KR100805059B1 - The method of laser welding ferritic stainless steel - Google Patents

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김정길
우인수
박준식
이원배
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Abstract

A method for laser welding of ferritic stainless steel is provided to improve toughness of laser welds and greatly lower the cracking ratio during processing of the welds accordingly by shielding top beads and back beads of welds of the ferritic stainless steel with an inert gas atmosphere. A method for laser welding of ferritic stainless steel comprises irradiating laser beams onto both edge parts of a ferritic stainless steel sheet, and supplying an inert gas to top beads and back beads of welds at a flow rate of 15 to 24 l/min during welding to shield the welds with an inert gas atmosphere. The inert gas is argon gas.

Description

페라이트계 스테인리스강의 레이저 용접 방법{The method of laser welding ferritic stainless steel}The method of laser welding ferritic stainless steel}

도 1은 용융금속의 온도에 따른 질소흡수량을 나타낸다.Figure 1 shows the nitrogen absorption according to the temperature of the molten metal.

도 2는 11Cr-0.008C-0.009N강의 GTAW 및 LBW 용접금속의 경도를 비교하는 그래프이다.2 is a graph comparing the hardness of GTAW and LBW weld metals of 11Cr-0.008C-0.009N steel.

도 3은 용접부 성분에 따른 조직구성을 나타내는 쉐플러 다이어그램이다.3 is a Schaeffler diagram showing the organization according to the weld component.

도 4는 레이저 용접부의 단면조직을 나타내는 사진이다.4 is a photograph showing a cross-sectional structure of a laser welded portion.

도 5는 11Cr-0.0055C-0.006N강의 레이저 용접금속의 백 쉴딩(back shielding) 전,후에 따른 경도를 비교하는 그래프이다.5 is a graph comparing hardness before and after back shielding of laser weld metal of 11Cr-0.0055C-0.006N steel.

도 6은 본 발명에 따른 레이저 조관 용접시 백 쉴딩 방법을 개략적으로 나타낸다.Figure 6 schematically shows a bag shielding method in the laser tube welding according to the present invention.

도 7은 본 발명에 따른 판재 레이저 용접시 백 쉴딩 방법을 개략적으로 나타낸다.7 schematically shows a method of back shielding in sheet laser welding according to the present invention.

*도면의 주요 부호에 대한 설명** Description of Major Symbols in Drawings *

10: 탑 비드(top bead) 10: top bead

20: 백 비드(back bead) 20: back bead

본 발명은 자동차 배기계용으로 주로 이용되는 페라이트계 스테인리스강의 레이저 용접 방법에 관한 것이다. 보다 상세하게는 페라이트계 스테인리스 강의 용접부의 탑 비드(top bead)와 백 비드(back bead)를 불활성 가스 분위기로 쉴딩함에 의해 레이저 용접부의 인성을 향상시킬 수 있는 레이저 용접 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a laser welding method of ferritic stainless steel mainly used for automobile exhaust systems. More particularly, the present invention relates to a laser welding method capable of improving the toughness of a laser welded portion by shielding the top bead and the back bead of the welded portion of a ferritic stainless steel in an inert gas atmosphere.

페라이트계 스테인리스강은 니켈을 함유하지 않은 스테인리스강으로서, BCC(체심입방격자)의 결정학적 구조와 고온에서 상온까지 상변태가 없는 페라이트 단상 조직의 특징을 갖는다. 페라이트계 스테인리스강은 오스테나이트계 스테인리스강에 비해 응력부식균열에 대한 저항성 및 열팽창특성이 우수하고, 제조원가 측면에서 매우 유리한 장점을 갖고 있어 최근들어 그 이용이 증가하고 있다. Ferritic stainless steel is a nickel-free stainless steel, characterized by the crystallographic structure of BCC (body centered cubic lattice) and a ferrite single phase structure with no phase transformation from high temperature to room temperature. Ferritic stainless steels have superior resistance to stress corrosion cracking and thermal expansion characteristics than austenitic stainless steels, and have very advantageous advantages in terms of manufacturing cost.

