KR102599227B1 - Flexible Glass fiber Backing Method of welding X groove - Google Patents
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Abstract
대칭포인트에서 일측 및 타측을 향하여 설정된 기울기를 가지도록 형성된 복수개의 모재를 상기 대칭포인트에서 설정된 간격을 두고 이격되되 상호 대향하도록 배치하는 모재정렬단계;
상기 대칭포인트를 기준으로 구획되는 제1용접공간과 제2용접공간 중 적어도 어느 하나를 폐쇄하는 백킹재를 배치하는 백킹재배치단계;
상기 백킹재에 의하여 폐쇄된 용접공간 이외에 다른 용접공간에 Cut wire를 이용한 대입열 FGB(Flexible Glass fiber Backing)용접을 수행하는 제1용접단계;
상기 백킹재를 제거하는 백킹재제거단계; 및
상기 제1용접단계에서 용접이 수행되지 않은 용접공간에 FCAW(Flux Cored Arc Welding)을 수행하는 제2용접단계
를 포함하는 X개선 FGB용접방법이 개시된다.A base rearrangement step of arranging a plurality of base materials formed to have a set inclination toward one side and the other side at the symmetry point so that they are spaced apart from the symmetry point at a set interval but face each other;
A backing rearrangement step of arranging a backing material to close at least one of the first welding space and the second welding space divided based on the symmetry point;
A first welding step of performing high-heat input FGB (Flexible Glass Fiber Backing) welding using a cut wire in a welding space other than the welding space closed by the backing material;
A backing material removal step of removing the backing material; and
A second welding step of performing FCAW (Flux Cored Arc Welding) on the welding space where welding was not performed in the first welding step.
An X-improved FGB welding method including is disclosed.
Description
본 기술은 X개선 FGB용접방법에 관한 것이다. This technology relates to the X-improved FGB welding method.
특히 X개선을 용접할 때 백킹재를 활용하여 FGB 용접이 가능한 X개선 FGB용접방법에 관한 것이다.In particular, it relates to the X-improvement FGB welding method that enables FGB welding by using a backing material when welding the
선박은 해양을 이동하는 운송수단으로, 해양에서 운송될 때 다양한 충격 등에도 선박 그 자체 및 선원들을 보호하여야 하므로, 큰 강성이 요구된다.Ships are a means of transportation that moves across the ocean, and when transported on the ocean, they must protect themselves and their crews from various impacts, so they require great rigidity.
특히나, 빙해에서 운행되는 선박의 경우에는 일반 선박에 대비 높은 항복강도와 높은 인장강도 등을 가지는 YP500강과 같은 강재가 활용된다.In particular, for ships operating in icy waters, steel materials such as YP500 steel, which has high yield strength and high tensile strength compared to ordinary ships, are used.
이러한 강재는 선박의 외측면부터 내측면까지 다양한 두께 및 다양한 크기로 용접을 통하여 활용된다.These steel materials are used through welding in various thicknesses and sizes from the outer surface to the inner surface of the ship.
도 1a는 종래의 YP500강을 용접하는 것을 도시한 것이다.Figure 1a shows welding conventional YP500 steel.
여기서, 설명의 편의를 위하여 이하 YP500강 및 기타 용접의 대상이 되는 대상물을 모재라 명명하겠다.Here, for convenience of explanation, YP500 steel and other objects subject to welding will hereinafter be referred to as base materials.
위와 같이 YP500강과 같은 모재는 일반 선박과 대비하여 더욱 높은 요구조건을 충족해야 되는 선박에 사용되는 두껍고 무거운(대략 30톤 이상) 강재로 V개선을 갖도록 형성한 후 이 V개선을 단순히 일반 선박과 같이 대입열 용접 Process로 연결하면, 대입열 용접 특유의 높은 입열로 인하여 물성 요구조건(예를 들면 항복강도, 인장강도 등)을 만족하지 못하는 문제점이 발생하였다. As shown above, the base material such as YP500 steel is a thick and heavy (approximately 30 tons or more) steel used in ships that must meet higher requirements compared to general ships. It is formed to have a V-improvement and then this V-improvement is simply used like a general ship. When connected to the high heat input welding process, the problem of not satisfying the physical property requirements (e.g. yield strength, tensile strength, etc.) occurred due to the high heat input unique to high heat input welding.
