KR101482310B1 - Multilayer Electro Gas Arc Welding and Welded material thereof - Google Patents
Multilayer Electro Gas Arc Welding and Welded material thereof Download PDFInfo
- Publication number
- KR101482310B1 KR101482310B1 KR20120090183A KR20120090183A KR101482310B1 KR 101482310 B1 KR101482310 B1 KR 101482310B1 KR 20120090183 A KR20120090183 A KR 20120090183A KR 20120090183 A KR20120090183 A KR 20120090183A KR 101482310 B1 KR101482310 B1 KR 101482310B1
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- molten metal
- welding
- forming step
- electrode wire
- metal forming
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K9/00—Arc welding or cutting
- B23K9/12—Automatic feeding or moving of electrodes or work for spot or seam welding or cutting
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K31/00—Processes relevant to this subclass, specially adapted for particular articles or purposes, but not covered by only one of the preceding main groups
- B23K31/12—Processes relevant to this subclass, specially adapted for particular articles or purposes, but not covered by only one of the preceding main groups relating to investigating the properties, e.g. the weldability, of materials
- B23K31/125—Weld quality monitoring
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K9/00—Arc welding or cutting
- B23K9/16—Arc welding or cutting making use of shielding gas
- B23K9/173—Arc welding or cutting making use of shielding gas and of a consumable electrode
- B23K9/1735—Arc welding or cutting making use of shielding gas and of a consumable electrode making use of several electrodes
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K9/00—Arc welding or cutting
- B23K9/23—Arc welding or cutting taking account of the properties of the materials to be welded
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K9/00—Arc welding or cutting
- B23K9/24—Features related to electrodes
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Plasma & Fusion (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Quality & Reliability (AREA)
- Arc Welding In General (AREA)
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 전극 와이어를 공급하는 전극 와이어용 토치 및 상기 전극 와이어용 토치에 연결된 용접 본체를 포함하는 용접 장치를 이용하며, 전극 와이어용 토치의 전극 와이어에 의해 형성된 아크로 용융 금속을 형성하는 제 1 용융 금속 형성 단계; 및 상기 제 1 용융 금속 형성 단계보다 적은 입열량을 가지며 용융 금속을 형성하는 제 2 용융 금속 형성 단계;가 번갈아 수행되는 멀티 레이어 일렉트로 가스 아크 용접 방법을 제공한다.The present invention provides a multi-layer electrogas arc welding method capable of preventing the propagation of brittle cracks even when brittle cracks occur, comprising a torch for an electrode wire for supplying an electrode wire to be welded between workpieces to be welded, A first molten metal forming step of forming an arc molten metal formed by the electrode wire of the torch for the electrode wire using a welding apparatus including a welding body connected to a torch for an electrode wire; And a second molten metal forming step of forming a molten metal having an inlet heat amount smaller than that of the first molten metal forming step are alternately performed.
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 가능하며, 특히 융접선에서 취성 균열이 전파되는 것을 방지할 수 있는 멀티 레이어 일렉트로 가스 아크 용접 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다. The present invention has been made to solve the above problems and it is an object of the present invention to provide a multilayer electrogas arc welding method capable of preventing the propagation of brittle cracks even when brittle cracks occur, The purpose is to provide.
또한, 본 발명은 취성 균열의 전파 방지가 가능한 불연속면이 형성되어 취성 균열로 인한 취성 파괴의 예방이 가능한 멀티 레이어 용접부 및 불연속적 용접선으로 용접선을 따라서 취성 균열이 전파되는 것이 가능한 용접물을 제공하는 것을 목적으로 한다.
It is another object of the present invention to provide a multi-layer welding portion capable of preventing a brittle fracture due to brittle cracks by forming a discontinuity surface capable of preventing the propagation of brittle cracks, and a welding material capable of propagating a brittle crack along a weld line with a discontinuous welding line .