특히 열팽창이 적어 자동차 배기계의 이용이 적극 검토되고 있으며, 실제 많은 양이 자동차 배기계 생산에 사용되고 있다. 자동차 배기계 제조공정은 크게 파이프를 제작하는 조관용접 공정과 제작된 파이프를 적당한 사이즈로 확관 및 설계에 알맞게 밴딩하는 가공공정을 포함하는 조립공정으로 나누어진다.In particular, due to the low thermal expansion, the use of automobile exhaust systems is actively investigated, and a large amount of them are actually used for automobile exhaust system production. The automobile exhaust system manufacturing process is largely divided into an assembling process including a pipe welding process for manufacturing pipes and a processing process for expanding the pipes to be appropriately sized and designed in a suitable size.

그러나, 페라이트계 스테인리스강은 BCC구조 및 조직적 특성으로 인해 용접 가공시 용접부 품질 확보가 매우 어려운 문제점을 가지고 있다. 즉 용접부에서의 결정립 조대화 및 제2상의 석출 등에 의해 인성의 저하를 나타내므로 이러한 용접부 취화 현상의 방지 또는 저감이 페라이트계 스테인리스강의 사용 확대에 가장 중요한 요소라 할 수 있다.However, the ferritic stainless steel has a problem that it is very difficult to ensure the quality of the welded portion during welding due to the BCC structure and structure. In other words, the toughness decreases due to coarsening of grains in the weld zone and precipitation of the second phase. Thus, prevention or reduction of the weld embrittlement phenomenon is the most important factor for the expansion of the use of ferritic stainless steel.

한편, 자동차 배기계용 공정에서 적용되는 용접방법으로는 크게 GTAW (Gas Tungsten Arc Welding, 가스 텅스텐 아크 용접), ERW(Electric Resistance Welding, 전기 저항 용접) 및 LBW(Laser Beam Welding, 레이저 빔 용접)가 있다. On the other hand, welding methods applied in the exhaust system of automobiles include GTAW (Gas Tungsten Arc Welding), ERW (Electric Resistance Welding) and LBW (Laser Beam Welding). .

GTAW는 가장 고전적인 용접방법으로서, 용접설비의 가격이 저렴하여 최근까지도 가장 널리 적용되고 있다. 그러나 느린 용접속도에 의한 낮은 생산성과 페라이트계 스테인리스강 특유의 단상응고로 인한 용접금속의 결정립 조대화가 초래되어 용접품질을 저하시키는 등의 이유로 그 적용이 점차 줄어들고 있는 실정이다. GTAW is the most classic welding method, and it is the most widely applied until recently due to the low cost of welding equipment. However, due to the low productivity due to the low welding speed and the grain coarsening of the weld metal due to the single phase solidification peculiar to the ferritic stainless steel, the application is gradually decreasing due to deterioration of the welding quality.

또한, ERW는 높은 생산성의 장점을 갖는 반면, 용접계면 게재물의 집적 등에 의한 용접품질의 저하 및 고가의 설비비용 등의 단점을 가지고 있다.In addition, while ERW has the advantage of high productivity, there are disadvantages such as deterioration of welding quality and expensive equipment cost due to the accumulation of weld interface deposits.

따라서 최근들어 자동차 배기계용 공정에 레이저 빔 용접의 적용이 점차 증가하고 있는 추세이다. Therefore, in recent years, the application of laser beam welding to the process for automobile exhaust system is gradually increasing.

