인 아이디어를 얻으십시오. 용접 공정은 또 다른 핵심 요소입니다. 전류, 용접 속도, 예열 여부, 사용된 용접 재료 유형-각 선택이 결과에 직접적인 영향을 미칩니다. 공정을 올바르게 선택하면 용접이 어려운 -강재라도 좋은 접합을 얻을 수 있습니다. 공정이 잘못되면 용접하기 쉬운-강-이라도 망가질 수 있습니다. II. 용접 조인트의 "약한 연결": 세 가지 주요 위험 영역 용접은 단순히 두 개의 금속 조각을 "접착"하는 것이 아닙니다. 용접 열의 영향으로 접합부 근처의 작은 영역이 복잡한 변화를 겪게 되는데, 이는 종종 문제의 근원이 됩니다.. 1. 융합 영역 및 열-영향 영역: 성능의 "미끄러운 영역" 용접과 모재가 만나는 곳입니다. 융합 영역은 매우 좁으며 금속이 부분적으로 녹고 부분적으로 융합되어 구성이 고르지 않고 거친 입자가 발생합니다. 이는 관절의 가장 약한 연결고리이며 종종 균열이 시작되는 곳이기도 합니다. 그 옆에는 열-영향을 받는 구역이 있습니다. 모재 금속은 녹지 않았지만 "구워져" 그 특성이 변했습니다. 과열된 구역이 가장 위험합니다. 고온으로 인해 입자가 빠르게 성장하여 강철 인성이 급격히 떨어지고 취성이 급증하여 충격 하중을 받으면 파손되기 쉽습니다. 일부 상변태 영역에서는 미세 구조가 무질서해 강도와 인성이 더욱 감소합니다.
2. 균열의 "둥지": 뜨겁고 차가운 균열. 균열은 용접에서 가장 두려운 결함으로 접합부 파손의 직접적인 원인이 됩니다. 뜨거운 균열은 용접 중에 발생하는 용접 중간이나 융합 영역에 자주 나타납니다. 이는 용접 응고의 후반 단계에서 아직 부착되어 있는 일부 낮은-융점-불순물이 내부 응력에 의해 분리되기 때문입니다. 차가운 균열은 더욱 교활하여 용접 후 몇 시간 또는 심지어 며칠 후에 나타날 수 있습니다. 그들은 특히 고-탄소강과 합금강의 용접에서 열 영향 영역이나 융합 영역에 나타나는 것을 선호합니다. 이는 세 가지 요인, 즉 강철의 경화 및 취성 경향, 용접 중 발생하는 인장 응력, 접합부의 수소 함량(용접 재료 또는 주변 수분의 수소)과 관련이 있습니다. 이 세 가지 조건-수소, 취성 및 경도-가 충족되면 저온 균열을 피하기 어렵습니다.. 3. 형상 "트랩": 완벽한 용접 공정이라 하더라도 접합부 형상 자체가 응력 집중의 원인이 될 수 있습니다. 용접의 시작점과 끝점, 용접부와 모재 사이의 가파른 전이, 필렛 용접의 루트는 모두 모양이 급격하게 변하는 곳입니다. 외부 힘이 가해지면 힘이 "고착"되어 빠르게 증폭되어 응력 집중이 발생할 수 있습니다. 진동 및 반복 하중(예: 풍력 터빈 메인 샤프트 및 굴삭기 붐) 하에서 장기간 작동하면 이러한 지점에서 피로 균열이 발생하여 결국 파손될 수 있습니다.
III. 이 "방어전"에서 승리하는 방법은 무엇입니까? 적이 어디에 있는지 알면 표적 방어가 가능해집니다. 첫째, 재료에 따라 올바른 프로세스를 선택하십시오. 어려운 철을 용접할 때에는 무리한 힘을 가하지 마십시오. 필요한 경우 예열하여 냉각 속도를 늦추십시오. 적합한 용접 재료를 선택하고 때로는 모재의 결함을 보완하기 위해 인성이 더 좋고 수소 함량이 낮은 재료를 사용합니다. 첨단 제조에서는 고강도 특수강 용접을 위해 레이저 용접, 전자빔 용접과 같은 정밀 열원도 사용하여 열영향부를 최소화합니다-. 둘째, 위험 지역에 대한 세심한 작업과 면밀한 모니터링이 필수적입니다. 작동 중에 원활한 용접 형성을 보장하고 언더컷 및 불완전한 침투와 같은 결함을 방지하십시오. 이상적으로는 아크 시작 플레이트를 사용하여 아크 시작 및 종료를 능숙하게 처리합니다. 특히 중요한 부품의 경우 응력 완화 어닐링과 같은{10}}용접 후 열처리를 통해 유해한 잔류 응력을 제거할 수 있습니다. 마지막으로 철저한 검사가 중요합니다. 용접이 끝이 아닙니다. 초음파 검사 및 방사선 검사와 같은-비파괴 검사 방법은 용접 접합부에 '물리적 검사'를 실시하여 내부 균열, 다공성 및 육안으로 볼 수 없는 기타 결함을 감지하여 절대적인 안전을 보장하는 것과 같습니다. 결론적으로 용접은 강철을 연결하고 안전의 무게를 지닙니다. 대형 선박, 고속{18}}철도, 정밀 기계 공구 본체 등 용접 조인트의 품질은 구조적 안전의 생명선입니다. 첨단 제조 분야에서는 재료가 지속적으로 업그레이드되고 구조가 점점 복잡해지면서 용접 신뢰성에 대한 요구 사항이 전례 없는 수준에 도달했습니다. 철강의 용접성을 이해하는 것은 재료의 본질을 이해하는 것입니다. 용접 위험지역을 경계하는 것이 품질관리의 핵심입니다. 이는 단순히 용접공의 기술이 아닌 설계, 공정, 품질검사 등 전 과정에서 요구되는 상식입니다. 직장에서 어떤 어려운 용접 문제에 직면했습니까? 아니면 특수 재료의 용접 공정에 관심이 있으십니까? 자유롭게 의견을 남기고 경험을 공유하여 함께 토론할 수 있습니다.
