KR20010015407A - 파이프 용접 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 STT 전기 아크 용접기에 의하여 일정 간격을 두고 있는 단부 사이의 개방 루트에서 두 파이프의 단부를 용접하는 용접 방법에 관한 것으로, 이 용접 방법은 0.06 내지 0.15 중량%의 탄소와, 0.90 내지 1.40 중량%의 망간과, 0.45 내지 0.75 중량%의 실리콘과, 인, 구리, 스테인리스 강 합금 및 황으로 구성되는 용접 와이어를 선택하는 단계와, 상기 인을 상기 선택된 와이어의 소정 비율로 약 0.015% 이하의 특정 범위 내에서 유지하는 단계를 포함한다.

Description

파이프 용접 방법{METHOD OF PIPE WELDING}
본 발명은 파이프 용접 방법에 관한 것으로, 구체적으로 말하면 파이프 단부 사이의 개방 루트(open root)를 용접하기 위하여 파이프 용접 산업에서 STT 전기 아크 용접기로서 공지되어 있는 특정 파워 서플라이(power supply)와 함께 특별한 용접 와이어를 이용하는 방법에 관한 것이다.
지난 십 년간, 큰 플레이트를 함께 용접하는 분야에는 많은 특정 용접 용례로 단락 전기 아크 용접기가 채용되었다. 오하이오주 클리브랜드에 소재하는 링컨 일렉트릭 사(Lincoln Electric company)로부터 STT라는 제품명으로 판매되는 이러한 용접기는 특수 도배(wallpapering) 용도로 사용되며 스타바(Stava)에게 허여된 미국 특허 제5,742,029호에 개시되어 있다. 지금, 특수한 단락 전기 아크 용접기는 파이프 라인을 설치하는 경우 파이프 섹션의 일정 간격 떨어진 단부를 전기 아크 용접하기 위하여 선택된 파워 서플라이이다. 특정 단락 용접기를 이용하는 파이프 용접 방법의 실행은 파커(parker)에게 허여된 미국 특허 제5,676,857호에 개시되어 있다. 이들 두 특허와 그 특허에 개시된 물질은 링컨 일렉트릭 사에 의한 STT 용접기와, 파이프와 같은 무거운 플레이트를 용접하는 그 용접기의 용도를 설명하며, 이들 특허는 이 공지의 기술을 반복하여 설명할 필요가 없도록 본원 명세서에서 배경 기술로서 참고로 인용된다. 코어 아크 용접봉의 이용과 STT 용접기에 의한 역극성(reverse polarity) 용접과 관련한 특정 개념은 1998년 11월 27일자로 엘리엇 케이 스타바(Elliott K. Stava)에게 허여되고 공동 계류중인 미국 출원 번호 제200,594호에 개시되어 있다. 이러한 공동 계류중인 종래의 특허는 본원 명세서에 배경 기술로서 참고로 인용되며, 이러한 기술도 본원 발명을 이해하기 위하여 반복될 필요는 없다.