레이저 빔 용접 방법은 종래의 용접 방법보다 저입열 용접이 가능하므로 페 라이트계 스테인리스강의 단점인 용접금속의 결정립 조대화가 방지되어 용접부 인성저하를 억제할 수 있는 장점이 있다. 또한, 용접 비드 및 용접열 영향부의 폭이 좁아 열영향에 의한 재료 특성의 열화가 억제될 수 있고, 고밀도의 열원 즉 레이저 빔을 극히 좁은 면적에 집중시킬 수 있기 때문에 용접속도를 증가시켜 고속화를 확보할 수 있는 용접방법이다. Since the laser beam welding method enables lower heat input welding than the conventional welding method, the grain coarsening of the weld metal, which is a disadvantage of ferritic stainless steel, is prevented, thereby reducing the weld toughness. In addition, since the width of the weld bead and the weld heat affected zone is narrow, deterioration of material properties due to heat influence can be suppressed, and a high density heat source, i.e., a laser beam can be concentrated in an extremely small area, thereby increasing the welding speed to secure high speed. It is a welding method that can be done.

하지만 에너지 밀도가 현저히 높은 레이저 용접은 GTA용접과 같은 아크용접에 비하여 용융금속의 온도가 높고 이로 인해 용융 금속과 대기 분위기와의 반응에 따른 N, O 등의 공기 흡수능의 증가가 문제시 되고 있다. However, laser welding with a high energy density has a higher temperature of molten metal than arc welding such as GTA welding, and thus, an increase in N, O, etc., due to the reaction between the molten metal and the atmospheric atmosphere is a problem.

도 1은 용융금속의 온도에 따른 질소흡수량을 나타낸다. 또한 도 2는 11Cr- 0.008C-0.009N강을 LBW 및 GTA용접을 실시하였을 때의 경도분포를 나타내는 것으로서, GTA용접부에 비하여 LBW용접부의 경도가 현저히 상승한 것을 볼 수 있다.Figure 1 shows the nitrogen absorption according to the temperature of the molten metal. 2 shows the hardness distribution when the 11Br-0.008C-0.009N steel is subjected to LBW and GTA welding, and it can be seen that the hardness of the LBW weld is significantly increased compared to the GTA weld.

따라서, 자동차 배기계용 페라이트계 스테인리스의 밴딩, 확관등의 가공시 균열 발생율의 저감, 생산성 향상을 통한 비용절감 및 추후 배기계의 내구성과 수명을 향상시키기 위해서는 상기 언급한 문제점들을 해결하지 않으면 안된다.Therefore, the above-mentioned problems must be solved in order to reduce the incidence of cracks during bending, expansion, etc. of ferritic stainless steel for automobile exhaust systems, to reduce costs through productivity improvement, and to improve durability and life of the exhaust system in the future.

본 발명은 상기한 종래의 문제점을 개선하기 위한 것으로, 페라이트계 스테 인리스 강의 용접부의 탑 비드(top bead)와 백 비드(back bead)를 불활성 가스 분위기로 쉴딩함에 의해 레이저 용접부의 인성을 향상시키고 이로 인해 용접부의 가공시 균열 발생률을 크게 낮출 수 있는 레이저 용접 방법을 제공하는데 목적이 있다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention is directed to improving the above-mentioned conventional problems, and improves the toughness of the laser weld by shielding the top bead and the back bead of the weld of ferritic stainless steel in an inert gas atmosphere. For this reason, an object of the present invention is to provide a laser welding method that can greatly reduce a crack incidence rate during processing of a welded part.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 페라이트계 스테인리스 강판의 양 에지부에 레이저 빔을 조사하여 용접시 용접부의 탑 비드(top bead)와 백 비드(back bead)를 불활성 가스 분위기로 쉴딩하는 것을 포함하여 구성되는 페라이트계 스테인리스강의 레이저 용접방법에 관한 것이다.The present invention for achieving the above object comprises shielding the top bead and back bead of the welded portion in an inert gas atmosphere during welding by irradiating a laser beam on both edges of the ferritic stainless steel sheet The present invention relates to a laser welding method of ferritic stainless steel.

이하, 본 발명을 상세히 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail.

