KR100895348B1 - Method of gas tungsten arc welding using by active flux - Google Patents
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Abstract
본 발명은 모재를 맞대기 이음하기 위한 가스 텅스텐 아크 용접방법에 관한 것으로서, 본 발명에 의하면, 스테인리스 강관 및 피팅류 등의 모재를 맞대기이음하는 가스 텅스텐 아크 용접방법에 있어서, 두께가 3mm ~ 25mm 인 스테인리스 강관 및 피팅류의 모재를 V형 개선과 베벨형 개선으로 가공하고 상기 모재를 루트간격이 0mm가 되도록 서로 맞붙여 두 모재의 일정한 간격(2mm~4mm)을 유지하기 위한 작업을 생략할 수 있게 되므로 용접 준비작업이 용이함은 물론, 상기 두 모재의 용접이음부의 용입을 증가시키는 활성플럭스를 용접이음부의 개선면에 도포하게 되므로 가스 텅스텐 아크 용접시에 용접봉을 사용하지 않고 한 손을 사용하여 제살용접으로 초층 용접을 수행하므로 용접작업이 빠르고 작업자가 손쉽게 초층 용접을 할 수 있는 등의 효과를 얻을 수 있게 된다.The present invention relates to a gas tungsten arc welding method for butt joining a base material, according to the present invention, in the gas tungsten arc welding method for butt jointing a base material such as stainless steel pipes and fittings, stainless steel having a thickness of 3mm ~ 25mm Machining the base materials of steel pipes and fittings with V-type improvement and bevel-type improvement and attaching the base materials to each other so that the root spacing is 0mm, so that the work for maintaining the constant spacing (2mm ~ 4mm) of the two base materials can be omitted. It is easy to prepare for welding, and the active flux which increases penetration of the welding joint of the two base materials is applied to the improved surface of the welding joint. Therefore, when using gas tungsten arc welding, using one hand without using a welding rod Since welding is performed by the first floor, the welding work is quick and the worker can easily perform the first floor welding. It is possible.
모재, 활성플럭스, 용접비드, 실링 용접비드, 루트간격, 루트면, 개선각, 개선면 Base material, active flux, weld bead, sealing weld bead, root spacing, root face, angle of improvement, face improvement
Description
도 1 은 본 발명에 따른 활성플럭스를 이용한 가스 텅스텐 아크 용접 단계를 나타낸 예시도.1 is an exemplary view showing a gas tungsten arc welding step using the active flux according to the present invention.
도 2 는 본 발명에 따른 실링 용접 단계를 나타낸 예시도.2 is an exemplary view showing a sealing welding step according to the present invention.
도 3 은 본 발명에 따른 V형 개선 형상을 가진 모재를 나타낸 예시도.Figure 3 is an exemplary view showing a base material having a V-shaped improved shape according to the present invention.
도 4 는 본 발명에 따른 베벨형의 개선 형상을 가진 모재를 나타낸 예시도.4 is an exemplary view showing a base material having an improved shape of a bevel type according to the present invention.
도 5 는 본 발명의 다른 실시 예를 나타낸 예시도.5 is an exemplary view showing another embodiment of the present invention.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명><Description of the symbols for the main parts of the drawings>
100 : 모재 F: 활성플럭스100: base material F: active flux
W : 용접비드 W1 : 실링 용접비드W: Welding Bead W1: Sealing Welding Bead
a : 루트간격 b : 루트면a: root interval b: root surface
c : 개선각 d : 개선면c: angle of improvement d: degree of improvement
본 발명은 모재를 맞대기이음하기 위한 가스 텅스텐 아크 용접방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 스테인리스강 등의 모재의 루트간격을 일정간격으로 유지하기 위한 준비 작업을 생략하고, 또한 모재가 관체인 경우, 편심에 의한 단차 등에 구애받지 않도록 하여 초층 이면 용접비드를 보다 쉽게 형성할 수 있도록 하는 활성플럭스를 이용한 가스 텅스텐 아크 용접 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a gas tungsten arc welding method for butt jointing of the base material, more specifically, to omit the preparatory work for maintaining the root spacing of the base material such as stainless steel at a constant interval, and when the base material is a tubular body, The present invention relates to a gas tungsten arc welding method using an active flux, which can easily form a superficial backside welding bead without being bound by eccentricity.