파이프 용접이 이용되는 경우, 파이프 섹션의 단부 사이의 접합부는, 용접될 파이프 접합부가 개방 루트를 포함하고, 그 개방 루트에서 파이프의 단부가 약간의 간격을 두고 떨어져 있다는 것을 제외하고는 2개의 무거운 플레이트 사이의 접합부와 실질적으로 동일하다. 통상적으로, 이러한 개방 루트는 두 파이프 섹션을 맞닿는 관계로 위치시킴으로써 형성되는 간격이며, 뒤이어 접합부에 최소 개방 루트를 형성하도록 선택된 정도로 후퇴된다. 이러한 개방 루트가 파이프 접합부의 바닥 영역의 전체 두께에 걸쳐 품질이 우수한 용접으로 함께 용접되는 것은 필수적이다. 그러나, 제1 비드를 개방 루트에 넣는 경우, 용융된 용접 금속이 파이프 섹션의 내측을 향하여 상당한 거리로 돌출하지 않는 것도 또한 필요하다. 파이프는 금속(pig)과 다른 원통형 장치가 개방 루트를 제1 용접하는 중에 형성되는 내측 돌출 용접 금속과 충돌하지 않고 파이프 섹션을 관통하여 이동할 수 있도록 깨끗해야만 한다. 다른 것을 고려하면, 개방 루트 용접 시의 열은 너무 높을 수 없는데, 그 이유는 열이 너무 높은 경우 금속의 수축을 야기하고, 그로 인해 개방 루트를 형성하는 간격으로 금속 장애를 야기할 수 있기 때문이다. 용융 금속의 상당한 내측 돌출 또는 금속 장애(metal draw back) 없이 품질이 우수하게 파이프의 개방 루트를 용접하기 위하여, STT 전기 아크 용접기를 이용하여 제조될 수 있는 타입의 단락 아크 용접 방법을 채용하였다. 이러한 파이프 용접 공정은 개방 루트를 충전하는 파이프 용접 절차의 초기 용접 단계(pass)를 제어한다. 이러한 형태의 용접 공정이 매우 바람직하기는 하지만, 단락 용접 공정 중에 사용되는 용접 와이어를 선택하는 데 상당한 정도의 예비 작업이 필요하였다. 코어 아크 용접봉은 파이프 섹션 사이의 접합부를 용접하는 때에 STT 전기 아크 용접기와 함께 사용되는 경우 상당한 이점을 가지는 것으로 판명되었다. 그러나, 개방 루트의 경로에 용접 비드를 사용하는 것은 특유의 용접 기피를 제공한다. ANSI-AWS A5. 1895의 고형 용접 와이어의 특성을 갖는 고형 용접 와이어를 이용함으로써 루트 경로의 용접 비드가 가장 잘 얻어지는 것으로 판명되었다. 이러한 형태의 용접 와이어는 차폐 가스와 함께 사용되고, 그 조성물은 0.06 내지 0.15%의 탄소와, 0.90 내지 1.40%의 망간과, 0.45 내지 0.75%의 실리콘과, 0 내지 0.025%의 인과, 0 내지 0.035%의 황과, 0 내지 0.50%의 구리와, 0 내지 0.50%의 니켈/크롬/몰리브덴/바나듐을 포함한다.
표준 가스가 차폐된 용접 와이어가 양호한 외관을 제공하고, 개방 루트 용접 단계 중에 STT 전기 아크 용접기의 장점을 허용하는 용접 와이어로서 선택된다. 용접 비드의 외관이 표준의 고형 와이어에서 일반적으로 만족스럽기는 하지만, 본 발명을 사용함으로써 비드의 상부와 하부에서 비드 외관의 상당한 개선이 얻어진다.
본 발명은 외관이 우수하고, 개방 루트 용접 단계 중에 STT 전기 아크 용접기의 장점을 그대로 활용할 수 있는 파이프 용접 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
도 1은 두 파이프 섹션 사이의 개방 루트(open root)를 따라 이동 가능한 토치를 관통하는 용접 와이어를 부분적으로 확대하여 도시한 도면.
도 2는 도 1과 유사한 도면으로, 용접 와이어가 단락의 금속 이행 상태로 있는 도면.
도 3은 본 발명에 사용된 STT 용접기를 단순화한 다이아그램.
도 4는 본 발명을 실행하는 데 사용된 타입의 전류파 형태를 도시한 도면.