본 발명자들은 페라이트계 스테인리스강의 레이저 용접시 용융 금속과 대기 분위기와의 반응에 따른 질소의 혼입으로 인성 등의 용접 금속의 품질이 저하되는 문제점을 개선하기 위한 방안을 모색하던 중, 탑 비드 및 백 비드를 불활성 가스 분위기로 쉴딩하는 것에 의해 외부공기로부터 질소 혼입이 억제되어 레이저 용접부의 인성 저하를 야기하는 마르텐사이트의 생성 및 매트릭스의 경화를 방지함으로써 용접부의 가공시 균열 발생률을 현저히 개선할 수 있다는 연구결과에 기초하여 본 발명을 완성한 것이다.The inventors of the present invention, while searching for a method for improving the problem of deterioration of the quality of the weld metal, such as toughness due to the mixing of nitrogen in accordance with the reaction between the molten metal and the atmosphere during laser welding of ferritic stainless steel, top bead and back bead Results in a significant improvement in crack incidence during machining of welds by preventing the formation of martensite and hardening of the matrix, which inhibits nitrogen incorporation from the external air by shielding the inert gas atmosphere, thereby reducing the toughness of the laser welds. Based on this, the present invention has been completed.

또한, 본 발명의 페라이트계 스테인리스강 레이저 용접 방법에서 불활성 가스를 이용하는 것이며, 상기 백 비드의 쉴딩은 분당 15-24 l/min으로 불활성 가스를 공급하는데 특징이 있다.In addition, in the ferritic stainless steel laser welding method of the present invention using an inert gas, the shielding of the back bead is characterized in that the supply of the inert gas at 15-24 l / min per minute.

먼저, 페라이트계 스테인리스강 레이저 용접부의 인성을 저하하는 용접부에서의 경도상승 원인을 설명한다.First, the cause of the hardness increase in the weld part which reduces the toughness of a ferritic stainless steel laser welding part is demonstrated.

첫째, 레이저 용접시 그 용접부에 마르텐사이트 조직이 생성되는 경우 경도 상승을 야기할 수 있다.First, when martensite tissue is formed in the weld portion during laser welding, it may cause a hardness increase.

도 3은 질소량에 따른 스테인리스강의 조직변화를 나타낸다. 도 3에 나타난 바와 같이, 원모재는 A영역과 같이 100% 페라이트 조직을 갖는데 반해, 레이저 용접시 외부 공기의 혼입으로 질소량이 증가함에 따라 B영역으로 이동하여 마르텐사이트가 생성되고 그 양이 점점 증가됨을 알 수 있다. Figure 3 shows the change in the structure of the stainless steel according to the amount of nitrogen. As shown in FIG. 3, the raw material has a 100% ferrite structure like the A region, whereas the amount of nitrogen is increased due to the incorporation of external air during laser welding, and the martensite is formed and the amount is gradually increased. It can be seen.

또한, 도 4는 실제 레이저 용접부의 단면을 나타낸 조직사진으로서, 용접 금속내 검은 조직인 마르텐사이트를 확인할 수 있다. 특히 마르텐사이트가 백 비드(Back bead) 표면에 집중적으로 생성되는 것으로 보아 이는 백 쉴딩(Back shielding) 부족으로 인한 질소 혼입이 원인임을 예측할 수 있다.In addition, FIG. 4 is a structure photograph showing a cross section of an actual laser welding part, and it is possible to identify martensite, which is a black structure in the weld metal. In particular, martensite is concentrated on the back bead surface, which may be attributed to nitrogen incorporation due to lack of back shielding.

둘째, 마르텐사이트 조직을 생성하지 않더라고 용접금속의 매트릭스에 고용 된 질소는 고용강화를 일으킴에 의해 경도 상승을 야기할 수 있다. Second, even though it does not produce martensitic structures, the nitrogen dissolved in the matrix of the weld metal can cause hardness to increase by solid solution strengthening.