따라서 종래의 위와 같은 모재는 V개선을 가지고 있으며 FCAW(Flux Cored Arc Welding)를 이용하여 초층용접을 하고 그 후 다층 SAW(Submerged Arc Welding)을 활용하여 용접을 수행하였다.Therefore, the conventional base material as above has a V improvement, and first layer welding was performed using FCAW (Flux Cored Arc Welding), and then welding was performed using multilayer SAW (Submerged Arc Welding).
FCAW(Flux Cored Arc Welding)는 흔히 이산화탄소(CO₂)용접이라 불리며 야드에서 가장 많이 쓰이는 용접이며, 토치 입구에서 나오는 와이어가 접지한 모재에 닫는 순간 불꽃과 고열을 내는 아크(Arc)를 발생시켜 용접봉(와이어)과 떨어져 있는 두개의 모재를 함께 녹여 하나로 붙이는 용접방법이다.FCAW (Flux Cored Arc Welding), commonly called carbon dioxide (CO₂) welding, is the most commonly used welding in the yard. The moment the wire coming out of the torch inlet closes on the grounded base material, it generates an arc that produces sparks and high heat, and the welding rod ( It is a welding method that melts two separate base materials together and joins them together.
SAW(Submerged Arc Welding)는 자동용접의 일종으로, '잠호(潛弧)용접'이라고도 불리는데, 아크를 안정시켜주는 플럭스 가루를 미리 용접 부위에 뿌려놓고 그 내부에서 아크를 발생시켜서 모재를 붙이는 용접방법이다.SAW (Submerged Arc Welding) is a type of automatic welding, also called 'submerged arc welding'. It is a welding method in which flux powder that stabilizes the arc is sprinkled on the welding area in advance and an arc is generated inside the welding area to attach the base metal. am.
위와 같은 종래의 모재를 용접하는 방법은 용착량이 많아서 도 1a에서 확인될 수 있는 것과 같이, 모재가 변형이 매우 심한 문제점과 용접에 걸리는 시간이 오래 걸려서 정해진 스케줄에 맞춰서 작업이 진행될 수 없는 문제점이 발생되었다.The conventional method of welding the base material as described above has a large amount of welding, so as can be seen in Figure 1a, there are problems in that the base material is very deformed and the welding time is long, so the work cannot proceed according to the set schedule. It has been done.
도 1b는 종래의 YP500강을 용접에 따라 발생되는 문제점인 50V시공을 도시한 것이다.Figure 1b shows 50V construction, which is a problem that occurs when welding conventional YP500 steel.
위와 같이 용접시간이 오래 걸리는 문제는 용접을 모두 진행되지 못하고, 용접 보류 구간을 둔 채로, 기존의 설정된 스케줄대로 진행한 후 추후에 모재에 토치 등을 통하여 홀을 형성하여 보류 구간의 용접을 마무리 한 다음 홀을 채우는 50V시공으로 이어지게 되었다.The problem of long welding times as described above is that all welding cannot be completed, and a welding hold section is left. After proceeding according to the existing schedule, welding in the held section is completed by forming a hole in the base material using a torch, etc. This led to 50V construction to fill the next hole.
그러나 YP500강은 매우 강한 강성을 가지는 모재이므로, 50V시공을 수행 시 시간이 매우 많이 소모되는 문제점과, 균일한 품질을 유지하기 힘든 문제점이 존재하였다.However, since YP500 steel is a base material with very strong rigidity, there were problems such as very time consuming when performing 50V construction and difficulty maintaining uniform quality.
도 2a는 YP500강의 X개선을 용접을 도시한 것이고, 도 2b는 YP500강의 V개선을 용접하는 것과 X개선을 용접하는 것의 용접물량 및 용접시간을 일예시로 비교한 것이다.Figure 2a shows the welding of the
모재는 X개선을 가지도록 배치되면 제1용접공간과 제2용접공간으로 구분된다.When the base material is arranged to have an X improvement, it is divided into a first welding space and a second welding space.
종래에는 X개선을 용접하기 위하여 본 용접 전에 모재의 조립 및 가접(FIT UP)을 수행하고, 그 후 가용접(Tack welding)을 수행한다. 그리고 제1용접공간에 FCAW을 통하여 2층을 용접하고, 그 후 SAW를 수행하여 제1용접공간의 모재를 연결한다.Conventionally, in order to weld the Then, the second layer is welded in the first weld space through FCAW, and then SAW is performed to connect the base material in the first weld space.