〈도면의 주요부분에 대한 부호의 설명〉
12, 14 ; 파이프 섹션
16, 18 : 테이퍼진 단부
20 : 개방 루트(open root)
30 : 토치
40 : 용접 와이어
50 : 아크
많은 실험과 비용이 드는 조사를 한 후에, 인이 단지 소량으로 유지되고, 황이 용접 와이어에 0.015 중량% 이상 0.035 중량% 이하의 특정 범위로 높은 수준으로 유지되는 경우 양호한 흐름 특성으로 인하여 우수한 외관과 가장 빠른 주행 속도와 동시에 품질이 우수한 용접이 수행되는 것으로 판명되었다. 용접 와이어에서 인과 황에 대한 전술한 한계를 제어하고 유지함으로써, 조화를 이루는 양호한 외관의 개방 루트 용접이 달성된다. 결과적으로, 본 발명에 따르면, 일정 간격 떨어진 단부 사이의 개방 루트 또는 간극에서 두 파이프의 단부를 용접하는 용접 방법이 제공된다. 이 용접 방법은, 0.06 내지 0.15 중량%의 탄소와, 0.90 내지 1.40 중량%의 망간과, 0.45 내지 0.75 중량%의 실리콘을 포함하는 용접 와이어를 선택하는 단계를 포함한다. 추가로, 용접 와이어는 인, 구리, 스테인리스 강 합금 및 황을 포함한다. 용접 방법은, 황을 선택된 와이어의 소정 비율 수준에서 0.015 내지 0.035 중량%의 특정 범위로 유지하는 단계와, 인을 선택된 와이어의 소정 비율 수준에서 약 0.015% 이하의 특정 범위로 유지하는 단계를 포함한다. 실제로, 인은 일반적으로 용접 와이어의 0.006 내지 0.008 중량%의 소량 수준 또는 상존 불순물 수준이 존재한다. 본 발명에 있어서, 선택된 용접 와이어는 일정 간격 떨어진 파이프 단부 사이의 개방 루트를 향하여 소정의 와이어 이송 속도로 전진하여 제1 용접 단계에서 개방 루트를 충전함으로써 파이프 섹션을 함께 용접하고, 제어된 파형(wave form)을 갖는 용접 전류를 발생시키며, 이 파형은 일련의 용접 사이클을 포함하며, 각 용접 사이클은 단락부와 플라즈마 아크부로 이루어지며, 이 플라즈마 아크부는 순차적으로 플라즈마 부스트 부분, 테일아웃 부분(tailout segment) 및 백그라운 전류 부분을 포함한다. 용접 와이어는 용접 전류가 와이어를 통과하는 경우 개방 루트를 따라 이동되어, 와이어는 용융되고 그 와이어가 표면 인장 전달에 의하여 파이프 단부로 전달되고, 그에 의하여 개방 루트가 충전된다. 전류의 파형은 적어도 18㎑ 이상의 비율로 진동자에 의하여 발생되는 빠른 연속의 전류 펄스에 의하여 형성되고, 그 폭은 펄스 폭 조정기에 의하여 제어된다. 본 발명을 이용함으로써, 용접 공정의 제1 단계 중에 고품질의 용접 비드가 개방 루트에 적층된다. 그 후에, 플럭스 코어 와이어(cored wire)와 같은 다른 용접 와이어가 접합부의 나머지 부분을 충전하는데 이용될 수 있다. 그에 따라, 루트의 경로는 최적화된 용접 절차에 의하여 충전되고, 나머지 접합부는 많은 적층 요구에 적합한 절차에 의하여 충전된다.
본 발명의 주목적은 파이프 용접 공정에서 개방 루트를 충전하는 방법을 제공하는 것이며, 이 방법은 특정 타입의 단락 용접 공정과, 인과 황이 특정 수준으로 유지되는 고형 용접 와이어를 채용한다.
본 발명의 다른 목적은 전술한 바와 같은 방법을 제공하는 것이며, 이 방법은 파이프 용접 절차에서 지속적으로 고품질의 개방 루트를 용접한다.
이러한 목적, 다른 목적, 그리고 장점은 첨부 도면을 참고로 한 이하의 설명으로 명확해질 것이다.