일반적으로, 스테인리스강과 이와 맞붙는 강관 및 플랜지, 엘보우, 티 등의 피팅류의 모재의 용접을 위해서는 용접될 모재의 끝단부를 25도 ~ 40도의 각도로 절단 및 가공한 후, 서로 맞붙여 V형의 개선 형상을 형성하되, 상기 모재를 2mm ~ 4mm 간격을 띄워 가접한다.In general, in order to weld the base material of stainless steel and fittings such as flanges, elbows and tees, the ends of the base material to be welded are cut and processed at an angle of 25 degrees to 40 degrees, and then joined together to improve the shape of V. To form a shape, the base material is spaced 2mm ~ 4mm spacing is welded.
이때, 스테인리스강의 이면 용접부 인근 부위는 용접시 고온으로 가열되어 대기중의 산소와 반응하여 스테인리스강의 내부식성을 감소시키므로 상기 산화반응을 억제하기 위해 아르곤 또는 질소가스를 채우는 퍼징작업을 실시한다.At this time, the area near the back side welded portion of the stainless steel is heated to a high temperature during welding to reduce corrosion resistance of the stainless steel by reacting with oxygen in the air, and thus purging the argon or nitrogen gas to suppress the oxidation reaction.
상기 퍼징작업에 의해 일정 함량 이하로 산소농도가 감소하면 가스 텅스텐 아크 용접을 이용하여 용접품질이 우수하고 용접 외관이 미려한 이면 용접비드가 형성되도록 초층 용접을 수행한다. When the oxygen concentration is reduced to a predetermined content or less by the purging operation, first-layer welding is performed to form a back welding bead having excellent welding quality and beautiful welding appearance by using gas tungsten arc welding.
한편, 초층 용접 후 강관의 크기와 두께에 따라 가스 텅스텐 아크 용접, 플럭스코어드 아크 용접, 가스메탈 아크 용접, 서브머지드 아크 용접 등 다양한 용접방법을 적용하여 채움 용접을 하게 된다.Meanwhile, after the first layer welding, various types of welding methods such as gas tungsten arc welding, fluxcored arc welding, gas metal arc welding, and submerged arc welding are applied according to the size and thickness of the steel pipe.
본 발명에 관한 스테인리스강관과 피팅류의 모재에 이면 용접비드를 형성하는 초층 용접은 상기 설명한 바와 같이, 수동 가스 텅스텐 아크 용접이 실시된다.As described above, the first layer welding for forming the back welding bead on the base material of the stainless steel pipe and fittings according to the present invention is subjected to manual gas tungsten arc welding.
상기 가스 텅스텐 아크 용접은 용접입열이 낮아 스테인리스 강관의 초층 용접에 매우 효과적인 용접방법이긴 하지만 용접속도가 느리고 용착량이 작으므로 용접생산성이 낮은 단점이 있으며, 또한 가스 텅스텐 아크 용접시 용융금속의 이면 용접비드 형성을 위해서 용접준비작업인 두 모재 사이의 간격, 즉 루트간격을 2mm ~ 4mm로 일정하게 유지해야 하므로 간격을 맞추기 위한 노력과 시간이 많이 소요되며, 아울러 루트간격 사이에 용융된 금속이 흘러내리지 않도록 용접작업자는 양손을 이용하여 토치헤드와 용접봉 삽입량을 적절히 조절해야 하므로 용접작업자는 매우 높은 수준의 용접기량이 요구되고 또한 양손을 사용해야 하므로 용접자세가 불편하여 손목, 어깨, 허리 등 근골격계 질환의 원인이 되고, 더불어 루트 간격 사이의 공간을 채우기 위해서는 용접을 완료하는 시간이 많이 소요되었다.The gas tungsten arc welding is a very effective welding method for the first layer welding of stainless steel pipe due to low welding heat input, but has a disadvantage of low welding productivity due to the low welding speed and small welding amount, and also the back welding beads of molten metal during gas tungsten arc welding In order to form, the gap between the two base materials, that is, the welding preparation work, that is, the root spacing must be kept constant at 2mm to 4mm, so it takes a lot of effort and time to adjust the spacing, and also prevents molten metal from flowing between the root spacings. Since the welding worker must adjust the torch head and the rod insertion amount properly by using both hands, the welding worker requires very high welding skill and both hands should be used, which causes inconvenience of the musculoskeletal disorders such as wrist, shoulder, and waist. In addition, to fill the space between the root spacing The time to complete the weld was standing consuming.