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 전극 와이어를 공급하는 전극 와이어용 토치 및 상기 전극 와이어용 토치에 연결된 용접 본체를 포함하는 용접 장치를 이용하며, 전극 와이어용 토치의 전극 와이어에 의해 형성된 아크로 용융 금속을 형성하는 제 1 용융 금속 형성 단계; 및 상기 제 1 용융 금속 형성 단계보다 적은 입열량을 가지며 용융 금속을 형성하는 제 2 용융 금속 형성 단계;가 번갈아 수행되는 멀티 레이어 일렉트로 가스 아크 용접 방법을 제공한다.The present invention uses a welding apparatus including a torch for supplying an electrode wire for welding between workpieces to be welded and a welding body connected to the torch for the electrode wire, A first molten metal forming step of forming an arc molten metal; And a second molten metal forming step of forming a molten metal having an inlet heat amount smaller than that of the first molten metal forming step are alternately performed.
이때, 상기 제 1 용융 금속 형성 단계에서는 상기 아크에 전극 와이어만을 용융시키며, 상기 제 1 용융 금속 형성 단계보다 입열량이 감소되도록 상기 제 2 용융 금속 형성 단계는 전극 와이어(W1)와 함께 비전극 와이어(W3)를 용융시킬 수 있다.At this time, in the first molten metal forming step, the second molten metal forming step melts only the electrode wire to the arc, and the heat input amount is decreased as compared with the first molten metal forming step, (W3) can be melted.
상기 제 2 용융 금속 형성 단계는 제 1 용융 금속 형성단계에서의 용접 본체의 상승 거리가 일정 거리 이상인 경우에 수행될 수 있다. The second molten metal forming step may be performed when the rising distance of the welding main body in the first molten metal forming step is a certain distance or more.
다르게, 제 2 용융 금속 형성 단계에서는 상기 제 1 용융 금속 형성 단계보다 높은 전압을 공급할 수 있다.Alternatively, the second molten metal forming step may supply a higher voltage than the first molten metal forming step.
또 다르게, 상기 제 1 용융 금속 형성 단계 및 제 2 용융 금속 형성 단계는 소정 시간 또는 소정량의 용융 금속이 형성되면 상승하는 상승 단계와 함께 수행되며, 상기 제 1 용융 금속 형성 단계에서 상기 제 2 용융 금속 형성 단계 사이의 상승 거리는 상기 제 2 용융 금속 형성 단계에서 다시 상기 제 1 용융 금속 형성 단계가 수행되기 전 사이의 상승 거리보다 길 수 있다.
Alternatively, the first molten metal forming step and the second molten metal forming step are performed with an ascending step rising when a predetermined amount or a predetermined amount of molten metal is formed, and in the first molten metal forming step, The rising distance between the metal forming steps may be longer than the rising distance before the first molten metal forming step is performed again in the second molten metal forming step.
또한, 상기 비전극 와이어는 상기 전극 와이어보다 인성이 높은 재료일 수 있다. In addition, the non-conducting wire may be a material having higher toughness than the electrode wire.
다르게, 본 발명은 후물재가 용접된 용접부를 포함하는 용접물로서, 상기 용접부는 용접부의 길이 방향을 따라서, 제 1 용접선을 가지는 제 1 용접층과 상기 제 1 용접선보다 폭방향으로 좁게 형성된 제 2 용접선을 가지는 제 2 용접층이 번갈아 형성되며, 상기 제 1 용접층과 상기 제 2 용접층은 원 패스 용접으로 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 includes a first welding layer having a first welding line and a second welding line formed narrower in the width direction than the first welding line, Wherein the first weld layer and the second weld layer provide a weld having a multilayer formed by one-pass welding.
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.
본 발명은 위와 같은 구성을 통하여, 취성 균열이 발생하더라도 취성 균열을 전파를 방지하는 것이 가능하며, 특히 융접선에서 취성 균열이 전파되는 것을 방지할 수 있는 멀티 레이어 일렉트로 가스 아크 용접 방법을 제공할 수 있다.According to the present invention, it is possible to provide a multilayer electrogas arc welding method capable of preventing a brittle crack from propagating even when brittle cracks occur, and in particular, preventing a brittle crack from propagating in a tangent line have.
또한, 본 발명은 취성 균열의 전파 방지가 가능한 불연속면이 형성되어 취성 균열로 인한 취성 파괴의 예방이 가능한 멀티 레이어 용접부 및 불연속적 용접선으로 용접선을 따라서 취성 균열이 전파되는 것이 가능한 용접물을 제공할 수 있다.