도 5는 11Cr-0.0055C-0.006N강의 레이저 용접금속의 백 쉴딩 전,후에 따른 경도를 비교하는 그래프이다. 도 5에 나타난 바와 같이 용접시 백 쉴딩을 실시하지 않았을 경우 용접부의 경도가 현저히 상승한 것으로 보아 혼입된 질소에 의해 고용강화가 일어났음을 예측할 수 있다.Figure 5 is a graph comparing the hardness before and after back shielding of the laser welding metal of 11Cr-0.0055C-0.006N steel. As shown in FIG. 5, when the back shielding is not performed during welding, the hardness of the welded portion is significantly increased, and thus, solid solution strengthening may be predicted by the nitrogen mixed therein.

이하, 본 발명의 레이저 용접 방법에 대하여 설명한다.EMBODIMENT OF THE INVENTION Hereinafter, the laser welding method of this invention is demonstrated.

페라이트계 스테인리스 강판의 양 에지부에 레이저 빔을 조사하여 용접시 용접부의 탑 비드(top bead)와 백 비드(back bead)를 불활성 가스 분위기로 쉴딩한다.The laser beam is irradiated to both edge portions of the ferritic stainless steel sheet to shield the top bead and the back bead of the welded portion with an inert gas atmosphere during welding.

본 발명의 페라이트계 스테인리스 강판의 레이저 빔 용접에서는 탑 비드와 백 비드를 불활성 가스 분위기로 쉴딩한다. 도 4에서 나타난 바와 같이, 백 쉴딩을 하지 않은 경우에 백 비드에 마르텐사이트가 생성되어 레이저 용접부의 인성이 저하되는 것을 예측할 수 있다. 따라서, 본 발명에서는 탑 쉴딩 및 백 쉴딩을 불활성 가스 분위기로 행하는 것이 바람직하다.In laser beam welding of the ferritic stainless steel sheet of the present invention, the top bead and the back bead are shielded with an inert gas atmosphere. As shown in FIG. 4, it is possible to predict that martensite is generated in the back beads when the back shielding is not performed, thereby reducing the toughness of the laser weld. Therefore, in this invention, it is preferable to perform top shielding and back shielding in inert gas atmosphere.

또한, 상기 쉴딩 가스는 불활성 가스를 사용할 수 있는데, 바람직한 불활성 가스로는 아르곤 가스 및 헬륨 가스 등이 적용될 수 있다. 또한, 상기 백 비드의 쉴딩은 분당 15-24 l/min으로 불활성 가스가 공급되는 것이 바람직하다.In addition, the shielding gas may be an inert gas, argon gas and helium gas may be applied as a preferred inert gas. In addition, the shielding of the back bead is preferably supplied with an inert gas at 15-24 l / min per minute.

상기 불활성 가스의 유량이 15l/min 미만일 경우 본 발명에서 목표로 하는 용접 금속의 질소 함유량을 초과하게 되는 반면, 그 유량이 24l/min을 초과할 경우에는 비용증가와 함께 용융금속의 급냉 효과에 의한 경도 증가가 우려될 수 있다. 따라서, 상기 불활성 가스의 유량은 15~24l/min으로 제한하는 것이 바람직하다. If the flow rate of the inert gas is less than 15l / min exceeds the nitrogen content of the weld metal targeted in the present invention, if the flow rate exceeds 24l / min, the cost increases and the quenching effect of the molten metal Increased hardness may be a concern. Therefore, the flow rate of the inert gas is preferably limited to 15 ~ 24l / min.

또한, 본 발명에서 상기 백 비드의 쉴딩은 불활성 가스로서, 아르곤 가스를 사용하는 것이 바람직하다.In the present invention, the shielding of the back bead is preferably an inert gas, and argon gas is used.

도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 레이저 조관 용접시 백 쉴딩 방법을 개략적으로 나타내고, 도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 판재 레이저 용접시 백 쉴딩 방법을 개략적으로 나타낸다.6 schematically illustrates a back shielding method when welding a laser tube according to an embodiment of the present invention, and FIG. 7 schematically illustrates a back shielding method when welding a sheet metal laser according to an embodiment of the present invention.