본 발명은 STT 용접 절차와 함께 특별한 용접 와이어를 사용하여 단부 사이의 개방 루트에서 두 파이프의 단부를 용접하는 용접 방법에 관한 것이다. 도 1 및 도 2에 있어서, 파이프 용접 작용(10)은 테이퍼진 단부(16, 18)에 의하여 형성되는 간극 또는 개방 루트(20)가 있는 파이프 섹션(12, 14)을 용접하는 데 이용되며, 이 단부는 표준 관행에 따라 일정 간격 떨어져 있다. 본 발명은 파이프 섹션(12, 14)의 둘레에서 토치(30)를 이동시킴으로써 개방 루트(20)에 제1 용접 비드(B)를 배치 또는 적층하는 것에 관한 것으로, 그 동안 토치는 바닥에서 루트 경로(20)를 포함하는 접합부에 의하여 정해진 경로를 따른다. 본 발명에 따르면, 와이어(40)는 토치(30)를 통하여 루트 경로(20)를 향하여 선택된 속도로 이송되고, 그동안 용접 전류가 용접 와이어를 통과한다. 용접 전류는 도 1에 도시된 바와 같은 아크(50)를 발생시켜 전진하는 와이어(40)의 단부를 용융한다. 와이어가 용융 볼로 변환되어 비드(B)를 향하여 이동함에 따라, 도 2에 도시된 바와 같은 단락 상태(52)가 발생된다. 이러한 상태는 용융 금속을 와이어(40)로부터 비드(B)로 이동시키는 역할을 한다. 개방 루트(20)의 둘레에서 토치(30)를 이동시킴으로써, 이러한 교호하는 아크 상태와 단락의 금속 이행 상태는 계속된다. 용접 와이어(40)는 특정 조성을 갖는다. 본 발명에 따르면, 용접 와이어는 0.06 내지 0.15 중량%의 탄소와, 0.90 내지 1.40 중량%의 망간과, 0.45 내지 0.57 중량%의 실리콘을 포함한다. 추가로, 용접 와이어는 인, 구리, 황, 그리고 니켈, 크롬, 몰리브덴 및 바나듐과 같은 스테인리스 강 합금을 포함한다. 본 발명에 따르면, 용접 와이어(40)는 0.015 내지 0.035 중량%의 특정 범위의 비율 수준으로 황을 포함한다. 유사하게, 소량의 인이 전극봉(40)에 포함된다. 이러한 소량은 일반적으로 0.006 내지 0.008 중량%이며, 본 발명에 따르면 항상 0.015% 이하의 수준으로 유지된다. 전극봉(40)의 조성을 선택하고 유지함으로써, 본 발명의 서두부에 설명된 장점이 실현된다. 추가로, 특별하게 맞춰진 전극봉 또는 용접 와이어와 함께 사용되는 STT 용접 공정은 중요하다. 본 발명에 따라 사용되는 이러한 용접 공정은 도 3 및 도 4에 도시되어 있다.
도 3 및 도 4에 있어서, 도 4에 도시된 파형은 STT 용접기(100)에 의하여 발생된 STT 파형이다. 이 용접기는 다운 초퍼 또는 도시된 고속의 스위칭 변환기(102) 중 하나를 이용하며, 이 변환기는 양극 단자(110)와 음극 단자(112)가 있는 DC 입력 링크를 포함한다. 사용 시에, STT 용접기 또는 파워 서플라이는 일반적으로 모터 발전기에 의하여 구동된다. 그러나, 단순화하기 위하여, 입력측은 3상 입력측 파워 서플라이(122)를 포함하는 정류기(120)로서 도시되어 있다. STT 용접기의 출력측(130)은 와이어 속도를 제어하기 위하여 선택된 속도로 구동되는 전기 모터(134)에 의하여 공급 릴(132)로부터 파이프 섹션(12, 14) 사이의 개방 루트(20)를 향하여 전진하는 전극봉 또는 용접 와이어(40)를 용융하거나 적층하는데 이용된다. 표준 STT 실행에 따르면, 출력측 용접 절차를 안정화시켜 파형을 따르도록 하기 위하여 출력측(130)에는 비교적 작은 인덕터(140)가 프리휠 다이오드(142)와 함께 마련된다. 도 4에 도시된 바와 같은 파형(W)은 변환기(102)의 제어 라인(150) 상의 전압에 의하여 제어된다. 이러한 입력측 또는 제어 라인은 진동자(160)에 의하여 18㎑를 초과하는 비율로 작동되는 펄스 폭 조절기(152)의 출력측에 의하여 결정되는 전압을 갖는다. 