그 후 모재가 더욱 잘 연결되도록 가우징을 수행하여 FCAW를 수행하여 연결한 2층을 커팅하고, 최종적으로 가우징으로 빈 공간 및 제2용접공간에 FCAW를 통하여 모재를 연결한다.After that, gouging is performed to better connect the base materials, and FCAW is performed to cut the connected second layer, and finally, the base materials are connected through FCAW to the empty space and the second weld space by gouging.
위와 같은 방법은 전술한 V개선을 가지는 모재를 용접방법에서 발생되는 문제점을 해결할 수는 있으나 도 2b에서 확인할 수 있듯이 용접물량이 증가되고 용접기간이 증대되는 문제점이 있다. 이는 곧 작업자의 노동량 증대 및 사업자의 손실의 증대 등으로 귀결되었다.The above method can solve the problems arising from welding the base material with the above-mentioned V improvement, but as can be seen in Figure 2b, there is a problem in that the amount of welded material increases and the welding period increases. This resulted in an increase in the workload of workers and an increase in losses for business operators.
본 발명은 전술하여 언급한 문제점들을 해결하기 위하여 모재를 용접하되 생산성이 증대되는 X개선 FGB용접방법을 제공하는데 목적이 있다.The purpose of the present invention is to provide an X-improved FGB welding method that welds the base material and increases productivity in order to solve the problems mentioned above.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 이상에서 언급한 기술적 과제로 제한되지 않으며 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The technical problem to be achieved by the present invention is not limited to the technical problem mentioned above, and other technical problems not mentioned can be clearly understood by those skilled in the art from the description below. will be.
본 발명의 X개선 FGB용접방법은 대칭포인트에서 일측 및 타측을 향하여 설정된 기울기를 가지도록 형성된 복수개의 모재를 상기 대칭포인트에서 설정된 간격을 두고 이격되되 상호 대향하도록 배치하는 모재정렬단계; 상기 대칭포인트를 기준으로 구획되는 제1용접공간과 제2용접공간 중 적어도 어느 하나를 폐쇄하는 백킹재를 배치하는 백킹재배치단계; 상기 백킹재에 의하여 폐쇄된 용접공간 이외에 다른 용접공간에 Cut wire를 이용한 대입열 FGB(Flexible Glass fiber Backing)용접을 수행하는 제1용접단계; 상기 백킹재를 제거하는 백킹재제거단계; 및 상기 제1용접단계에서 용접이 수행되지 않은 용접공간에 FCAW(Flux Cored Arc Welding)을 수행하는 제2용접단계를 포함한다.The X-improved FGB welding method of the present invention includes a base material alignment step of arranging a plurality of base materials formed to have a set inclination toward one side and the other side at the symmetry point so that they are spaced apart from the symmetry point at a set interval but face each other; A backing rearrangement step of arranging a backing material to close at least one of the first welding space and the second welding space divided based on the symmetry point; A first welding step of performing high-heat input FGB (Flexible Glass Fiber Backing) welding using a cut wire in a welding space other than the welding space closed by the backing material; A backing material removal step of removing the backing material; And a second welding step of performing FCAW (Flux Cored Arc Welding) on the welding space where welding was not performed in the first welding step.
여기서, 모재정렬단계 이후, 상기 배치된 모재의 일부를 고정하는 가용접(tack welding)단계를 포함한다.Here, after the base material alignment step, a tack welding step of fixing a portion of the placed base material is included.
여기서, 백킹재는 적어도 상기 FGB(Flexible Glass fiber Backing)용접이 수행되는 경우, 상기 용착물이 적어도 용접이 수행되는 용접공간 이외의 다른 용접공간으로 흘러나오지 않도록 용접이 수행되는 용접공간과 다른 공간을 차단하는 것을 특징으로 포함한다.Here, when the FGB (Flexible Glass Fiber Backing) welding is performed, the backing material blocks a space other than the welding space where welding is performed so that the deposit does not flow into a welding space other than the welding space where welding is performed. Features include:
여기서, 백킹재는, 상기 백킹재가 상기 제1용접공간 또는 제2용접공간 중 어느 하나에 배치되는 경우, 상기 대칭포인트에서 이격된 모재 사이의 공간을 폐쇄하는 폐쇄부 및 상기 폐쇄부를 기준으로 일방향으로 갈수록 연속되어 길이가 길어지도록 설정된 경사를 가지는 경사부를 포함하도록 형성된 것을 특징으로 포함한다.Here, when the backing material is disposed in either the first welding space or the second welding space, the backing material has a closed portion that closes the space between the base materials spaced apart from the symmetry point and moves in one direction based on the closed portion. It is characterized by being formed to include an inclined portion having an inclination set to be continuous and long in length.
