KR101482309B1 - Multilayer Electro Gas Arc Welding and Welded material thereof - Google Patents
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Abstract
본 발명은 취성 균열이 발생하더라도 취성 균열을 전파를 방지하는 것이 가능한, 멀티 레이어 일렉트로 가스 아크 용접 방법을 제공하는 것으로, 후물재의 피용접물 사이를 용접하도록 제 1 와이어가 송급되는 제 1 와이어용 토치, 제 2 와이어가 송급되는 제 2 와이어용 토치 및 상기 제 1 및 제 2 와이어용 토치에 연결된 용접 본체를 포함하는 용접 장치를 이용하며, 전극 와이어용 토치의 제 1 와이어에 의해 형성된 아크로 제 1 와이어만을 용융시켜 제 1 용융 금속을 형성하는 제 1 용융 금속 형성 단계; 소정량의 제 1 와이어가 용융된 후 상기 용접 본체를 상승시키는 상승 단계; 및 상기 제 1 와이어와 함께 제 2 와이어용 토치의 제 2 와이어를 용융시켜 제 2 용융 금속을 형성하는 제 2 용융 금속 형성 단계; 를 포함하는 멀티 레이어 일렉트로 가스 아크 용접 방법을 제공한다.The present invention provides a multilayered electrosurgical arc welding method capable of preventing the propagation of brittle cracks even when brittle cracks occur, and it is an object of the present invention to provide a multilayered electrosurgical arc welding method in which a first wire for a wire , A second wire torch to which a second wire is fed, and a welding body connected to the first and second wire torches, wherein the arc first wire formed by the first wire of the torch for electrode wire A first molten metal forming step of melting only the molten metal to form a first molten metal; A rising step of raising the welding body after a predetermined amount of the first wire is melted; And a second molten metal forming step of melting the second wire of the torch for the second wire together with the first wire to form a second molten metal; Layer electrogas arc welding method.
Description
본 발명은 멀티 레이어 용접부를 가지게 하는 일렉트로 가스 아크 용접 방법 및 그에 의해 용접되어 멀티 레이어를 가지는 용접물에 대한 것이다.
The present invention relates to an electrogas arc welding method having a multi-layer welded portion, and a welded multi-layered welded wire.
일렉트로 가스 아크 용접 방법은 조선에서 요구되고 있는 후판의 용접 생산성을 높이기 위하여 개발되어 적용되고 있는 용접 방법이다. Electro gas arc welding method has been developed and applied to improve welding productivity of heavy plates required in shipbuilding.
특히, 60mm 이상의 극후물에 대한 요구에 따라 극후물을 용접하는 용접기술의 개발의 요청이 있다. 이에, 2개의 전극을 사용하는 탄뎀 일렉트로 가스 아크 용접 장치가 제안되었다. 도 1a 에 도시된 바와 같이, 탄뎀 일렉트로 가스 아크 용접은 이산화탄소(60)를 보호 가스로 이용하며, 피용접재(30)의 전면에는 수랭식 동담금(40)을, 배면에는 고정식 백킹재(50)를 설치한다. 공급되는 전극 와이어(W1, W2)와 피용접재(30) 사이에 발생하는 아크를 통하여, 각 전극 와이어(W1, W2)를 용융시켜 용융 금속(32)을 형성하고 일정량의 용융 금속이 형성되면 전극 와이어(W1, W2)가 공급되는 토치(10, 20)를 상승시켜 용접하게 된다.Particularly, there is a demand for development of a welding technique for welding extreme backing materials according to the demand for extreme backing materials of 60 mm or more. Thus, a tandem electrogas arc welding apparatus using two electrodes has been proposed. As shown in FIG. 1A, tandem electro-arc arc welding uses
일반적으로 위와 같은 일렉트로 가스 아크 용접은 극후물재의 강구조에 적용되는데, 도 2 와 같이 용접부(30)에서 취성 균열(C)이 발생하는 경우에, 용접부에서 발생된 취성 균열이 용접부(30)를 따라 전파되어 취성 파괴의 위험성이 있다는 문제점이 있다.
Generally, the above-mentioned electro-arc arc welding is applied to the steel construction of a superficial material. When brittle cracks C occur in the
본 발명은 위와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 취성 균열이 발생하더라도 취성 균열을 전파를 방지하는 것이 가능한, 멀티 레이어 일렉트로 가스 아크 용접 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.It is an object of the present invention to provide a multilayered electrogas arc welding method capable of preventing the propagation of brittle cracks even when brittle cracks occur.