라인(150) 상에서 펄스의 비율은 실질적으로 20㎑보다 큰 것이 바람직하다. 그에 따라, 변환기(102)는 매우 높은 속도로 진동자(160)에 의하여 발생되는 빠른 연속 전류 펄스를 출력한다. 펄스 폭 조절기(152)는 변환기(120)로부터 출력측(130)으로의 각 전류 펄스의 폭을 결정한다. 표준 STT 실행에 따르면, 파형(W)은 제어 회로(200)에 의하여 결정된다. 이러한 표준 실행은 스타바에게 허여된 미국 특허 제5,742,029호의 도 10에 일반적으로 도시되어 있다. 파형 제어 회로(200)는 라인(202) 상의 전압과 비교할 만한 전압을 갖는 출력측을 포함한다. 이러한 피드백 전압은 와이어(40)를 통하는 아크 전류를 나타내는 것이다. 아크 전압을 나타내는 전압은 분류기(206)로부터의 전류 정보를 수용하는 전류 센서(204)에 의하여 발생된다. 본 발명에 사용된 바와 같은 파형(W)은 와이어(40)가 용융되어 파이프 섹션(12, 14) 사이에 적층됨에 따라 연속적으로 반복되는 단일의 용접 사이클이다. STT 기술에 따른 파형(W)은 금속 이행 단락 펄스(210)가 있는 단락부를 포함하며, 여기서 전류는 이행되는 금속이 전기적으로 협소해져서 단절되는 경우에 강하된다. 단절(rupture) 또는 융합(fuse) 후에, 파형(W)은 아크 부분 또는 플라즈마 부분으로 전이되고, 이 플라즈마 부분은 제어된 최대 전류(220a)를 갖는 플라즈마 부스트(220)와, 테일아웃 부분(222)과, 백그라운드 부분(224)으로 구성된다. 백그라운드 전류는 와이어(40) 상의 용융된 금속 볼이 파이프 섹션(12, 14)에 대하여, 또는 루트 경로(20)를 충전하는 비드(B)에 대하여 쇼트되는 경우 226 지점에서의 다음 단락(short circuit)까지 아크를 유지하도록 공급된다.
본 발명의 한정된 측면에 따르면, 용접 와이어(40)의 조성은 0.50 중량% 이하의 구리와, 0.50 중량% 이하의 스테인리스 강 합금을 포함한다. 개방 루트가 비드(B)에 의하여 폐쇄된 후에, 용접 방법은 접합부의 나머지 부분을 빠르게 충전하는 단계로 이동된다. 이것은 가스와 함께 고형 와이어를 이용하여, 또는 바람직하게는 플럭스와 함께 코어 아크 용접 와이어를 이용하는 것에 의하여 달성되며, 이경우 차폐 가스는 필요하지 않다. 바람직하게는, STT 용접기 또는 파워 서플라이는 복수의 많은 증착 경로가 파이프 둘레에 있는 접합부 충전 과정에 또한 이용되는 것이 바람직하다.
본 발명에 따르면, 외관이 우수하고, 일정 간격 떨어진 단부 사이의 개방 루트 또는 간격에서 두 파이프의 단부를 용접하는 용접 방법이 제공된다.

Claims (27)

  1. 일정 간격을 두고 배치된 단부 사이의 개방 루트에서 두 금속 공작물의 단부를 용접하는 용접 방법으로서,
    (a) 인, 황 및 탄소를 포함하는 용접 와이어를 선택하는 단계와,
    (b) 상기 선택된 와이어의 소정 비율 수준으로 황을 유지하는 단계와,
    (c) 상기 선택된 와이어의 소정 비율 수준으로 인을 유지하는 단계와,
    (d) 제1 용접 단계에서 상기 개방 루트를 적어도 부분적으로 충전시킴으로써 상기 단부를 함께 용접하도록 상기 용접 와이어를 상기 개방 루트를 향하여 소정의 이송 속도로 전진시키는 단계와,
    (e) 각 사이클이 단락부와 플라즈마 아크부로 구성되는 일련의 용접 사이클을 포함하는 제어된 파형으로 이루어진 용접 전류를 발생시키는 단계와,
    (f) 상기 용접 전류가 용접 와이어를 통과함에 따라 와이어를 용융시키고 용융된 와이어를 상기 개방 루트의 상기 단부로 전달하도록 상기 용접 와이어를 상기 개방 루트를 따라 이동시키는 단계
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 용접 방법.