여기서, 백킹재에는 유리섬유(Glass fiber)가 외측면을 따라 도포되어 있는 것을 특징으로 포함한다.Here, the backing material includes glass fibers applied along the outer surface.
여기서, 백킹재제거단계 이후, 상기 모재 및 상기 용착물을 설정된 형상으로 커팅하는 가우징(gouging)단계를 포함하는 것을 특징으로 포함한다.Here, after the backing material removal step, a gouging step of cutting the base material and the welded material into a set shape is included.
전술한 방법을 통하여 구성되는 본 발명의 X개선 FGB용접방법은 종래와 대비하여 적어도 70%이상의 생산성 향상을 도모할 수 있어서 작업의 효율성 및 사업자의 비용 손실 등을 감소시킬 수 있다.The improved
또한, 전술한 방법을 통하여 구성되는 본 발명의 X개선 FGB용접방법은 가우징 작업량을 감소시킬 수 있어서 종래의 용접방법과 대비 작업의 효율성 및 사업자의 비용 손실 등을 감소시킬 수 있다.In addition, the
도 1a는 종래의 YP500강을 용접하는 것을 도시한 것이고, 도 1b는 종래의 YP500강을 용접에 따라 발생되는 문제점인 50V시공을 도시한 것이다.
도 2a는 YP500강의 X개선을 용접을 도시한 것이고, 도 2b는 YP500강의 V개선을 용접하는 것과 X개선을 용접하는 것의 용접물량 및 용접시간을 일예시로 비교한 것이다.
도 3은 본 발명의 X개선 FGB용접방법의 블럭도를 도시한 것이다.
도 4a, 4b는 본 발명의 백킹재를 도시한 것이다.
도 5a는 본 발명의 모재가 정렬된 것을, 도 5b는 본 발명의 모재에 백킹재가 부착된 것을, 도 5c는 본 발명의 제1용접단계를, 도 5d는 본 발명의 백킹재 제거 및 가우징단계를, 도 5e는 본 발명의 제2용접단계를 도시한 것이다.
도 6a는 본 발명의 X개선 FGB용접방법에서 도 4a의 백킹재를 적용한 일예시이고, 도 6b는 본 발명의 X개선 FGB용접방법에서 도 4b의 백킹재를 적용한 일예시이다.Figure 1a shows welding of conventional YP500 steel, and Figure 1b shows 50V construction, which is a problem that occurs when welding conventional YP500 steel.
Figure 2a shows the welding of the
Figure 3 shows a block diagram of the X-improved FGB welding method of the present invention.
Figures 4a and 4b show the backing material of the present invention.
Figure 5a shows the base material of the present invention aligned, Figure 5b shows the backing material attached to the base material of the present invention, Figure 5c shows the first welding step of the present invention, and Figure 5d shows the removal and gouging of the backing material of the present invention. Figure 5e shows the second welding step of the present invention.
Figure 6a is an example of applying the backing material of Figure 4a in the X-improved FGB welding method of the present invention, and Figure 6b is an example of applying the backing material of Figure 4b in the
이하, 본 발명의 일실시예를 예시적인 도면을 통해 상세하게 설명한다. 그러나 이는 본 발명의 범위를 한정하려고 의도된 것은 아니다. Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described in detail through exemplary drawings. However, this is not intended to limit the scope of the present invention.
각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.When adding reference numerals to components in each drawing, it should be noted that identical components are given the same reference numerals as much as possible even if they are shown in different drawings. Additionally, in describing the present invention, if it is determined that a detailed description of a related known configuration or function may obscure the gist of the present invention, the detailed description will be omitted.
또한, 도면에 도시된 구성요소의 크기나 형상 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시될 수 있다. 또한, 본 발명의 구성 및 작용을 고려하여 특별히 정의된 용어들은 본 발명의 실시예를 설명하기 위한 것일 뿐이고, 본 발명의 범위를 한정하는 것이 아니다.Additionally, the size or shape of components shown in the drawings may be exaggerated for clarity and convenience of explanation. In addition, terms specifically defined in consideration of the configuration and operation of the present invention are only for describing embodiments of the present invention and do not limit the scope of the present invention.