In addition, the present invention can provide a multi-layer welding portion capable of preventing brittle fracture due to brittle cracks by forming a discontinuity surface capable of preventing the propagation of brittle cracks, and a welding material capable of propagating a brittle crack along a weld line with a discontinuous welding line .
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 본 발명의 일렉트로 가스 아크 용접 장치로서, 제 2 용접층을 형성하는 모습을 도시한 개략도이다.
도 5 는 본 발명의 일렉트로 가스 아크 용접 장치에서 제 1 용접층을 형성하는 모습을 다른 각도에서 도시한 도면이다.
도 6 은 본 발명에 의해 용접된 용접물에 균열이 발생된 경우에 균열 전파가 방지되는 모습을 도시한 도면이다.
도 7 은 본 발명의 일렉트로 가스 아크 용접 방법의 순서도이다. 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.
4 is a schematic view showing a state in which a second welding layer is formed as an electrogas arc welding apparatus according to the present invention.
FIG. 5 is a view showing, from another angle, the formation of the first welding layer in the electrogas arc welding apparatus according to the present invention. FIG.
6 is a view showing a state in which crack propagation is prevented when cracks are generated in a welded product welded by the present invention.
7 is a flowchart of the electrogas arc welding method of the present invention.
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 제 2 용접층을 형성하는 일렉트로 가스 아크 용접 장치가 도시되어 있으며, 도 5 에는 도 3 의 일렉트로 가스 아크 용접 장치에서 용접부를 동담금(40)측 방향에서 본 도면이 도시되어 있으며, 되어 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 shows an electrogas arc welding apparatus for forming a second welding layer. In FIG. 5, A view of the welding portion in the gas immersion well 40 is shown in the gas arc welding apparatus.
도 3 에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일렉트로 가스 아크 용접 장치는 이산화탄소(60)를 보호 가스로 이용하며, 피용접재(B; 도 5 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 of 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 와이어(W1)에 의해 형성된 아크(A)에 비전극 와이어(W3)의 공급되지 않고, 전극 와이어(W1)만으로 제 1 용융 금속(132)이 형성된다. In order to form the first
한편, 도 4 에는 제 2 용융 금속(142)을 형성하는 모습이 도시되어 있다. Meanwhile, FIG. 4 shows a state in which the second
제 2 용융 금속(142)은 제 1 용융 금속(132)을 소정량 형성하고 용접 본체(150)가 상승한 후 연속적으로 형성된다. 도 4 에서 보이듯이, 전극 와이어용 토치(110)에서 전극 와이어(W1)가 송급된다. 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 수도 있으며, 동일한 조성의 비전극 와이어(W3)를 사용할 수도 있다. The second
이렇게 제 2 용융 금속(142)이 형성된 후에, 다시 제 1 용융 금속(132)이 형성되며, 그에 따라서, 제 1 용접층(130)과 제 2 용접층(140)이 교대로 형성된다.
After the second
도 5 에는 제 2 용접층(140)을 형성한 후 제 1 용접층(130)을 형성하는 모습이 도시되어 있다. FIG. 5 illustrates the formation of the
일렉트로 가스 아크 용접에서 전극 와이어(W1)의 아크(A)로 인한 입열로 모재(B)가 제 1 용융 금속(132)에 희석되게 되며, 그로 인하여, 용접부 비드의 폭(l1, l2)이 모재(B) 사이의 간격(l)보다 넓어지게 된다(l<l1 or l2). The base material B is diluted in the first
본 발명에서는 제 1 용접층(130)을 형성할 때에는 동일 전압에서 전극 와이어(W1)에 의해 형성된 아크(A)에 전극 와이어(W1)만을 투입하나, 제 2 용접층(140)을 형성할 때는 제 1 용접층(130)을 형성할 때와 동일 전압에서 비전극 와이어(W3)가 추가 용융되므로, 제 2 용접층(140)을 형성할 때에는 제 1 용접층(130)을 형성할 때보다 입열량이 저감된다. 따라서, 제 1 용접층(130)보다 제 2 용접층(140)을 형성할 때 모재(B)의 희석양이 감소한다. 즉, 제 2 용접층(140)에서 용접부 비드의 폭(l2)이 제 1 용접층(130)에서 용접부 비드의 폭(l1)보다 좁아진다. In the present invention, when forming the
이렇게 제 1 용접층(130)과 제 2 용접층(140)의 비드의 폭이 변화됨으로써, 용접선(131, 141)이 불연속적으로 형성될 수 있다. 즉, 제 1 용접층(130)과 제 2 용접층(140)의 조성이 다른 경우에 제 1 용접층(130)과 제 2 용접층(140) 사이의 불연속면(160)이 형성될 뿐만 아니라, 제 1 용접선(131)과 제 2 용접선(141)도 불연속면(160)에 의해서 끊어지게 된다.