또한, 본 발명은 취성 균열의 전파 방지가 가능한 불연속면이 형성되어 취성 균열로 인한 취성 파괴의 예방이 가능한 멀티 레이어 용접부를 가지는 용접물을 제공하는 것을 목적으로 한다.
Another object of the present invention is to provide a welded article having a multi-layer welded portion in which a discontinuity surface capable of preventing the propagation of brittle cracks is formed to prevent brittle fracture due to brittle cracks.
본 발명은 위와 같은 목적을 달성하기 위하여 다음과 같은 용접 방법 및 용접물을 제공한다. In order to achieve the above object, the present invention provides a welding method and a welding method as described below.
본 발명은 후물재의 피용접물 사이를 용접하도록 제 1 와이어가 송급되는 제 1 와이어용 토치, 제 2 와이어가 송급되는 제 2 와이어용 토치 및 상기 제 1 및 제 2 와이어용 토치에 연결된 용접 본체를 포함하는 용접 장치를 이용하며, 전극 와이어용 토치의 제 1 와이어에 의해 형성된 아크로 제 1 와이어만을 용융시켜 제 1 용융 금속을 형성하는 제 1 용융 금속 형성 단계; 소정량의 제 1 와이어가 용융된 후 상기 용접 본체를 상승시키는 상승 단계; 및 상기 제 1 와이어와 함께 제 2 와이어용 토치의 제 2 와이어를 용융시켜 제 2 용융 금속을 형성하는 제 2 용융 금속 형성 단계; 를 포함하는 멀티 레이어 일렉트로 가스 아크 용접 방법을 제공한다. The present invention relates to a torch for a first wire to which a first wire is fed so as to weld between workpieces to be welded, a torch for a second wire to which a second wire is fed, and a welding body connected to the torch for the first and second wires A first molten metal forming step of melting only the first wire of the arc formed by the first wire of the torch for electrode wire to form a first molten metal, A rising step of raising the welding body after a predetermined amount of the first wire is melted; And a second molten metal forming step of melting the second wire of the torch for the second wire together with the first wire to form a second molten metal; Layer electrogas arc welding method.
또, 상기 상승 단계에서 소정량의 제 1 와이어가 용융되었는지는 상기 제 1 와이어의 송급량을 측정하여 판단할 수 있다.Whether or not a predetermined amount of the first wire is melted in the ascending step can be determined by measuring the feeding amount of the first wire.
또한, 상기 제 2 용융 금속 형성 단계에서 제 1 와이어와 제 2 와이어가 용융된 후, 상기 용접 본체를 상승시키는 제 2 상승 단계를 포함하며, 상기 제 2 상승 단계 후에는 제 2 와이어의 송급은 중단되고 다시 제 1 용융 금속 형성 단계가 수행될 수 있다. And a second rising step of raising the welding body after the first wire and the second wire are melted in the second molten metal forming step, and after the second rising step, feeding of the second wire is stopped And the first molten metal forming step can be performed again.
나아가, 제 1 용융 금속과 제 2 용융 금속의 형성량이 동일하도록, 상기 제 1 상승 단계와, 상기 제 2 상승 단계가 주기적으로 수행될 수 있다. Furthermore, the first rising step and the second rising step may be performed periodically so that the forming amounts of the first molten metal and the second molten metal are the same.
또, 상기 제 2 와이어는 상기 제 1 와이어보다 인성이 높을 수 있다. In addition, the second wire may have higher toughness than the first wire.
또한, 상기 제 2 와이어는 전류가 공급되지 않는 비전극 와이어이며, 상기 제 2 와이어는 상기 제 1 와이어에 의해 형성된 아크에 용융될 수 있다. Also, the second wire is a non-conductive wire to which current is not supplied, and the second wire can be melted in an arc formed by the first wire.
다르게, 본 발명은 후물재가 용접된 용접부를 포함하는 용접물로서, 상기 용접부는 용접부의 길이 방향을 따라서, 제 1 용접층과 상기 제 1 용접 층과 조성이 상이한 제 2 용접층이 교대로 배치되며, 상기 제 1 용접층과 상기 제 2 용접층은 원 패스 용접으로 형성되며, 상기 제 1 용접층과 제 2 용접층 사이에는 상기 제 1 용접층과 상기 제 2 용접층의 조성이 혼합되는 부분이 형성된 멀티 레이어를 가지는 용접물을 제공한다. Alternatively, the present invention is a welding object including a welded portion welded with a backing material, wherein the welded portion is arranged alternately along the longitudinal direction of the welded portion, the first welded portion and the second welded portion having a different composition from the first welded portion, Wherein the first welding layer and the second welding layer are formed by one-pass welding, and a portion where a composition of the first welding layer and the second welding layer is mixed is formed between the first welding layer and the second welding layer Thereby providing a multi-layered welded material.