도 3은 본 발명의 X개선 FGB용접방법의 블럭도를 도시한 것이다.Figure 3 shows a block diagram of the X-improved FGB welding method of the present invention.
도 5a는 본 발명의 모재가 정렬된 것을, 도 5b는 본 발명의 모재에 백킹재가 부착된 것을, 도 5c는 본 발명의 제1용접단계를, 도 5d는 본 발명의 백킹재 제거 및 가우징단계를, 도 5e는 본 발명의 제2용접단계를 도시한 것이다.Figure 5a shows the base material of the present invention aligned, Figure 5b shows the backing material attached to the base material of the present invention, Figure 5c shows the first welding step of the present invention, and Figure 5d shows the removal and gouging of the backing material of the present invention. Figure 5e shows the second welding step of the present invention.
본 발명에서 용접의 대상이 되는 모재는 YP500강, 즉, E500의 강종(Steel grade)로 일반 선박에 사용되는 강재와 대비하면 500Mpa의 항복강도를, 대략 610 ~ 770Mpa의 인장강도를 가져야 한다.The base material to be welded in the present invention is YP500 steel, that is, E500 steel grade. Compared to steel materials used in general ships, it must have a yield strength of 500Mpa and a tensile strength of approximately 610 to 770Mpa.
또한, 본 발명에서 모재의 두께는 25mm 이상이다.Additionally, in the present invention, the thickness of the base material is 25 mm or more.
즉, 아래의 그림에서 E500에 해당되는 조건을 만족하여야 한다.In other words, the conditions corresponding to E500 in the picture below must be satisfied.
여기서, 본 발명의 모재는 또한, 일예시적으로 아래와 같은 성분으로 형성된다.Here, the base material of the present invention is further formed of the following components as an example.
또한, 위와 같은 모재의 무게는 대략 30t의 무게를 가진다. 또한, 모재는 용접이 수행되는 경우, 접지의 역할을 수행한다.In addition, the weight of the above base material is approximately 30 tons. Additionally, the base material serves as a grounding when welding is performed.
이와 같은 모재를 용접하기 위한 본 발명의 X개선 FGB용접방법은 모재정렬단계, 가용접단계, 백킹재배치단계, 제1용접단계, 백킹재제거단계, 가우징단계, 제2용접단계를 포함한다.The X-improved FGB welding method of the present invention for welding such a base material includes a base material alignment step, a tack welding step, a backing rearrangement step, a first welding step, a backing material removal step, a gouging step, and a second welding step.
모재는 대칭포인트 및 제1기울기부 및 제2기울기부를 가진다.The base metal has a symmetry point and a first slope and a second slope.
복수개의 모재는 대칭포인트가 이격된 간격을 두고 대향되도록 배치된다.A plurality of base materials are arranged so that symmetry points face each other at spaced apart intervals.
여기서, 어느 하나의 모재의 제1기울기부와 다른 모재의 제1기울기부가 대향되도록 배치하며, 제2기울기부도 마찬가지이다.Here, the first inclined portion of one base material is arranged to face the first inclined portion of the other base material, and the same applies to the second inclined portion.
대칭포인트는 모재의 길이(L)을 기준으로 도 5(a)에서 확인할 수 있듯이, 모재의 상부에서 대칭포인트까지 직선으로는 2/3L의 길이를, 하부에서 대칭포인트까지 직선으로는 1/3L의 길이를 가진다. As can be seen in Figure 5(a), the symmetry point is 2/3L in a straight line from the top of the base material to the symmetry point, and 1/3L in a straight line from the bottom to the symmetry point, based on the length (L) of the base material. has a length of
위와 같은 대칭되어 배치되는 모재는 그 사이에 개선(groove)의 형상이 X와 같이 형성된다.The base material arranged symmetrically as above has a groove shape like an X between them.
모재는 대칭포인트가 대향되며 맞닿게 배치되면 용착물이 용착되어 모재를 연결하는 공간인 제1용접공간 및 제2용접공간을 가진다.The base metal has a first welding space and a second welding space, which are spaces where symmetry points face each other and connect the base metal by welding the weld material when placed in contact with each other.
여기서, 제1용접공간과 제2용접공간은 대칭포인트의 이격된 사이를 통하여 연통되어 있다.Here, the first welding space and the second welding space are connected through spaced apart symmetry points.
이하 설명의 편의를 위하여 제1용접공간과 제2용접공간 중 제1용접공간이 먼저 용접이 진행되는 공간으로 하여 설명하도록 하겠다.For convenience of explanation, the first welding space among the first welding space and the second welding space will be described as the space where welding is performed first.