By changing the widths of the beads of the
도 6 에는 제 1 용접층(130)과 제 2 용접층(140)이 교대로 형성된 용접물에서 균열이 발생된 경우의 모습이 도시되어 있다. 제 1 용접층(130)과 제 2 용접층(140)이 다른 조성으로 된 경우에 용접층 내부에 취성 균열(C1)이 발생된 경우에 취성 균열(C1)은 용접층 내부에서는 전파가 되지만, 조성이 다른 불연속면(160)을 만나면서 취성 균열의 전파는 방지될 수 있다. FIG. 6 shows a case where cracks are generated in a weld formed by alternately forming the
또한, 본 발명에서는 용접선(131, 141) 역시 불연속면(160)에 의해서 연속되지 않으므로, 용접선(131) 주변의 열영향부(Heat Affected Zone)에서 발생된 취성 균열(C2) 역시 다른 용접층을 만남으로써, 전파가 억제될 수 있다 즉 도 6 에서와 같이, 제 2 용접층(140) 주변에 취성 균열(C2)이 발생하더라도 제 2 용접층(130)으로 진행되면서 불연속면(160)을 만나게 되며, 그로 인하여 취성 균열(C2)은 전파가 억제된다.
The brittle cracks C2 generated in the heat affected zone around the
도 3 내지 6 에서는 전극 와이어(W1)의 조성과 비전극 와이어(W3)의 조성이 상이한 것으로 설명하였으나, 앞서 말한 바와 같이 전극 와이어(W1)와 비전극 와이어(W3)는 동일한 조성을 가질 수 있다. 다만, 이 경우에도 제 2 용융 금속 형성(142) 시에 제 1 용융 금속(132) 형성 시보다 입열량이 적어 보다 적은 모재(B)가 희석되므로, 제 1 용접층(130)과 제 2 용접층(140)의 조성에 일부 차이가 있을 수 있다. 또한, 전극 와이어(W1)와 비전극 와이어(W3)가 동일한 조성을 가지더라도, 제 1 용접선(131)과 제 2 용접선(141)은 불연속면(160)으로 연결되므로, 열영향부의 취성 균열(C2)의 전파가 불연속면(160)에 의해서 저지되는 것은 동일하다.
3 to 6, the composition of the electrode wire W1 is different from that of the nonpolar electrode wire W3. However, as described above, the electrode wire W1 and the non-electrode wire W3 may have the same composition. In this case, since the amount of heat input is smaller than that of forming the first
도 7 에는 본 발명의 일렉트로 가스 아크 용접 방법의 순서도가 도시되어 있다. Fig. 7 shows a flowchart of the method of the present invention.