또한, 상기의 조건으로 용접을 하였을 경우 300ppm 이하의 용접금속의 질소 함유량을 확보할 수 있으며, 상기 용접금속의 질소 함유량이 300ppm을 초과하는 경우 마르텐사이트 조직이 생성되는 것을 확인할 수 있었다.In addition, when welding under the above conditions it can be confirmed that the nitrogen content of the weld metal of 300ppm or less can be ensured, and martensite structure is produced when the nitrogen content of the weld metal exceeds 300ppm.

또한, 상기의 조건으로 용접하였을 경우 용접 금속의 평균 경도는 160Hv이하를 확보할 수 있었다.In addition, when welding under the above conditions, the average hardness of the weld metal was able to secure 160Hv or less.

이하, 실시예를 통하여 본 발명을 보다 상세하게 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to Examples.

[실시예 1]Example 1

도 6과 같이 맛대기 용접을 실시하였고, 대상 강종은 11Cr STS409L 소재(두께 1.5mmt)이며, 상기 대상 강종의 탄소 및 질소의 함유량은 각각 58ppm, 57ppm이다. 표 1은 불활성 가스 분위기 여부를 위해 아르곤 가스의 유량을 제어하여 백 쉴딩하였고, 용접 금속내 마르텐사이트 생성 여부를 관찰하였으며, 경도 및 -20℃에서의 샤르피 충격 테스트를 실시하여 충격에너지의 평균값과 그 편차를 통해 기계적 특성을 나타내었다.The welding was performed as shown in FIG. 6, and the steel grade was 11Cr STS409L material (thickness 1.5mmt), and the carbon and nitrogen contents of the steel grade were 58ppm and 57ppm, respectively. Table 1 shows the back shielding by controlling the flow rate of argon gas for the presence of inert gas atmosphere, observed the formation of martensite in the weld metal, and performing the Charpy impact test at hardness and -20 ° C. Deviation showed mechanical properties.

대상강종Target steel grade 출력 (kW)Output (kW) 불활성 가스 분위기 유무Inert gas atmosphere 아르곤 보호가스 유량 (l/min)Argon Protective Gas Flow Rate (l / min) 마르텐사이트 생성유무Martensite production 경도 (Hv)Hardness (Hv) 질소량 (ppm)Nitrogen amount (ppm) 20℃ 충격에너지 (J)20 ℃ Impact Energy (J) 편차 (J)Deviation (J) 발명강1Inventive Steel 1 5.75.7 OO 2424 XX 155155 284284 20.120.1 1.081.08 발명강2Inventive Steel 2 6.56.5 OO 2020 XX 152152 277277 21.0621.06 1.171.17 비교강1Comparative Steel 1 5.75.7 XX 미실시Not carried OO 183183 510510 13.3213.32 3.83.8 비교강2Comparative Steel 2 7.07.0 OO 1010 OO 180180 380380 15.4015.40 3.993.99

상기 표 1에서 나타난 바와 같이 레이저 출력과 관계없이 본 발명의 불활성 가스 분위기에서 아르곤 가스의 유량 조건을 만족하는 발명강 1 및 2의 경우, 300ppm 이하의 질소 및 160Hv 이하의 경도를 확보하여 마르텐사이트 조직이 생성되지 않았으며, 또한 충격에너지의 값이 상승하는 것으로 보아 용접부의 인성이 향상된 것을 알 수 있다.As shown in Table 1, invented steels 1 and 2 satisfying the flow conditions of argon gas in an inert gas atmosphere of the present invention irrespective of laser power, ensure martensite structure by securing nitrogen of 300 ppm or less and hardness of 160 Hv or less. This was not produced, and it can be seen that the toughness of the welded portion was improved because the value of the impact energy increased.