이때, 상기 제 1 용접층과 상기 제 2 용접층은 동일한 두께일 수 있다. At this time, the first welding layer and the second welding layer may have the same thickness.
또, 상기 용접부는 상술한 용접 방법으로 형성될 수 있다.
The welding portion may be formed by the welding method described above.
본 발명은 위와 같은 방법을 통하여 취성 균열이 발생하더라도 취성 균열을 전파를 방지하는 것이 가능한 멀티 레이어 일렉트로 가스 아크 용접 방법을 제공할 수 있다. The present invention can provide a multilayer electrogas arc welding method capable of preventing the propagation of brittle cracks even if brittle cracks occur through the above method.
본 발명은 2개의 다른 층을 교대로 형성시킴으로써 생기는 불연속층으로 취성 균열의 전파가 방지 가능하다. The present invention is capable of preventing the propagation of brittle cracks to a discontinuous layer formed by alternately forming two different layers.
또한, 본 발명은 취성 균열의 전파 방지가 가능한 불연속층이 형성되어 취성 균열로 인한 취성 파괴의 예방이 가능한 멀티 레이어 용접부를 가지는 용접물을 제공한다.
In addition, the present invention provides a welded material having a multi-layer welded portion in which a discontinuous layer capable of preventing the propagation of brittle cracks is formed to prevent brittle fracture due to brittle cracks.
도 1 은 종래의 일렉트로 가스 아크 용접 장치의 개략도이다.
도 2 는 종래의 일렉트로 가스 아크 용접 장치에 의해 용접된 용접물에 균열이 발생된 경우에 균열이 전파되는 모습을 도시한 도면이다.
도 3 은 본 발명의 일렉트로 가스 아크 용접 장치로서, 제 1 용접층을 형성하는 모습을 도시한 개략도이다.
도 4 는 도 3 의 일렉트로 가스 아크 용접 장치를 다른 각도에서 도시한 도면이다.
도 5 는 본 발명의 일렉트로 가스 아크 용접 장치로서, 제 2 용접층을 형성하는 모습을 도시한 개략도이다.
도 6 은 본 발명의 일렉트로 가스 아크 용접 방법의 순서도이다.
도 7 은 본 발명에 의해 용접된 용접물에 균열이 발생된 경우에 균열 전파가 방지되는 모습을 도시한 도면이다. 1 is a schematic view of a conventional electrogas arc welding apparatus.
FIG. 2 is a view showing a state in which a crack propagates when cracks are generated in a welded product welded by a conventional electro-gas arc welding apparatus.
Fig. 3 is a schematic view showing a state in which a first welding layer is formed as an electro-arc arc welding apparatus according to the present invention.
Fig. 4 is a view showing the electro-gas arc welding apparatus of Fig. 3 from another angle. Fig.
Fig. 5 is a schematic view showing a state in which a second welding layer is formed as an electro-arc arc welding apparatus according to the present invention.
6 is a flowchart of an electrogas arc welding method of the present invention.
FIG. 7 is a view showing a state in which crack propagation is prevented when cracks are generated in a welded article according to the present invention. FIG.
이하에서는 첨부된 도면을 참고로 하여 본 발명의 구체적인 실시예에 대하여 설명하도록 한다. Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
본 발명은 일렉트로 가스 아크 용접이 가능한 후물재를 용접하는 것에 대한 것이며, 피용접재를 수직으로 세워놓고 용접부를 길이 방향으로 채우는 일렉트로 가스 아크 용접에 대한 것이다.The present invention relates to the welding of post-welded materials capable of electro-arc arc welding, and to electro-arc arc welding in which the weld is vertically erected and the weld is longitudinally filled.
도 3 내지 5 에는 본 발명의 일렉트로 가스 아크 용접 장치가 도시되어 있다. 구체적으로, 도 3 에는 제 1 용접층을 형성하는 일렉트로 가스 아크 용접 장치가 도시되어 있으며, 도 4 에는 도 3 의 일렉트로 가스 아크 용접 장치에서 용접부를 동담금(40)측 방향에서 본 도면이 도시되어 있으며, 도 5 에는 제 2 용접층을 형성하는 일렉트로 가스 아크 용접 장치가 도시되어 있다.3 to 5 show an electrogas arc welding apparatus according to the present invention. 3 shows an electrogas arc welding apparatus for forming a first welding layer, and FIG. 4 is a view showing a welding portion in the side of the copper plating 40 in the electrogas arc welding apparatus of FIG. 3 And FIG. 5 shows an electrogas arc welding apparatus for forming a second welding layer.