일렉트로 가스 아크 용접과 동일하게 전극 와이어(W1)를 사용하여 아크(A)를 형성한 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).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)를 상기 아크(A)로 공급하여, 제 2 용융 금속(142)을 형성하며(S130), 제 2 용융 금속 형성 단계(S130)에서 소정량의 제 2 용융 금속(142)이 형성되면 용접 본체(150)가 상승된다(S140). In addition, after the first rising step S120, the non-polarized wire W3 is supplied to the arc A together with the electrode wire W1 to form a second molten metal 142 (S130) When a predetermined amount of the second
이때, 동일 전압을 사용한다면, 상기 제 1 용융 금속 형성(S110)보다 더 많은 금속이 용융되므로 모재(B)로의 입열은 저감된다. 그로 인하여, 제 2 용융 금속 형성(S130)단계에서 용융 금속으로의 모재(B)의 희석이 작아지게 되며, 제 2 용접층(140)의 용접부 비드의 폭(l2)은 제 1 용접층(130)의 용접부 비드의 폭(l1)보다 감소되며, 제 1 용접선(131)과 제 2 용접선(141)은 불연속면(160)으로 연결된다. At this time, if the same voltage is used, since more metal is melted than the first molten metal formation (S110), heat input to the base material (B) is reduced. The dilution of the base material B into the molten metal in the second molten metal forming step S130 is reduced and the width l2 of the weld bead of the
다르게, 제 1 용융 금속 형성 단계(S110)에서 제 2 용융 금속 형성 단계(S130)에서의 전압보다 높은 전압을 제공하여, 제 1 용접층(130)의 비드의 폭(l1)과 제 2 용접층(140)의 비드의 폭(l2)이 차이나게 하는 것도 가능하다.Alternatively, a voltage higher than the voltage in the second molten metal forming step (S130) may be provided in the first molten metal forming step (S110), so that the width l1 of the bead of the
한편, 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 수행되며, 그로 인하여 제 1 용접층(130)과 제 2 용접층(140)이 용접부의 길이 방향을 따라서 번갈아 배치된다. 이때, 소정량의 측정은 전극 와이어 공급부(151)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
또한, 본 발명에서는 용접 본체(150)를 상승시키는 상승 단계(S120, S140)에서 상승 거리를 상이하게 함으로써, 입열량을 다르게 할 수도 있다. 즉, 제 1 용융 금속 형성 단계(S110) 이후에 상승 단계(S120)에서 용접 본체(150)의 상승 거리를 용융 금속이 채워지는 양보다 크게 하며, 그로 인하여, 전극 와이어용 토치(110)로부터 아크(A) 형성위치 사이의 거리(d; 도 4 참고)를 길게 하여, 전극 와이어(W1)의 길이로 인한 용접 저항을 상승시킬 수 있으며, 그로 인하여 제 2 용융 금속 형성 단계(S130)에서 전체 입열량을 감소시키는 것이 가능하다. In addition, in the present invention, the amount of heat input may be made different by increasing the rising distance in the lifting step (S120, S140) in which the welding
반대로, 제 2 용융 금속 형성 단계(S130) 이후의 상승 단계(S10)에서는 상승 거리를 제 1 용융 금속 형성 단계(S110) 이후의 상승 단계(S120)보다 작게 하여, 전극 와이어(W1)로 인한 용접 저항을 저감시켜, 제 1 용융 금속 형성 단계(S110)에서 입열량이 제 2 용융 금속 형성 단계(S130)보다 크게하는 방식으로, 용접층(130, 140)의 비드의 형상을 조절하는 것이 가능하다.
On the contrary, in the rising step S10 after the second molten metal forming step S130, the rising distance is made smaller than the rising step S120 after the first molten metal forming step S110 and the welding due to the electrode wire W1 It is possible to adjust the shape of the beads of the weld layers 130 and 140 in such a manner that the resistance is reduced and the heat input amount in the first molten metal forming step S110 is larger than the second molten metal forming step S130 .
또한, 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. The amount of feeding of the electrode wire W1 and the non-conducting wire W3 is measured by an encoder (not shown) of the
또한, 본 발명에서는 2 개의 와이어만을 대상으로 하고 있으나, 필요에 따라서는 그 이상의 와이어를 사용하여 불연속면을 구현하는 것도 가능하다.In the present invention, only two wires are targeted, but it is also possible to realize a discontinuity surface by using more wires than necessary.
또, 위에서는 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. In the above description, one electrode wire W1 and the non-electrode wire W3 are welded together. However, in the case where the thickness of the welded material exceeds 50 mm, the method in which the non- , I.e., a tandem electrogas arc welding method. 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 토치가 아닌 하나의 토치로 일체화될 수도 있다.
In the present invention, the torch for the electrode wire and the torch for the non-conducting wire may be integrated into one torch rather than a separate torch.