가용접(tack welding)단계는 모재의 휨이나 비틀림을 방지하기 의해 모재의 양단 또는 뒷면에 가접(假接)하는 용접방법을 말하며, 본 용접을 하기 전에 용접부위를 일시적으로 고정시키기 위해서 용접하는 것이다.The tack welding step refers to a welding method of tack welding to both ends or the back of the base material to prevent bending or twisting of the base material. It is welded to temporarily fix the weld area before the main welding. .
백킹재배치단계는 상기 모재의 제2용접공간을 폐쇄하도록 상기 제2용접공간에 백킹재를 배치하는 단계이다.The backing rearrangement step is a step of arranging a backing material in the second welding space to close the second welding space of the base material.
여기서, 백킹재는 제1용접공간에 FGB(Flexible Glass fiber Backing)용접이행하는 경우, 발생되는 용락을 방지하기 위하여 형성된다.Here, the backing material is formed to prevent melting that occurs when FGB (Flexible Glass Fiber Backing) welding is performed in the first weld space.
즉, 백킹재는 제1용접공간에 배치된 용착물이 적어도 용접이 수행되는 제1용접공간 이외에 제2용접공간으로 흘러나오지 않도록 제1용접공간과 제2용접공간을 차단한다.That is, the backing material blocks the first welding space and the second welding space so that the weld deposit disposed in the first welding space does not flow out into the second welding space other than the first welding space where welding is performed.
도 4a, 4b는 본 발명의 백킹재를 도시한 것이다.Figures 4a and 4b show the backing material of the present invention.
위와 같은 역할을 하는 백킹재는 폐쇄부 및 경사부를 가지며, 외측면에는 유리섬유(Glass fiber)가 도포되어 있다.The backing material that plays the above role has a closed part and an inclined part, and glass fiber is applied to the outer surface.
폐쇄부는 백킹재가 제2용접공간에 배치되면 대칭포인트가 대향되도록 배치된 모재의 이격된 공간을 폐쇄하는 역할을 한다.When the backing material is placed in the second welding space, the closing portion serves to close the spaced apart space of the base material so that the symmetry points face each other.
폐쇄부는 도 4a에서 확인될 수 있듯이, 상부를 향하여 라운딩하게 돌출되어 형성될 수도 있으며, 도 4b에서 확인될 수 있듯이, 하부를 향하여 라운딩하게 함몰되어 형성될 수 있다.As can be seen in FIG. 4A, the closed portion may be formed to protrude in a rounded manner toward the top, or may be formed to be rounded and recessed toward the bottom, as can be seen in FIG. 4B.
경사부는 폐쇄부에서 연장되어 연속되어 길이가 길어지도록 설정된 경사를 가지도록 형성될 수 있다.The slanted portion may be formed to have a slant that is set to extend continuously from the closed portion and increase in length.
따라서 폐쇄부 및 경사부로 형성된 백킹재의 단면은 삼각형으로 관찰될 수 있다.Therefore, the cross section of the backing material formed by the closed portion and the inclined portion can be observed as a triangle.
도 5에서 경사부는 제2기울기부와 맞닿지 않게 도시되어 있지만 실시예에 따라서는 경사부는 제2기울기부와 맞닿는 형태일 수 있다. 따라서, 백킹재는 폐쇄부가 모재의 대칭포인트가 이격된 거리를 폐쇄하면서 경사부와 제2기울기부와 맞닿으며 배치될 수 있다.In Figure 5, the inclined portion is shown not in contact with the second inclined portion, but depending on the embodiment, the inclined portion may be in contact with the second inclined portion. Accordingly, the backing material can be disposed in contact with the inclined portion and the second inclined portion while the closed portion closes the distance at which the symmetry points of the base material are separated.
위와 같은 백킹재는 일예시적으로 고정을 위하여 테이프 등을 통하여 모재에 부착되어 고정될 수 있다. 그러나 백킹재의 고정은 테이프 등에 한정되는 것은 아니고 기타 다른 수단에 의하여 고정될 수 있다.As an example, the above backing material may be attached and fixed to the base material through tape or the like for fixation. However, the fixation of the backing material is not limited to tape, etc., and can be fixed by other means.