도 3 에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일렉트로 가스 아크 용접 장치는 이산화탄소(60)를 보호 가스로 이용하며, 피용접재(B; 도 4 참고)의 전면에는 수랭식 동담금(40)을, 배면에는 고정식 백킹재(50)를 설치되며, 전극 와이어용 토치(110)와 비전극 와이어용 토치(120)가 백킹재(50)와 동담금(40) 사이에 배치된다. 3, the electro-arc arc welding apparatus according to the present invention uses
전극 와이어용 토치(110)는 전극 와이어 공급부(151)에 연결되어 있으며, 전극 와이어 공급부(151)로부터 공급되는 전극 와이어(W1)를 송급하며, 비전극 와이어용 토치(120)는 비전극 와이어 공급부(152)에 연결되어 있으며, 비전극 와이어 공급부(152)로부터 공급되는 비전극 와이어(W3)를 송급한다. The
전극 와이어 공급부(151) 및 비전극 와이어 공급부(152)는 각각 와이어를 송급하는 구동 수단과, 구동 수단에 부착되어 와이어 송급량 측정이 가능한 엔코더(미도시)를 포함한다. The electrode
전극 와이어용 토치(110), 비전극 와이어용 토치(120)는 용접 본체(150)에 연결된다. 용접 본체(150)는 구동 수단(미도시)을 포함하며, 상기 구동 수단(미도시)의 동작에 의해서 용접 본체(150)는 전극 와이어용 토치(110)와 비전극 와이어용 토치(120)와 함께 상승할 수 있다. The
또, 본 발명에서 용접 본체(150), 전극 와이어 공급부(151) 및 비전극 와이어 공급부(152)는 제어부(155)에 연결되며, 제어부(155)에 의해서 와이어 송급량, 용접 본체(150)의 이동 등이 제어될 수 있다. In the present invention, the welding
본 발명에서 제 1 용융 금속(132)을 형성시키기 위하여, 전극 와이어용 토치(110)에서 전극 와이어(W1)가 송급된다. 전극 와이어(W1)에 의해서 형성된 아크(A)에 전극 와이어(W1)가 용융되면서 제 1 용융 금속(132)이 형성된다. 이때, 비전극 와이어용 토치(120)의 비전극 와이어 공급부(152)는 동작하지 않으며, 따라서, 제 1 용융 금속(132)은 전극 와이어(W1)에 의해서만 형성된다.
In order to form the first
한편, 도 5 에는 제 2 용융 금속(142)을 형성하는 모습이 도시되어 있다. Meanwhile, FIG. 5 shows a state in which the second
제 2 용융 금속(142)은 제 1 용융 금속(130)을 소정량 형성하고 상승한 후 연속적으로 형성되게 되며, 도 4 에서 보이듯이, 전극 와이어(W1)와 함께 비전극 와이어(W3)를 용융시킨다. The second
이때, 비전극 와이어(W3)는 전극 와이어(W1)와는 다른 조성을 가지는 재료를 사용하며, 그에 따라서, 제 2 용융 금속(142)은 제 1 용융 금속(132)과는 다른 조성을 가질 수 있다. At this time, the non-polarized wire W3 uses a material having a composition different from that of the electrode wire W1, and accordingly, the second
도 4 에 도시되어 있듯이, 전극 와이어용 토치(110)는 전극 와이어(W1)를 송급하여, 아크(A)를 형성시키며, 비전극 와이어용 토치(120)는 비전극 와이어(W3)를 전극 와이어(W1)가 형성한 아크(A)로 송급하여, 전극 와이어(W1)와 함께 비전극 와이어(W3)를 용융시킨다. 본 발명에서는 전극 와이어(W1)보다 인성이 높은 비전극 와이어(W3)를 사용하게 되는데, 이에 한정되지 않고 전극 와이어(W1)와 다른 조성의 비전극 와이어(W3)를 사용할 수 있다. 4, the
이렇게, 제 1 용융 금속(132)으로 형성된 제 1 용접층(130) 위에 제 2 용융 금속(142)으로 형성된 제 2 용접층(140)을 쌓게 되며, 다시 제 1 용융 금속(132)을 형성하여, 용접부의 길이 방향을 따라서, 제 1 용접층(130)과 제 2 용접층(140)이 교대로 쌓이게 된다. The
제 1 용접층(130)과 제 2 용접층(140)이 교대로 쌓임으로써, 제 1 용접층(130)과 제 2 용접층(140) 사이의 불연속면이 만들어지게 되며, 이러한 불연속면은 취성 균열이 발생하였을 때, 이러한 취성 균열이 용접부를 타고 전파되는 것을 방지할 수 있다.