한편, 개선 가공하지 않은 I형의 개선 형상의 모재를 루트간격을 0mm로 함으로서 두 모재를 일정 간격으로 유지시키지 않고 바로 서로 맞붙이면 되므로 용접준비 작업이 용이하다.On the other hand, the base material of the improved shape of the I-shaped non-improving process by the root spacing to 0mm, so that the two base materials to be directly bonded together without maintaining a constant interval, it is easy to prepare for welding.
아울러, 루트간격이 0mm인 경우, 용융금속의 용락발생 가능성이 작고 용접봉을 사용하지 않는 제살용접법으로 토치헤드를 잡는 한 손만을 사용하여 아크열로 이면 용접비드를 형성시키므로 종래의 수동 가스 텅스텐 아크 용접법에 비해 용접자세가 편하고 고도 기술의 용접작업이 요구되지도 않고, 또한 루트간격과 개선각도가 없어 용접 공간이 작으므로 용접시간이 감소하는 장점이 있다.In addition, when the root spacing is 0mm, the possibility of molten metal melted is small and the welding bead is formed by arc heat using only one hand to hold the torch head by using a desalination welding method without a welding rod. Compared with the welding posture, the welding posture is not required, and the high-tech welding work is not required, and the welding space is small because there is no root spacing and the angle of improvement.
하지만, 이와 같은 가스 텅스텐 아크 용접법의 얕은 용입특성에 의해 두께가 3mm 이하의 스테인리스강 용접에만 적용되고 있으며 두께가 3mm 이상의 모재인 경우에는 2mm ~ 4mm의 루트간격을 가진 V형의 개선 형상을 형성하여 용접작업을 수행하게 된다.However, due to the shallow penetration characteristics of the gas tungsten arc welding method, it is applied only to stainless steel welding of 3 mm or less in thickness, and in the case of a base material of 3 mm or more in thickness, a V-shaped improved shape having a root spacing of 2 mm to 4 mm is formed. Weld work is performed.
이와 같이 종래의 수동 가스 텅스텐 아크 용접방법에서 실시되는 용접될 두 모재를 일정 간격으로 유지시키는 작업을 없애기 위해 두 모재 사이의 간격을 0mm로 하고 용접봉을 사용하지 않는 제살용접법으로 용접을 하면 일정한 용접속도와 적정 용접전류 및 용접전압에서는 균일한 이면 용접비드의 형성이 가능하다.Thus, in order to eliminate the task of maintaining the two substrates to be welded at a predetermined interval, which is carried out by the conventional manual gas tungsten arc welding method, the welding distance is 0 mm and the welding is performed without the use of a welding rod. At the proper welding current and welding voltage, uniform backside welding beads can be formed.
하지만, 수동 용접의 경우 용접속도가 일정하지 않으므로 이면 용접비드의 형성이 균일하지 않아 수동 가스 텅스텐 아크 용접방법은 적용이 어렵다. However, in the case of manual welding, since the welding speed is not constant, the formation of the back welding bead is not uniform, so the manual gas tungsten arc welding method is difficult to apply.