  2. 제1항에 있어서, 상기 용접 와이어는 0.06 중량% 이상의 탄소를 포함하는 것을 특징으로 하는 용접 방법.
  3. 제2항에 있어서, 상기 용접 와이어는 0.06 내지 0.15 중량%의 탄소를 포함하는 것을 특징으로 하는 용접 방법.
  4. 제1항에 있어서, 상기 용접 와이어는 0.9 중량% 이상의 망간을 포함하는 것을 특징으로 하는 용접 방법.
  5. 제4항에 있어서, 상기 용접 와이어는 0.9 내지 1.4 중량%의 망간을 포함하는 것을 특징으로 하는 용접 방법.
  6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 용접 와이어는 0.45 중량% 이상의 실리콘을 포함하는 것을 특징으로 하는 용접 방법.
  7. 제6항에 있어서, 상기 용접 와이어는 0.45 내지 0.75 중량%의 실리콘을 포함하는 것을 특징으로 하는 용접 방법.
  8. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 용접 와이어는 구리를 포함하는 것을 특징으로 하는 용접 방법.
  9. 제8항에 있어서, 상기 용접 와이어는 0.5 중량%에 이르는 구리를 포함하는 것을 특징으로 하는 용접 방법.
  10. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 용접 와이어는 스테인리스 강 합금을 포함하는 것을 특징으로 하는 용접 방법.
  11. 제10항에 있어서, 상기 스테인리스 강 합금은 니켈, 크롬, 몰리브덴, 바다듐, 및 이들의 혼합물로 구성되는 군으로부터 선택되는 금속을 포함하는 것을 특징으로 하는 용접 방법.
  12. 제11항에 있어서, 상기 용접 와이어는 0.5 중량%에 이르는 스테인리스 강 합금을 포함하는 것을 특징으로 하는 용접 방법.
  13. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 용접 와이어는 0.015 중량%에 이르는 인을 포함하는 것을 특징으로 하는 용접 방법.
  14. 제13항에 있어서, 상기 용접 와이어는 0.006 내지 0.008 중량%의 인을 포함하는 것을 특징으로 하는 용접 방법.
  15. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 용접 와이어는 0.015 중량% 이상의 황을 포함하는 것을 특징으로 하는 용접 방법.
  16. 제15항에 있어서, 상기 용접 와이어는 0.015 내지 0.035 중량%의 황을 포함하는 것을 특징으로 하는 용접 방법.
  17. 제16항에 있어서, 상기 용접 와이어는 0.025 내지 0.035 중량%의 황을 포함하는 것을 특징으로 하는 용접 방법.
  18. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 용접 와이어는 0.06 내지 0.15 중량%의 탄소와, 0 내지 0.5 중량%의 구리와, 0.9 내지 1.4 중량%의 망간과, 0.006 내지 0.25 중량%의 인과, 0.45 내지 0.75 중량%의 실리콘과, 0 내지 0.5 중량%의 스테인리스 강 합금과, 0.015 내지 0.035 중량%의 황을 포함하는 것을 특징으로 하는 용접 방법.
  19. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 두 금속 공작물은 두 개의 파이프인 것을 특징으로 하는 용접 방법.
  20. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 선택된 용접 와이어를 전진시키는 단계는 제1 용접 단계에서 상기 개방 루트를 충전하는 것을 특징으로 하는 용접 방법.
  21. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 플라즈마 아크부는 순차적으로 플라즈마 부스트 부분, 테일아웃 부분 및 백그라운 전류 부분을 포함하는 것을 특징으로 하는 용접 방법.
  22. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 용접 와이어는 와이어를 용융하고 그 와이어를 표면 인장 전달에 의하여 개방 루트로 전달하도록 용융되는 것을 특징으로 하는 용접 방법.
  23. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 18㎑ 이상의 비율로 진동자에 의하여 발생되고 폭이 펄스 폭 조절기에 의하여 제어되는 빠른 연속 전류 펄스에 의한 전류 파형을 형성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 용접 방법.