The
도 6 에는 본 발명의 일렉트로 가스 아크 용접 방법의 순서도가 도시되어 있다. FIG. 6 shows a flowchart of the electrogas arc welding method of the present invention.
초기에 시작은 종래의 일렉트로 가스 아크 용접과 동일하게 전극 와이어(W1)를 사용하여 제 1 용융 금속(132)을 형성시킨다(S110). 이때, 제 1 용융 금속(132)은 굳어서 제 1 용접층(130)이 된다. 제 1 용융 금속(132)을 소정량 형성한 후 용접 본체(150)를 상승시킨다(S120).Initially, the first
이때, 제 1 용융 금속(132)이 소정량 형성되었는지는 전극 와이어 공급부(151)에 구비된 엔코더(미도시)를 통하여 전극 와이어(W1)의 실 송급량을 측정할 수도 있으며, 다르게는 정해진 공급 속도에서 시간에 기초하여 송급량을 예상하는 것도 가능하다. At this time, whether or not the first
제 1 용융 금속 형성 단계(S110)와 제 1 상승 단계(S120)는 단 한번에 이루어질 수도 있으나, 복수 번 반복하여 이루어질 수도 있다. The first molten metal forming step (S110) and the first rising step (S120) may be performed only once, but may be repeated a plurality of times.
또한, 제 1 상승 단계(S120) 이후에 전극 와이어(W1)와 함께 비전극 와이어(W3)이 공급되면서 제 2 용융 금속(142)을 형성한다(S130). 이때, 비전극 와이어(W3)의 조성은 전극 와이어(W1)와는 상이한 조성을 가지므로, 전극 와이어(W1)와 비전극 와이어(W3) 모두가 용융된 제 2 용융 금속(142)은 전극 와이어(W1)만이 용융된 제 1 용융 금속(132)과는 조성이 상이하게 된다. In addition, after the first rising step S120, the non-conducting wire W3 is supplied together with the electrode wire W1 to form the second molten metal 142 (S130). Since the composition of the non-polarized wire W3 is different from that of the electrode wire W1, the second
이때, 제 2 용융 금속 형성 단계(S130)는 제 1 용융 금속 형성 단계(S110)와 동일한 아크(A)에서 전극 와이어(W1)뿐만 아니라, 비전극 와이어(W3)를 용융시키게 되며, 그에 의해서 제 2 용융 금속(142)뿐만 아니라, 용접열로 인한 열영향부(Heat Affected Zone)의 특성 역시 변형되게 된다.At this time, the second molten metal forming step S130 melts not only the electrode wire W1 but also the non-conducting wire W3 in the same arc A as in the first molten metal forming step S110, The characteristics of the heat affected zone due to welding heat as well as the
즉, 제 1 용융 금속(132)이 굳은 제 1 용접층(130)의 경우에, 일반적인 일렉트로 가스 아크 용접 방식이어서, 입열이 과다하여 조직이 비대해지며, 그로 인하여 용접부의 특성이 저하될 수 있으나, 제 2 용융 금속(142)이 굳은 제 2 용접층(140)의 경우에 전극 와이어(W1)에 비전극 와이어(W3)를 함께 용융시키므로, 입열이 감소하므로 조직이 미세하여 용접부의 특성이 개선될 수 있다. That is, in the case of the first welded
특히, 본 발명에서는 비대 조직(제 1 용접층(130) 주변 HAZ 부)과 미세 조직(제 2 용접층(140) 주변 HAZ부)이 교대로 생성되게 되며, 그로 인하여 두 조직 사이의 불연속면이 생성된다. Particularly, in the present invention, the non-oriented structure (the HAZ portion around the first welding layer 130) and the microstructure (the HAZ portion around the second welding layer 140) are alternately generated, do.