아울러, 용접속도가 일정한 자동 용접의 경우에도 스테인리스강관과 피팅류의 제작, 절단, 운반, 용접 준비작업 등 여러 요인에 의해 스테인리스강관과 피팅류는 완전 동심이 되지 않는 편심이 존재하고 모재의 끝단부는 울퉁불퉁하며, 또한 두 용접 모재의 크기가 완전 동일하지 않으므로 루트간격이 0mm가 되도록 서로 맞붙이더라도 루트간격이 0mm를 초과하는 부위가 국부적으로 존재하고 편심에 의한 두 모재의 겹침 등 용접이음의 개선부 형상이 일정하지 않으므로 용접품질이 일정하지 않게 된다. In addition, even in the case of automatic welding with a constant welding speed, there are eccentricities in which stainless steel pipes and fittings are not completely concentric due to various factors such as manufacturing, cutting, transporting, and welding preparation work of stainless steel pipes and fittings. It is rugged and the size of the two welding base materials is not exactly the same, so even if they are joined together so that the root spacing is 0mm, there is a part where the root spacing is more than 0mm locally, and the improved joint shape such as overlapping of the two base materials due to eccentricity Since this is not constant, the welding quality is not constant.
이에 대하여, [표 1] 에는 V형의 개선 형상 용접 이음의 문제점을 나타낸 것으로 [표1] (가)와 같이 루트 간격이 0mm를 초과할 경우, 용접봉의 공급이 없으면 가스 텅스텐 아크 용접의 아크열에 의해 용락이 발생하거나 [표1](나)와 같이, 두께 7.6mm와 16mm의 모재가 아크열에 의해 용융되는 모재의 양이 적어 이면 용접비드가 오목하게 형성된다. 볼록한 이면 용접비드의 형성을 위해 용접봉을 용접 아크 내로 공급하여 용융량을 증가시키면 오히려 이면 용접비드가 형성되지 않는 문제가 있다.On the other hand, [Table 1] shows the problem of V-shaped improved welded joints. When the root spacing exceeds 0 mm as shown in [Table 1], if there is no supply of the electrode, the arc heat of gas tungsten arc welding As a result of melting, or as shown in [Table 1] (B), when the base material having a thickness of 7.6mm and 16mm is melted by the arc heat, the amount of the base material is small so that the weld beads are concave. In order to form a convex backside welding bead, if a welding rod is supplied into the welding arc to increase the amount of melting, there is a problem in that the backside welding bead is not formed.
반면 [표1](다)와 같이, 루트 간격이 0mm 이하, 즉 편심에 의해 두 모재의 끝단부가 겹치는 경우이면 용접비드가 형성되지 않는다.On the other hand, as shown in [Table 1] (c), if the root spacing is 0 mm or less, that is, when the ends of the two base materials overlap due to the eccentricity, the weld bead is not formed.
따라서, 두께 3mm 이상의 스테인리스 강관과 피팅류에 대한 용접은 V 개선 형상으로 하여 두 모재의 일정 간격 유지를 위한 작업이 필요하고 용접봉 삽입을 위해 양손을 사용해야 하므로 용접작업자의 피로도를 증가시키며 용접작업자의 높은 용접기량이 요구되는 문제점이 있다.Therefore, the welding of stainless steel pipes and fittings with a thickness of 3mm or more is V-improved, which requires work to maintain a constant gap between the two base materials and both hands must be used for inserting the welding rods. There is a problem that the welder required.
따라서, 본 발명은 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 그 목적은 스테인리스 강관 및 피팅류 등의 모재를 맞대기이음하는 가스 텅스텐 아크 용접방법에 있어서, 두께가 3mm~25mm인 두 모재를 2~4mm의 일정간격으로 유지하기 위한 용접 준비작업을 하지 않고도 초층 이면 용접비드 형성을 할 수 있도록 하며, 상기 두 모재의 용접이음부의 용입을 증가시키는 활성플럭스를 용접이음의 개선면에 도포하여 제살용접으로 초층 용접비드를 형성하도록 하여 용접작업을 보다 빠르고 쉽게 할 수 있도록 하는 활성플럭스를 이용한 가스 텅스텐 아크 용접 방법을 제공하는 데에 있다.Accordingly, the present invention is to solve the conventional problems, the object of the gas tungsten arc welding method of butt jointing the base material such as stainless steel pipes and fittings, the thickness of 2 ~ 4mm two base materials of 2 ~ 4mm It is possible to form welding beads on the back of the upper layer without the preparation of welding to maintain at regular intervals, and by applying the active flux to increase the penetration of the weld joint of the two base materials on the improved surface of the weld joint, The present invention provides a gas tungsten arc welding method using an active flux that allows welding beads to be formed more quickly and easily.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 가스 텅스텐 아크 용접방법에 있어서, 두께가 3mm ~ 25mm인 스테인리스 강관 및 피팅류의 모재를 V형 또는 베벨형 개선 가공하여 루트간격이 0mm가 되도록 서로 맞붙이는 단계와, 상기 용접이음부의 개선면에 용접시 용입을 깊게 하는 활성플럭스를 개선면에 도포하는 단계와, 상기 용접이음부를 용접봉을 사용하지 않고 제살용접으로 초층 용접하는 단계로 이루어지는 것을 특징으로 하며, 이하 그 구체적인 기술내용을 첨부도면에 의거하여 더욱 자세히 설명하면 다음과 같다.In the gas tungsten arc welding method of the present invention for achieving the above object, the step of adhering the base material of the stainless steel pipe and fittings having a thickness of 3mm ~ 25mm to V-type or bevel-shaped improvement so that the root spacing is 0mm And applying an active flux that deepens the penetration during welding to the improved surface of the welded joint, and welding the welded joint to the first layer without using a welding rod. Hereinafter, the specific technical details will be described in more detail with reference to the accompanying drawings.