백킹재의 외측면에는 유리섬유(Glass fiber)가 도포되어 있다. 유리섬유(Glass fiber)은 실험을 통하여 확인한 물질로 백킹재에 도포되는 경우, 대입열을 낮춰주어 모재가 열화로 인하여 변형되어서 강도 등 여러 물성이 변경되는 것을 방지하는 역할을 한다.Glass fiber is applied to the outer surface of the backing material. Glass fiber is a material confirmed through experiments. When applied to a backing material, it lowers the heat input and prevents the base material from being deformed due to deterioration and changing various physical properties such as strength.
제1용접단계는 백킹재를 부착한 모재의 제1용접공간에 Cut wire를 이용한 대입열 FGB(Flexible Glass fiber Backing)용접을 수행하는 것이다.The first welding step is to perform high-heat input FGB (Flexible Glass Fiber Backing) welding using a cut wire in the first welding space of the base material to which the backing material is attached.
여기서, 본 발명에서 활용되는 Cut wire는 wire보다 한 단계 낮은 강도 등급을 갖는다.Here, the cut wire used in the present invention has a strength grade one level lower than the wire.
FGB(Flexible Glass fiber Backing)는 SAW(Submerged Arc Welding)와 동일한 동작을 통하여 모재를 용접한다.FGB (Flexible Glass Fiber Backing) welds the base material through the same operation as SAW (Submerged Arc Welding).
즉, 제1용접공간 및 백킹재 상에 미세한 입상 플럭스를 뿌려놓고 그 내부에서 전극 와이어를 통하여 아크를 발생시키면서 용접을 수행한다.That is, welding is performed by spraying fine granular flux on the first welding space and the backing material and generating an arc inside it through an electrode wire.
위와 같은 용접은 자동으로 수행될 수 있으며, 종래의 방식에서 FCAW를 통하여 모재를 2층으로 용접하고 그 후 다시 SAW를 통하여 각 층을 복수번에 걸쳐서 용접하는 방법(총 7pass) 대비 매우 간편하여(1pass) 생산성이 향상될 수 있다.The above welding can be performed automatically, and is very simple compared to the conventional method of welding the base material into two layers through FCAW and then welding each layer multiple times through SAW (total of 7 passes). 1pass) Productivity can be improved.
백킹재제거단계는 제2용접공간에 배치된 백킹재를 제거하는 단계이다.The backing material removal step is a step of removing the backing material disposed in the second welding space.
가우징(gouging)단계는 백킹재를 제거한 후 모재가 더욱 잘 부착되도록 모재 및 용착물을 커팅하는 단계이다.The gouging step is a step of removing the backing material and cutting the base material and weld material so that the base material can adhere better.
여기서, 가우징은 토치 등을 활용하여 할 수 있다. 종래에는 가이징을 수행하기 위하여 FCAW(Flux Cored Arc Welding)한 층을 가우징하여서 대략 6mm를 커팅하였지만 본 발명은 1 내지 2mm만을 가우징 하면된다.Here, gouging can be done using a torch or the like. Conventionally, in order to perform gouging, approximately 6 mm was cut by gouging the FCAW (Flux Cored Arc Welding) layer, but in the present invention, only 1 to 2 mm needs to be gouged.
제2용접단계는 백킹재가 제거된 제2용접공간에 FCAW(Flux Cored Arc Welding)를 수행하는 것이다.The second welding step is to perform FCAW (Flux Cored Arc Welding) in the second welding space from which the backing material has been removed.
즉, 제2용접공간에 모재를 접지로하여 다는 순간 불꽃과 고열을 내는 아크를 발생시키는 용접봉을 통하여 두개의 모재를 용접한다.In other words, the moment the base metal is grounded in the second welding space, the two base metals are welded through a welding rod that generates an arc that generates sparks and high heat.
여기서, 용접봉 안의 플럭스가 아크를 안정시키고 용접비드를 깨끗하게 만들음은 당연하다.Here, it goes without saying that the flux in the welding electrode stabilizes the arc and makes the weld bead clean.
도 6a는 본 발명의 X개선 FGB용접방법에서 도 4a의 백킹재를 적용한 일예시이고, 도 6b는 본 발명의 X개선 FGB용접방법에서 도 4b의 백킹재를 적용한 일예시이다.Figure 6a is an example of applying the backing material of Figure 4a in the X-improved FGB welding method of the present invention, and Figure 6b is an example of applying the backing material of Figure 4b in the
전술한 본 발명의 X개선 FGB용접방법을 도 4a의 백킹재, 도 4b의 백킹재를 활용하여 일예시로 수행한 것이다.The X-improved FGB welding method of the present invention described above was performed as an example using the backing material of FIG. 4a and the backing material of FIG. 4b.