110: 전극 와이어용 토치 120: 비전극 와이어용 토치
130: 제 1 용접층 131: 제 1 용접선
132: 제 1 용융 금속 140: 제 2 용접층
141: 제 2 용접선 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 131: first welding line
132: first molten metal 140: second welding layer
141: second weld line 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 (8)
전극 와이어용 토치의 전극 와이어에 의해 형성된 아크로 용융 금속을 형성하는 제 1 용융 금속 형성 단계; 및
상기 제 1 용융 금속 형성 단계보다 적은 입열량을 가지며 용융 금속을 형성하는 제 2 용융 금속 형성 단계;가 번갈아 수행되며,
상기 제 1 용융 금속 형성 단계에서는 상기 아크에 전극 와이어만을 용융시키며,
상기 제 1 용융 금속 형성 단계보다 입열량이 감소되도록 상기 제 2 용융 금속 형성 단계는 전극 와이어(W1)와 함께 비전극 와이어(W3)를 용융시키는 멀티 레이어 일렉트로 가스 아크 용접 방법.
A torch for supplying an electrode wire to be welded between the workpieces to be welded, and a welding body connected to the torch for the electrode wire,
A first molten metal forming step of forming an arc molten metal formed by the electrode wire of the torch for the electrode wire; And
And a second molten metal forming step of forming a molten metal with a smaller amount of heat input than the first molten metal forming step,
In the first molten metal forming step, only the electrode wire is melted in the arc,
Wherein the second molten metal forming step melts the non-conducting wire (W3) together with the electrode wire (W1) so that the heat input amount is reduced from the first molten metal forming step.
상기 제 2 용융 금속 형성 단계는 제 1 용융 금속 형성단계에서의 용접 본체의 상승 거리가 일정 거리 이상인 경우에 수행되는 것을 특징으로 하는 멀티 레이어 일렉트로 가스 아크 용접 방법.
3. The method of claim 2,
Wherein the second molten metal forming step is performed when the rising distance of the welding body in the first molten metal forming step is equal to or greater than a predetermined distance.
전극 와이어용 토치의 전극 와이어에 의해 형성된 아크로 용융 금속을 형성하는 제 1 용융 금속 형성 단계; 및
상기 제 1 용융 금속 형성 단계보다 적은 입열량을 가지며 용융 금속을 형성하는 제 2 용융 금속 형성 단계;가 번갈아 수행되며,
상기 제 1 용융 금속 형성 단계 및 제 2 용융 금속 형성 단계는 소정 시간 또는 소정량의 용융 금속이 형성되면 상승하는 상승 단계와 함께 수행되며,
상기 제 1 용융 금속 형성 단계에서 상기 제 2 용융 금속 형성 단계 사이의 상승 거리는 상기 제 2 용융 금속 형성 단계에서 다시 상기 제 1 용융 금속 형성 단계가 수행되기 전 사이의 상승 거리보다 긴 멀티 레이어 일렉트로 가스 아크 용접 방법.
A torch for supplying an electrode wire to be welded between the workpieces to be welded, and a welding body connected to the torch for the electrode wire,
A first molten metal forming step of forming an arc molten metal formed by the electrode wire of the torch for the electrode wire; And
And a second molten metal forming step of forming a molten metal with a smaller amount of heat input than the first molten metal forming step,
Wherein the first molten metal forming step and the second molten metal forming step are performed together with a rising step for a predetermined time or a predetermined amount of molten metal is formed,
Wherein the rising distance between the first molten metal forming step and the second molten metal forming step is shorter than the rising distance before the first molten metal forming step is performed again in the second molten metal forming step, welding method.
상기 비전극 와이어는 상기 전극 와이어보다 인성이 높은 재료인 것을 특징으로 하는 멀티 레이어 일렉트로 가스 아크 용접 방법.
The method of claim 3,
Wherein the non-conducting wire is a material having higher toughness than the electrode wire.
상기 용접부는 용접부의 길이 방향을 따라서, 제 1 용접선을 가지는 제 1 용접층과 상기 제 1 용접선보다 폭방향으로 넓게 형성된 제 2 용접선을 가지는 제 2 용접층이 번갈아 형성되며,
상기 제 1 용접층과 상기 제 2 용접층은 원 패스 용접으로 형성된 멀티 레이어를 가지는 용접물.
A weld, comprising a welded joint of a backing material,
The welding portion is formed by alternately forming a first welding layer having a first welding line and a second welding layer having a second welding line formed to be wider than the first welding line in the longitudinal direction of the welding portion,
Wherein the first welding layer and the second welding layer have a multilayer formed by one-pass welding.