즉, 도 1 에는 본 발명에 따른 가스 텅스텐 아크 용접 방법의 실시 단계가 도시되어 있는바, 본 발명은 모재(100)를 맞대기이음하기 위한 가스 텅스텐 아크 용접방법에 있어서, 상기 모재(100)를 개선 가공하고 루트간격(a)이 0mm가 되도록 서로 맞붙이는 단계;(S100) 상기 모재(100)의 용입을 증가시키도록 활성플럭스(F)를 용접이음부의 개선면(d)에 도포하는 단계;(S120) 상기 용접이음부에 가스 텅스텐 아크 용접을 실시하되, 용접봉(300)을 사용하지 않고 제살용접으로 실시하는 단계;(S130) 상기 용접이음부에 초층 이면 용접비드(W)를 형성하는 단계;(S140) 로 이루어진다.That is, Figure 1 shows the implementation step of the gas tungsten arc welding method according to the present invention, the present invention improves the
더불어, 상기 모재(100)의 루트간격(a)이 0mm를 초과하는 부위에 실링용접을 하는 단계;(S110)를 더 포함하여 이루어진다.In addition, the sealing step of the root spacing (a) of the
한편, 상기 모재(100)의 루트간격(a)이 0mm를 초과할 때 발생하는 용락과 오목한 이면 용접비드의 형성을 방지하기 위해 실시하는 실링용접비드 시공 작업을 생략하기 위하여 루트면(b)이 1mm ~ 3mm 이고 개선각도(c)가 50도 ~ 80도인 V형의 개선 형상이거나 또는 루트면(b)이 0mm ~ 2mm 이고 개선각도(c)가 20도 ~ 40도인 베벨형의 개선 형상인 것이다.On the other hand, the root surface (b) to omit the sealing welding bead construction work to prevent the formation of the molten and concave back welding bead that occurs when the root spacing (a) of the
또한, 상기 모재(100)의 루트간격(a)이 0mm를 초과할 때 발생하는 용락과 오목한 이면 용접비드의 형성을 방지하기 위해 용접이음의 개선면(d)에 활성플럭스(F)를 도포 후 수동 또는 자동으로 용접봉(300)을 송급하면서 용접을 수행한다.In addition, after the active flux (F) is applied to the improved surface (d) of the welded joint to prevent the formation of molten and concave back welding beads generated when the root spacing (a) of the
상기에서 모재(100)는 두께가 3mm ~ 25mm인 스테인리스강인 것이며 그 밖의 다른 경합금 등에도 실시가능하다.In the above, the
또한, 상기에서 활성플럭스(F)의 구성 성분은 티타늄 산화물, 크롬 산화물, 실리콘 산화물 등의 산화물과 각종 화합물이 단독 또는 조합되어 있으며, 상기 활성플럭스(F)의 도포 방법은 붓, 스프레이, 플럭스가 부착된 테이프 등 그 밖에 다양한 방법으로 도포 가능하다.In addition, the constituents of the active flux (F) is an oxide or a combination of various compounds, such as titanium oxide, chromium oxide, silicon oxide, etc., the method of applying the active flux (F) is a brush, spray, flux It can be applied by various methods such as an attached tape.