  24. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 필러 용접 와이어에 의한 상기 제1 용접 단계 후에 상기 개방 루트에 상기 금속으로 접합부를 충전하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 용접 방법.
  25. 제24항에 있어서, 상기 필러 용접 와이어는 상기 용접 와이어와 상이한 것을 특징으로 하는 용접 방법.
  26. 제25항에 있어서, 상기 용접 와이어는 코어 아크 용접봉인 것을 특징으로 하는 용접 방법.
  27. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 용접 와이어는 코어 아크 용접봉인 것을 특징으로 하는 용접 방법.
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Families Citing this family (42)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6093906A (en) * 1999-07-23 2000-07-25 Lincoln Global, Inc. Method of pipe welding
CN1471462A (zh) * 2000-10-27 2004-01-28 热纺织物
US6649870B1 (en) * 2001-08-31 2003-11-18 Lincoln Global, Inc. System and method facilitating fillet weld performance
US6942139B2 (en) * 2003-04-29 2005-09-13 Lincoln Global, Inc. Robotic cylinder welding
US6974931B2 (en) * 2003-05-07 2005-12-13 Illinois Tool Works Inc. Method and apparatus for pulse and short circuit arc welding
US7053334B2 (en) * 2004-03-01 2006-05-30 Lincoln Global, Inc. Electric arc welder system with waveform profile control
US8704135B2 (en) * 2006-01-20 2014-04-22 Lincoln Global, Inc. Synergistic welding system
US20070221643A1 (en) * 2004-04-29 2007-09-27 Lincoln Global, Inc. Gas-less process and system for girth welding in high strength applications including liquefied natural gas storage tanks
US7842903B2 (en) 2005-10-31 2010-11-30 Lincoln Global, Inc. Short arc welding system
US8759715B2 (en) * 2004-10-06 2014-06-24 Lincoln Global, Inc. Method of AC welding with cored electrode
US9333580B2 (en) * 2004-04-29 2016-05-10 Lincoln Global, Inc. Gas-less process and system for girth welding in high strength applications
US7166817B2 (en) * 2004-04-29 2007-01-23 Lincoln Global, Inc. Electric ARC welder system with waveform profile control for cored electrodes
US8203099B2 (en) * 2004-06-04 2012-06-19 Lincoln Global, Inc. Method and device to build-up, clad, or hard-face with minimal admixture
US9393635B2 (en) 2004-06-04 2016-07-19 Lincoln Global, Inc. Adaptive GMAW short circuit frequency control and high deposition arc welding
US7304269B2 (en) * 2004-06-04 2007-12-04 Lincoln Global, Inc. Pulse welder and method of using same
US7495193B2 (en) * 2005-03-15 2009-02-24 Lincoln Global, Inc. Pipe seam tack welding methods and apparatus using modified series arc welding
US20060231540A1 (en) * 2005-04-19 2006-10-19 Lincoln Global, Inc. Method and apparatus for short-circuit welding
US8975558B2 (en) * 2005-04-27 2015-03-10 Lincoln Global, Inc. Selector device for electric arc welder
US7989732B2 (en) * 2005-06-15 2011-08-02 Lincoln Global, Inc. Method of AC welding using a flux cored electrode
US7304268B2 (en) * 2006-02-16 2007-12-04 Lincoln Global, Inc. Method for rating stick electrodes for pipe welding
US7397015B2 (en) * 2006-04-13 2008-07-08 Lincoln Global, Inc. Metal cored electrode for open root pass welding
CN100450688C (zh) * 2007-07-04 2009-01-14 中国石油天然气集团公司 薄壁不锈钢复层与碳钢基层的复合管环焊缝焊接方法
US20090045172A1 (en) * 2007-08-13 2009-02-19 Lincoln Global, Inc. Method of open root welding
US20090261073A1 (en) * 2008-04-22 2009-10-22 Lincoln Global, Inc. System and methods of using variable waveform ac arc welding to achieve specific weld metal chemistries