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.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR20120090183A KR101482310B1 (en) | 2012-08-17 | 2012-08-17 | Multilayer Electro Gas Arc Welding and Welded material thereof |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR20120090183A KR101482310B1 (en) | 2012-08-17 | 2012-08-17 | Multilayer Electro Gas Arc Welding and Welded material thereof |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
KR20140023766A KR20140023766A (en) | 2014-02-27 |
KR101482310B1 true KR101482310B1 (en) | 2015-01-13 |
Family
ID=50269086
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR20120090183A KR101482310B1 (en) | 2012-08-17 | 2012-08-17 | Multilayer Electro Gas Arc Welding and Welded material thereof |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
KR (1) | KR101482310B1 (en) |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20090073244A (en) * | 2007-01-05 | 2009-07-02 | 신닛뽄세이테쯔 카부시키카이샤 | Multipass butt-welded joint having excellent brittle crack propagation resistance, and welded structure |
JP4415863B2 (en) * | 2005-01-21 | 2010-02-17 | 株式会社日立製作所 | Multilayer prime welding method and multilayer prime welded structure |
-
2012
- 2012-08-17 KR KR20120090183A patent/KR101482310B1/en active IP Right Grant
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP4415863B2 (en) * | 2005-01-21 | 2010-02-17 | 株式会社日立製作所 | Multilayer prime welding method and multilayer prime welded structure |
KR20090073244A (en) * | 2007-01-05 | 2009-07-02 | 신닛뽄세이테쯔 카부시키카이샤 | Multipass butt-welded joint having excellent brittle crack propagation resistance, and welded structure |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
KR20140023766A (en) | 2014-02-27 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN100528448C (en) | TIG welding/brazing method with liquid bridge metal transfer | |
JP5861785B2 (en) | Narrow groove gas shielded arc welding method | |
JP6119940B1 (en) | Vertical narrow groove gas shielded arc welding method | |
KR101253929B1 (en) | Arc welding method and apparatus for arc welding | |
CN102333613A (en) | Complex method of welding incombination of gas-shield ark welding with submerged ark welding | |
JP5884209B1 (en) | Vertical narrow groove gas shielded arc welding method | |
CN109641306B (en) | Vertical narrow groove gas shielded arc welding method | |
JP5954433B2 (en) | Narrow groove gas shielded arc welded joint | |
CN108367376B (en) | Vertical narrow groove gas shielded arc welding method | |
CN110177643B (en) | Single-sided submerged arc welding method and single-sided submerged arc welding device | |
JP6119948B1 (en) | Vertical narrow groove gas shielded arc welding method | |
WO2015122047A1 (en) | One-side submerged arc welding method for multielectrode and method for producing welded product | |
KR101482310B1 (en) | Multilayer Electro Gas Arc Welding and Welded material thereof | |
KR101482309B1 (en) | Multilayer Electro Gas Arc Welding and Welded material thereof | |
JP6211431B2 (en) | Multi-electrode single-sided submerged arc welding method, welded product manufacturing method | |
CN108290239B (en) | Vertical narrow groove gas shielded arc welding method | |
KR101595279B1 (en) | Fgb welding method | |
JP6258161B2 (en) | Tandem arc welding method, tandem arc welding apparatus, and tandem arc welding system | |
JP6607677B2 (en) | Four-electrode single-sided single-layer submerged arc welding method | |
JP6119949B1 (en) | Vertical narrow groove gas shielded arc welding method | |
CN111683781B (en) | Single-side submerged arc welding method and single-side submerged arc welding device | |
JP6715682B2 (en) | Submerged arc welding method | |
JP2018083234A (en) | Method of multi-electrode single-sided submerged arc welding, and method of manufacturing weldment | |
SHAPOVALOV et al. | IMPROVEMENT OF METHOD OF PLASMA SURFACING WITH SIDE FEEDING OF FILLER WIRE |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A201 | Request for examination | ||
E902 | Notification of reason for refusal | ||
E902 | Notification of reason for refusal | ||
E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
GRNT | Written decision to grant | ||
FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20180104 Year of fee payment: 4 |
|
FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20200107 Year of fee payment: 6 |