도면 부호 중, 미설명 부호 "200" 은 토치헤드이고, "300"은 용접봉이다.In the reference numerals,
이하에서는 본 발명에 따른 가스 텅스텐 아크 용접 방법에 대한 실시예를 첨부된 도면과 표를 참고하여 상세히 설명하면 다음과 같다. Hereinafter, an embodiment of a gas tungsten arc welding method according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings and tables.
즉, [표 2 ]에는 활성플럭스(F)의 미도포와 도포시 용접부 형상 변화를 나타낸 것으로 종래의 가스 텅스텐 아크 용접부와 본 발명의 용입을 증가시키는 특징을 가진 활성플럭스(F)를 용접 전 모재(100)의 표면에 도포한 후 용접부의 용입 특성을 비교한 것으로 용접부의 단면 사진을 나타낸 것이다.That is, [Table 2] shows the change in the shape of the weld when uncoated and coated with the active flux (F), and the active flux (F) having the characteristics of increasing the penetration of the conventional gas tungsten arc welding and the present invention, the base material before welding ( After coating on the surface of 100), the penetration characteristics of the welded part were compared to show a cross-sectional photograph of the welded part.
상기에서 [표2]와 같이, 활성플럭스(F)를 도포하지 않은 종래의 가스 텅스텐 아크용접에 의한 표면 용접 비드폭과 용입깊이는 각각 6.9mm와 2.5mm이며, 활성플럭스(F)를 도포한 후, 용접하였을 때, 표면용접 비드폭과 용입깊이는 각각 5.6mm와 4.2mm로 활성플럭스(F)를 도포한 후, 용접한 용접부의 형상은 표면 용접부의 폭이 1.3mm 감소하는 반면 용입깊이는 1.7mm 증가하였다. 따라서, 용접표면에 활성플럭스(F)를 도포한 후, 용접을 수행하면 용접부의 용입이 깊어지게 된다.As shown in [Table 2], the surface welding bead width and penetration depth of the conventional gas tungsten arc welding without applying the active flux F are 6.9 mm and 2.5 mm, respectively, and the active flux F is coated. After welding, the surface weld bead width and penetration depth were 5.6 mm and 4.2 mm, respectively, and the active flux F was applied. 1.7 mm increase. Therefore, when the active flux F is applied to the welding surface, welding is performed to deepen the penetration of the welding portion.
한편, [표 3]은 본 발명에 따른 활성플럭스(F)를 V형의 개선면(d) 위에 도포하여 가스텅스텐 아크용접을 실시한 용접부의 단면사진을 나타낸 것으로, 루트간격(a)이 0mm 이상일 경우 활성플럭스(F)를 도포하더라도 가스 텅스텐 아크 용접의 아크열에 의해 용락이 발생하거나 아크열에 의해 용융되는 모재(100)의 양이 적어 이면 용접비드가 오목하게 형성되는 [표 1]과 같은 현상이 발생하게 된다.On the other hand, [Table 3] shows a cross-sectional photograph of the weld portion subjected to gas tungsten arc welding by applying the active flux (F) according to the present invention on the improved surface (d) of the V-type, the root spacing (a) is 0mm or more In this case, even if the active flux (F) is applied, melting occurs due to the arc heat of the gas tungsten arc welding or when the amount of the
하지만, 용락이나 오목 용접비드 형성을 방지하기 위해 아크열에 의한 모재(100)의 용융시 용융되는 양을 증가 시켜주고자 [표3](가)의 실시예와 같이 두께 6mm이고 루트간격(a)이 0.5mm인 스테인리스강에 대해 실링 용접비드(W1)를 형성하게 된다.However, in order to increase the amount of melting during melting of the
이때, 이면 용접비드는 형성되지 않으며 상기 실링 용접은 뒤따르는 용접시 용락 방지와 볼록한 이면 용접비드의 형성을 위한 단순한 채움 용접으로 고도의 기술이 요구되지 않으며 이면 용접비드를 형성하는 용접보다 빠른 속도로 용접이 가능하게 된다.At this time, the back welding bead is not formed and the sealing welding is a simple filling welding for the prevention of melting during the subsequent welding and the formation of the convex back welding bead, and a high level of technology is not required, and at a higher speed than the welding forming the back welding bead Welding is possible.