그러나, 불활성 가스 분위기로 백 쉴딩하지 않았거나 본 발명의 불활성 가스 유량 조건을 만족하지 않은 비교강 1 및 2의 경우에는 본 발명에서 목표로 하는 질소량 및 경도를 확보할 수 없었으며, 마르텐사이트 조직이 생성될 뿐만 아니라 기계적 특성도 저하됨을 확인할 수 있었다.However, the comparative steels 1 and 2, which did not back-shield in an inert gas atmosphere or did not satisfy the inert gas flow rate condition of the present invention, could not secure the nitrogen content and hardness targeted by the present invention. It was confirmed that not only generated but also the mechanical properties.

[실시예 2]Example 2

표 2는 도 7과 같이 레이저 조관 용접을 실시하여 제작된 파이프를 확관하여 확관특성을 평가한 결과를 나타내었다.Table 2 shows the results of evaluating the expansion characteristics by expanding the pipe manufactured by laser tube welding as shown in FIG.

대상강종Target steel grade 출력(kW)Output (kW) 불활성 가스 분위기 유무Inert gas atmosphere 아르곤 보호가스 유량(l/min)Argon protective gas flow rate (l / min) 확관온도(℃)Expansion pipe temperature (℃) 확관 후 용접부 균열발생 유무Cracks in the welded part after expansion 비교강1Comparative Steel 1 5.75.7 XX 미실시Not carried 2525 OO 발명강1Inventive Steel 1 5.75.7 OO 2424 2525 XX 발명강2Inventive Steel 2 5.75.7 OO 2424 00 XX 발명강3Invention Steel 3 5.75.7 OO 2424 -20-20 XX 발명강4Inventive Steel 4 5.75.7 OO 2020 2525 XX 발명강5Inventive Steel 5 6.56.5 OO 2020 -20-20 XX

상기 표 2에서 나타난 바와 같이 본 발명의 불활성 가스 분위기에서 아르곤 가스의 유량 조건을 만족하는 발명강(1-5)의 경우, 확관 후 용접부의 균열이 발생하지 않는 것을 확인할 수 있었다.As shown in Table 2, in the case of the inventive steel (1-5) that satisfies the flow conditions of the argon gas in the inert gas atmosphere of the present invention, it was confirmed that no cracking of the welded part occurred after expansion.

상술한 바와 같이, 본 발명에 따르면, 페라이트계 스테인리스 강의 용접부의 탑 비드(top bead)와 백 비드(back bead)를 불활성 가스 분위기로 쉴딩함에 의해 외부 공기로부터 질소 혼입을 차단할 수 있으므로 레이저 용접부의 인성을 향상시킬 수 있는 효과가 있다. 따라서, 레이저 용접부의 가공시 균열 발생률을 크게 낮출 수 있는 효과도 동시에 확보 가능하다.As described above, according to the present invention, since the top bead and the back bead of the welded portion of the ferritic stainless steel can be shielded from the outside air by shielding the nitrogen gas from the outside air, the toughness of the laser welded portion can be prevented. There is an effect to improve. Therefore, the effect of significantly lowering the crack incidence rate during machining of the laser welded portion can also be ensured at the same time.

Claims (3)

페라이트계 스테인리스 강판의 양 에지부에 레이저 빔을 조사하여 용접시 용접부의 탑 비드(top bead)와 백 비드(back bead)에 분당 15-24 l/min으로 불활성 가스를 공급함으로써 상기 용접부를 불활성 가스 분위기로 쉴딩하는 것을 포함하여 구성되는 페라이트계 스테인리스강의 레이저 용접방법.Irradiating the laser beam to both edges of the ferritic stainless steel sheet to supply the inert gas at 15-24 l / min per minute to the top bead and back bead of the welded portion when welding. Laser welding method of ferritic stainless steel comprising shielding in the atmosphere. 삭제delete 제 1항에 있어서, 상기 불활성 가스는 아르곤 가스임을 특징으로 하는 페라이트계 스테인리스강의 레이저 용접 방법.The method of claim 1, wherein the inert gas is an argon gas.
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