한편, 제 2 용융 금속 형성 단계(S130) 역시 소정량의 제 2 용융 금속(142)이 형성되면 용접 본체(150)가 상승된다. 특히, 제 2 용융 금속 형성 단계(S130)에서는 비전극 와이어(W3)를 전극 와이어(W1)에 의해 형성된 아크(A)로 넣어야 하므로, 용융 금속이 차오르는 경우에, 용접 본체(150)가 상승되지 않는다면, 비전극 와이어(W3)가 용융되지 않을 수 있으므로, 비전극 와이어(W3)가 전극 와이어(W1)의 아크(A)를 벗어나지 않도록 용접 본체(150)가 상승하여야 한다(S140). On the other hand, in the second molten metal forming step S130, when the predetermined amount of the second
제 2 용융 금속 형성 단계(S130)에서 상술한 소정량의 제 2 용융 금속(142)이 형성된 후에, 전극 와이어용 토치(110)와 비전극 와이어용 토치(120)를 용접 본체(150)와 함께 상승시키며(S140), 그 후에 다시 제 1 용융 금속 형성 단계(S110)가 수행된다. 이때, 소정량의 측정은 전극 와이어 공급부(151)과 비전극 와이어 공급부(152)에 구비된 엔코더(미도시)를 통하여 측정하여 소정량을 넘는 경우에 상승시키거나, 설정된 공급량에 시간을 곱하여 소정 시간이 지난 후에 상승시키는 방식으로 수행될 수 있다.After the predetermined amount of the second
이때, 제 1 용융 금속 형성 단계(S110)에서의 제 1 용융 금속(132)의 양과, 제 2 용융 금속 형성 단계(S130)에서의 제 2 용융 금속(142)의 양을 동일하게 하여, 제 1 용접층(130)과 제 2 용접층(140)의 두께가 실질적으로 동일하게 하는 것이 바람직하다. 이는 한 층이 넓은 경우에 그 층에서의 취성 균열 전파로 인하여 용접부 전체 성능이 저하되지 않기 위함이다.
At this time, the amount of the first
본 발명에 따른 용접부의 모습의 일부가 도 7 에 도시되어 있다. 도 7 에서 보이듯이, 본 발명에서 용접부는 용접부의 길이 방향을 따라서, 제 1 용접층(130)과 제 2 용접층(140)이 교대로 배치되게 되며, 제 1 용접층(130)과 제 2 용접층(140)은 원 패스로 용접된다. 즉, 제 1 용접층(130)에 연속하여 제 2 용접층(140)이 형성되며, 그에 따라서, 일부지만 제 1 용접층(130)과 제 2 용접층(140)의 조성이 혼합되는 부분(160)이 존재한다. Some of the features of the weld according to the invention are shown in Fig. 7, in the present invention, the
제 1 용접층(130)과 제 2 용접층(140)은 조성이 바뀌게 되므로 상기 혼합되는 부분(160)이 불연속면으로 역할을 수행하게 된다. 즉, 취성 균열의 경우에 불연속 면이 없는 경우에 용접부를 따라서 전파되게 되나, 본 발명에서 용접부에 취성 균열이 발생하더라도 용접부의 길이 방향을 따라서 지속적으로 불연속면이 존재하기 때문에, 불연속면에서 취성 균열(C)은 멈추게 된다. The composition of the
따라서, 본 발명에 따른 용접부는 취성 균열(C)이 발생하더라도 전파되지 않으므로, 취성 균열에 대하여 내성을 가지는 용접물을 제공할 수 있다. Therefore, the welded portion according to the present invention does not propagate even when brittle cracks (C) are generated, so that it is possible to provide a welded material having resistance to brittle cracks.
또한, 용접부뿐만 아니라, 용접부 주변의 열영향부 역시 조대 조직과 미세 조직이 번갈아 생성되므로, 열영향부에서의 취성 균열(C) 역시 전파되지 않고 중단 될 수 있다.
In addition, not only the welded portion but also the heat affected portion around the welded portion are alternately formed with the coarse texture and the microstructure, so that the brittle crack C in the heat affected portion can also be stopped without propagating.
도 3 내지 5 에서는 전극 와이어(W1)를 제 1 와이어로, 비전극 와이어(W3)를 제 2 와이어로 사용하는 일렉트로 가스 아크 용접 장치를 설명하였으나, 도 1 에 도시된 바와 같이 탄뎀 일렉트로 가스 아크 용접 장치처럼 각각이 전극 와이어인 방식으로 본 발명을 구현할 수 있음은 물론이다.3 to 5, the electrogas arc welding apparatus using the electrode wire W1 as the first wire and the non-conducting wire W3 as the second wire has been described. However, as shown in FIG. 1, the tandem electro- It should be understood that the present invention can be implemented in such a manner that each is an electrode wire like a device.