US10086461B2 (en) * 2009-01-13 2018-10-02 Lincoln Global, Inc. Method and system to start and use combination filler wire feed and high intensity energy source for welding
US9085041B2 (en) 2009-01-13 2015-07-21 Lincoln Global, Inc. Method and system to start and use combination filler wire feed and high intensity energy source for welding
US9403233B2 (en) 2011-12-16 2016-08-02 Illinois Tool Works Inc. DC electrode negative rotating arc welding method and system
JP5787798B2 (ja) * 2012-03-09 2015-09-30 株式会社神戸製鋼所 ソリッドワイヤおよびこれを用いたガスシールドアーク溶接方法
US9511442B2 (en) 2012-07-27 2016-12-06 Illinois Tool Works Inc. Adaptable rotating arc welding method and system
US9527152B2 (en) 2012-07-30 2016-12-27 Illinois Tool Works Inc. Root pass welding solution
US10953484B2 (en) 2013-09-16 2021-03-23 Illinois Tool Works Inc. Narrow groove welding method and system
US10543551B2 (en) 2013-09-16 2020-01-28 Illinois Tool Works Inc. Synchronized rotating arc welding method and system
US10464168B2 (en) 2014-01-24 2019-11-05 Lincoln Global, Inc. Method and system for additive manufacturing using high energy source and hot-wire
CA2942849C (en) 2014-03-28 2020-12-01 Public Joint Stock Company "Transneft" Method for welding of high-strength pipelines with controlled heat input
CN104858555A (zh) * 2015-06-10 2015-08-26 江苏力沛电力工程技术服务有限公司 压力管道焊接工艺
JP6795290B2 (ja) 2015-07-31 2020-12-02 株式会社神戸製鋼所 ガスシールドアーク溶接方法
US10179369B2 (en) 2015-10-27 2019-01-15 Lincoln Global, Inc. Welding system for AC welding with reduced spatter
US10086462B2 (en) * 2016-06-27 2018-10-02 Caterpillar Inc. Hardfacing with low carbon steel electrode
US11027362B2 (en) 2017-12-19 2021-06-08 Lincoln Global, Inc. Systems and methods providing location feedback for additive manufacturing
CN110773902A (zh) * 2018-07-30 2020-02-11 宝山钢铁股份有限公司 适合超低热输入自动焊接的经济型co2气体保护焊丝及制造方法
CN110773903A (zh) * 2018-07-30 2020-02-11 宝山钢铁股份有限公司 适合超低热输入自动焊接的co2气体保护焊丝及其制造方法
CN110948136A (zh) * 2018-09-27 2020-04-03 宝山钢铁股份有限公司 适合超低热输入自动焊接的超低碳气体保护焊丝及其制造方法

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3179781A (en) * 1961-04-18 1965-04-20 Union Carbide Canada Ltd Pipe welding machine and process
US3802874A (en) * 1971-10-01 1974-04-09 Union Carbide Corp Consumable welding wire
US4087674A (en) * 1974-08-26 1978-05-02 Nippon Steel Corporation Steel wire for gas shielded welding
JPS59215297A (ja) * 1983-05-20 1984-12-05 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 溶接棒
US5676857A (en) * 1995-08-11 1997-10-14 Sabre International, Inc. Method of welding the end of a first pipe to the end of a second pipe
JPH09239583A (ja) * 1996-03-04 1997-09-16 Nippon Steel Weld Prod & Eng Co Ltd 連続溶接性に優れたパルスアーク溶接用鋼ワイヤ
US5742029A (en) * 1996-07-15 1998-04-21 The Lincoln Electric Company Method of welding wallpaper alloy an arc welder modified to practice same
US5945014A (en) * 1998-01-05 1999-08-31 Lincoln Global, Inc. Method of arc welding heavy steel plates
US5961863A (en) * 1998-01-09 1999-10-05 Lincoln Global, Inc. Short circuit pipe welding
US6093906A (en) * 1999-07-23 2000-07-25 Lincoln Global, Inc. Method of pipe welding

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Publication number Publication date
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KR100378309B1 (ko) 2003-03-29
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