또한, 루트간격(a)이 0mm를 초과하는 부위만 국부적으로 용접을 실시하므로 실링 용접에 대한 용접시간은 증가는 크지 않게 된다.In addition, since only a portion where the root spacing a exceeds 0 mm is locally welded, the welding time for the sealing weld is not increased significantly.
아울러, [표3](가)의 사진에서는 루트간격(a)이 0mm이나 이는 용접 후, 수축에 의해 루트간격(a)이 없어진 때문이다. 상기와 같이, 강재 두께 4mm이고 루트간격(a)이 0mm 이상인 부위에 실링 용접을 실시한 후, 실링용접 비드 표면에 용접부의 용입을 증가시키는 활성플럭스(F)를 도포한 후, 가스 텅스텐 아크 용접을 실시한 용접이음부는 [표 3](나)의 사진과 같이 나타나게 되며 이면 용접비드(W)가 양호하게 형성되게 된다.In addition, the root spacing (a) is 0 mm in the photograph of Table 3 (a), because the root spacing (a) is lost by shrinkage after welding. As described above, after sealing welding is applied to a portion having a steel thickness of 4 mm and a root spacing (a) of 0 mm or more, gaseous tungsten arc welding is applied after applying an active flux (F) to increase the penetration of the weld on the sealing welding bead surface. The welded joint is shown as shown in the photograph of [Table 3] (b) and the weld bead (W) is formed well.
반면, 루트간격(a)이 0mm이하 즉, 편심에 의해 두 모재(100)의 끝단부가 겹치는 경우 [표 1]과 같은 용접조건에서 용접을 실시하였으나 [표 1]에서는 이면 용접비드(W)가 형성되지 않은 반면 활성플럭스(F)를 도포한 [표 3](다)의 실시예에서는 양호한 이면 용접비드(W)가 형성되게 된다.On the other hand, when the root spacing (a) is 0 mm or less, that is, the ends of the two
또한, 두께 3mm 이상의 V형의 개선 형상의 용접이음부에 있어서, 루트간격(a)이 0mm를 초과하는 부위는 실링용접을 수행한 후, 용접이음의 개선면(d) 전체에 활성플럭스(F)를 도포하여 용접봉(300)의 삽입없이 수동 가스 텅스텐 아크용접으로 제살용접을 수행하게 되며 양호한 이면 용접비드(W)를 얻게 된다.Further, in the welded joint of V-shaped improved shape having a thickness of 3 mm or more, the portion where the root spacing a exceeds 0 mm is subjected to sealing welding, and then the active flux F is applied to the entire improved surface d of the welded joint. ) By applying a welding gas tungsten arc welding without inserting the
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한편, [표 4]에는 본 발명에 따른 실링 용접비드(W1)의 시공 작업을 생략하기 위한 V형 또는 베벨형의 개선 형상과 용접부이음부의 단면형상을 나타낸 것으로, 상기와 같이 루트간격(a)이 국부적으로 0mm를 초과하는 경우 용락방지와 오목한 이면 용접비드를 형성하기 위해서 실시하는 루트면(b)이 1mm ~ 3mm 이고 개선각도(c)가 50도 ~ 80도인 V형의 개선 형상이거나 또는 루트면(b)이 0mm ~ 2mm 이고 개선각도(c)가 20도 ~ 40도인 베벨형의 개선 형상인 것이 바람직하게 된다.On the other hand, [Table 4] shows the V-shaped or bevel-shaped improved shape and the cross-sectional shape of the welded joint to omit the construction work of the sealing weld bead (W1) according to the present invention, the root spacing (a) If the local area exceeds 0 mm, the root surface (b) is 1 mm to 3 mm and the angle of improvement (c) is 50 degrees to 80 degrees, or the root shape (b) for the purpose of forming a melt-resistant and concave back welding bead. It is preferable that the surface (b) is a bevel type improved shape having an angle of 0 mm to 2 mm and an improvement angle c of 20 degrees to 40 degrees.