또한, 이때 각 전극 와이어가 번갈아 용융되는 방식으로 제 1 용융 금속(132)과 제 2 용융 금속(142)을 형성하는 것도 가능하다. 즉, 제 1 용융 금속(132)을 형성할 때에는 전극 와이어(W1)만이 용융되고, 제 2 용융 금속(142)을 형성할 때는, 전극 와이어(W1)의 공급은 중단되고 다른 전극 와이어(도 1의 W2 참고)만이 용융되어 서로 조성이 다른 용융 금속을 형성하는 것이 가능하다.
It is also possible to form the first
또한, 도 3 내지 6 에서는 전극 와이어(W1)와 비전극 와이어(W3)의 송급량을 전극 와이어 공급부(151)와 비전극 와이어 공급부(152)의 엔코더(미도시)로 측정하는 것으로 설명하였으나, 엔코더(미도시)는 전극 혹은 비전극 와이어(W1, W3)가 통과하는 경로에 배치될 수 있다. 예를 들어, 전극 와이어 공급부(151)와 비전극 와이어 공급부(152)가 아닌, 전극 와이어용 토치(110)와 비전극 와이어용 토치(120)의 내부에 배치되는 것도 가능하다. 3 to 6, the feeding amount of the electrode wire W1 and the non-conducting wire W3 is measured by the encoder (not shown) of the electrode
또한, 본 발명에서는 2 개의 와이어만을 대상으로 하고 있으나, 필요에 따라서는 그 이상의 와이어를 사용하여 불연속 면을 구현하는 것도 가능하다.
Further, although only two wires are used in the present invention, it is also possible to realize a discontinuous surface by using more wires than necessary.
또, 도 3 내지 6 에서는 하나의 전극 와이어(W1)와 비전극 와이어(W3)를 가지고 용접하는 것으로 설명하였으나, 피용접재의 두께가 50mm 를 초과하는 경우에 두 개의 전극 와이어에 각각 비전극 와이어가 공급되는 방식, 즉, 탠덤 일렉트로 가스 아크 용접 방식으로 수행될 수 있다. 이 경우에, 총 4개의 토치, 2개의 전극 와이어용 토치, 2개의 비전극 와이어용 토치를 포함하게 되며, 한 층을 형성할 때는 2개의 전극 와이어가 용융되고, 다른 층을 형성할 때는 2개의 전극 와이어와 이 전극 와이어에 의해 형성된 아크에 비전극 와이어가 용융되는 방식으로 수행된다. 3 to 6, one electrode wire W1 and the non-electrode wire W3 are welded. However, when the thickness of the welded material exceeds 50 mm, Or in a tandem electrogas arc welding manner. In this case, a total of four torches, two electrode wire torches, and two non-conducting wire torches are included. When one layer is formed, two electrode wires are melted. When another layer is formed, two And the nonconductive wire is melted in the arc formed by the electrode wire and the electrode wire.
본 발명에서, 전극 와이어용 토치와 비전극 와이어용 토치는 개별 토치로 공급할 수도 있으나, 두 토치가 일체화된 토치로에서 함께 공급되는 방식으로 수행될 수도 있음은 물론이다.
In the present invention, the torch for the electrode wire and the torch for the non-conducting wire may be supplied as separate torches, but it goes without saying that the two torches may be supplied together in an integrated torch.
110: 전극 와이어용 토치 120: 비전극 와이어용 토치
130: 제 1 용접층 132: 제 1 용융 금속
140: 제 2 용접층 142: 제 2 용융 금속
150: 용접 본체 151: 전극 와이어 공급부
152: 비전극 와이어 공급부 155: 제어부
W1: 전극 와이어 W3: 비전극 와이어110: Torch for electrode wire 120: Torch for non-conducting wire
130: first welding layer 132: first molten metal
140: second welding layer 142: second molten metal
150: welding body 151: electrode wire supply part
152: Non-polarized wire supply unit 155:
W1: Electrode wire W3: Non-conducting wire
Claims (9)
전극 와이어용 토치의 제 1 와이어에 의해 형성된 아크로 제 1 와이어만을 용융시켜 제 1 용융 금속을 형성하는 제 1 용융 금속 형성 단계;
소정량의 제 1 와이어가 용융된 후 상기 용접 본체를 상승시키는 상승 단계; 및
상기 제 1 와이어와 함께 상기 제 1 와이어와 조성이 다른 제 2 와이어를 용융시켜 혹은 상기 제 1 와이어와 조성이 다른 제 2 와이어만을 용융시켜 제 2 용융 금속을 형성하는 제 2 용융 금속 형성 단계; 를 포함하는 멀티 레이어 일렉트로 가스 아크 용접 방법.