이를 통하여 500Mpa의 인장력을 가하였으나, 이러한 시험에서 용접된 모재가 파손되지 않은 결과를 얻었다.Through this, a tensile force of 500Mpa was applied, but the result of this test was that the welded base material was not damaged.
본 발명은 특정한 실시 예에 관련하여 도시하고 설명하였지만, 이하의 특허청구범위에 의해 제공되는 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 한도 내에서, 본 발명이 다양하게 개량 및 변화될 수 있다는 것은 당 업계에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 자명할 것이다.Although the present invention has been shown and described in relation to specific embodiments, it is known in the art that various improvements and changes can be made to the present invention without departing from the technical spirit of the present invention as provided by the following claims. This will be self-evident to those with ordinary knowledge.
100 : 모재 110 : 대칭포인트
120 : 제1기울기부 130 : 제2기울기부
200 : 백킹재 210 : 폐쇄부
220 : 경사부
100: base material 110: symmetry point
120: first slope 130: second slope
200: Backing material 210: Closing part
220: inclined portion
Claims (6)
상기 대칭포인트를 기준으로 구획되는 제1용접공간과 제2용접공간 중 적어도 어느 하나를 폐쇄하는 백킹재를 배치하는 백킹재배치단계;
상기 백킹재에 의하여 폐쇄된 용접공간 이외에 다른 용접공간에 Cut wire를 이용한 대입열 FGB(Flexible Glass fiber Backing)용접을 수행하는 제1용접단계;
상기 백킹재를 제거하는 백킹재제거단계; 및
상기 제1용접단계에서 용접이 수행되지 않은 용접공간에 FCAW(Flux Cored Arc Welding)을 수행하는 제2용접단계;를 포함하고,
상기 백킹재는,
적어도 상기 FGB용접이 수행되는 경우, 용착물이 적어도 용접이 수행되는 용접공간 이외의 다른 용접공간으로 흘러나오지 않도록 용접이 수행되는 용접공간과 다른 공간을 차단하며,
제1용접공간 또는 제2용접공간 중 어느 하나에 배치되는 경우, 상기 대칭포인트에서 이격된 모재 사이의 공간을 폐쇄하는 폐쇄부 및 상기 폐쇄부를 기준으로 일방향으로 갈수록 연속되어 길이가 길어지도록 설정된 경사를 가지는 경사부를 포함하도록 형성되며,
유리섬유(Glass fiber)가 외측면을 따라 도포되어 있는 것을 특징으로 포함하는 X개선 FGB용접방법.A base rearrangement step of arranging a plurality of base materials formed to have a set inclination toward one side and the other side at the symmetry point so that they are spaced apart from the symmetry point at a set interval but face each other;
A backing rearrangement step of arranging a backing material to close at least one of the first welding space and the second welding space divided based on the symmetry point;
A first welding step of performing high-heat input FGB (Flexible Glass Fiber Backing) welding using a cut wire in a welding space other than the welding space closed by the backing material;
A backing material removal step of removing the backing material; and
A second welding step of performing FCAW (Flux Cored Arc Welding) on the welding space where welding was not performed in the first welding step,
The backing material is,
At least when the FGB welding is performed, the welding space in which welding is performed and other spaces are blocked so that the deposit does not flow out to welding spaces other than the welding space in which welding is performed,
When placed in either the first welding space or the second welding space, a closed part that closes the space between base materials spaced apart from the symmetry point and an inclination set to continue and lengthen in one direction with respect to the closed part. The branches are formed to include inclined portions,
X-improved FGB welding method characterized by glass fiber being applied along the outer surface.
상기 모재정렬단계 이후,
상기 배치된 모재의 일부를 고정하는 가용접(tack welding)단계를 포함하는 X개선 FGB용접방법.According to paragraph 1,
After the parent reordering step,
X-improved FGB welding method including a tack welding step for fixing a portion of the arranged base material.
상기 백킹재제거단계 이후,
상기 모재 및 상기 용착물을 설정된 형상으로 커팅하는 가우징(gouging)단계를 포함하는 것
을 특징으로 포함하는 X개선 FGB용접방법.According to paragraph 1,
After the backing material removal step,
Including a gouging step of cutting the base material and the welded material into a set shape.
XImproved FGB welding method including features.
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