도 3 과 같이 그 실시예로 루트면(b)이 2mm인 V형의 개선 형상인 경우 루트간격(a)이 0.5mm일 때 [표 4](가)와 같이 용락이 발생하지 않고 볼록한 이면 용접비드(W)가 형성되며, 또한 루트간격(a)이 0.5mm 이하일 때는 실링용접이 필요 없음을 알 수 있게 된다. As shown in FIG. 3, when the root shape b is an improved shape having a V shape of 2 mm, when the root spacing a is 0.5 mm, as shown in Table 4, no melting occurs and convex back welding. Bead (W) is formed, and when the root spacing (a) is 0.5mm or less it can be seen that no sealing welding is required.
또한, 도 4 와 같이 그 실시예로 루트면이 0mm인 베벨형의 개선 형상, 즉 한쪽 모재(100)는 V형의 개선 형상이고 한쪽 모재(100)는 I형의 개선 형상의 용접이음부인 경우 루트간격(a)이 0.8mm 일때 용락이 발생하지 않고 볼록한 이면 용접비드(W)가 형성되므로 루트간격(a)이 0.8mm 이하일 때 실링용접이 필요 없음을 알 수 있다.In addition, as shown in FIG. 4, when the root surface is 0 mm, a bevel type improved shape, that is, one
아울러, 도 5 와 같이 본 발명의 다른 실시예로 루트간격(a)이 0mm를 초과하는 부위의 개선면(d)에 활성플럭스(F)를 도포한 후 수동 또는 자동으로 용접봉(300)을 송급하면서 용락을 방지하고 볼록한 이면 용접비드(W)를 형성시키는 방법도 가능하다. 또한 스테인리스강관과 피팅류 외에 스테인리스강판에도 적용 가능하다. In addition, as shown in Figure 5 in another embodiment of the present invention, after the active flux (F) is applied to the improved surface (d) of the portion where the root spacing (a) exceeds 0mm, the
이상에서 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 설명하였으나 본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 아니하며 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형 실시가 가능한 것은 물론이고 그와 같은 변경은 기재된 청구범위 내에 있게 된다.Although the preferred embodiments of the present invention have been shown and described above, the present invention is not limited to the above-described embodiments, and the present invention is not limited to the above-described embodiments without departing from the gist of the present invention. Anyone can make various modifications as well as such changes are within the scope of the appended claims.
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 의하면 스테인리스 강관 및 피팅류 등의 모재를 맞대기이음하는 가스 텅스텐 아크 용접방법에 있어서 두께가 3mm ~ 25mm 인 스테인리스 강관 및 피팅류의 모재를 V형 개선과 베벨형 개선으로 가공하고 상기 모재를 루트간격이 0mm가 되도록 서로 맞붙여 두 모재의 일정한 간격(2mm~4mm)을 유지하기 위한 작업을 생략할 수 있게 되므로 용접 준비작업이 용이함은 물론, 상기 두 모재의 용접이음부의 용입을 증가시키는 활성플럭스를 용접이음부의 개선면에 도포하게 되므로 가스 텅스텐 아크 용접시에 용접봉을 사용하지 않고 한 손을 사용하여 제살용접으로 초층 용접을 수행하므로 용접작업이 빠르고 작업자가 손쉽게 초층 용접을 할 수 있는 등의 효과를 얻을 수 있게 된다.As described above, according to the present invention, in the gas tungsten arc welding method for butt welding base materials such as stainless steel pipes and fittings, the base metals of stainless steel pipes and fittings having a thickness of 3 mm to 25 mm are improved by V type improvement and bevel type improvement. It is possible to omit the work for maintaining the constant spacing (2mm ~ 4mm) of the two base materials by processing and bonding the base material to each other so that the root spacing is 0mm, as well as easy welding preparation work, the weld joint of the two base materials Since the active flux that increases the penetration of the metal is applied to the improved surface of the welded joint, the first-layer welding is performed by using one hand without the use of the electrode for the gas tungsten arc welding. It is possible to obtain effects such as welding.
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