A torch for a first wire to which a first wire is fed so as to weld between workpieces to be welded, a torch for a second wire to which the second wire is fed, and a welding body connected to the torch for the first and second wires Device,
A first molten metal forming step of melting only the arc first wire formed by the first wire of the torch for electrode wire to form a first molten metal;
A rising step of raising the welding body after a predetermined amount of the first wire is melted; And
A second molten metal forming step of melting a second wire different in composition from the first wire together with the first wire or melting only a second wire different in composition from the first wire to form a second molten metal; Wherein the multi-layer electrogas arc welding method comprises the steps of:
상기 상승 단계에서 소정량의 제 1 와이어가 용융되었는지는 상기 제 1 와이어의 송급량을 측정하여 판단하는 것을 특징으로 하는 멀티 레이어 일렉트로 가스 아크 용접 방법.
The method according to claim 1,
Wherein the step of determining whether the first wire is melted in a predetermined amount is determined by measuring a feeding amount of the first wire.
상기 제 2 용융 금속 형성 단계에서 제 2 용융 금속을 형성한 후, 상기 용접 본체를 상승시키는 제 2 상승 단계를 포함하며,
상기 제 2 상승 단계 후에는 제 2 와이어의 송급은 중단되고 다시 제 1 용융 금속 형성 단계가 수행되는 것을 특징으로 하는 멀티 레이어 일렉트로 가스 아크 용접 방법.
The method according to claim 1,
Forming a second molten metal in the second molten metal forming step, and then raising the weld body,
And after the second rising step, feeding of the second wire is stopped and a first molten metal forming step is performed again.
제 1 용융 금속과 제 2 용융 금속의 형성량이 동일하도록, 상기 제 1 상승 단계와, 상기 제 2 상승 단계가 주기적으로 수행되는 것을 특징으로 하는 멀티 레이어 일렉트로 가스 아크 용접 방법.
The method of claim 3,
Wherein the first elevating step and the second elevating step are performed periodically so that the forming amounts of the first molten metal and the second molten metal are the same.
상기 제 2 와이어는 상기 제 1 와이어보다 인성이 높은 재료인 것을 특징으로 하는 멀티 레이어 일렉트로 가스 아크 용접 방법.
5. The method according to any one of claims 1 to 4,
Wherein the second wire is a material having higher toughness than the first wire.
상기 제 2 와이어는 전류가 공급되지 않는 비전극 와이어이며, 상기 제 2 와이어는 상기 제 1 와이어에 의해 형성된 아크에 용융되는 것을 특징으로 하는 멀티 레이어 일렉트로 가스 아크 용접 방법.
6. The method of claim 5,
Wherein the second wire is a non-conductive wire to which current is not supplied, and the second wire is melted in an arc formed by the first wire.
상기 용접부는 용접부의 길이 방향을 따라서, 제 1 용접층과 상기 제 1 용접 층과 조성이 상이한 제 2 용접층이 교대로 배치되며,
상기 제 1 용접층과 상기 제 2 용접층은 원 패스 용접으로 형성되며,
상기 제 1 용접층과 제 2 용접층 사이에는 상기 제 1 용접층과 상기 제 2 용접층의 조성이 혼합되는 부분이 형성된 멀티 레이어를 가지는 용접물.
A weld, comprising a welded joint of a backing material,
Wherein the welding portion includes a first welding layer and a second welding layer which are different in composition from the first welding layer alternately along the longitudinal direction of the welding portion,
Wherein the first welding layer and the second welding layer are formed by one-pass welding,
And a multilayer in which a portion where the composition of the first welding layer and the second welding layer are mixed is formed between the first welding layer and the second welding layer.
상기 제 1 용접층과 상기 제 2 용접층은 동일한 두께인 것을 특징으로 하는 멀티 레이어를 가지는 용접물.
8. The method of claim 7,
Wherein the first weld layer and the second weld layer are of the same thickness.
상기 용접부는 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항의 방법으로 형성된 것을 특징으로 하는 용접물.9. The method of claim 8,
Wherein the weld is formed by the method of any one of claims 1 to 4.
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