KR20160083355A - 플럭스 코어드 아크 용접용 와이어 - Google Patents

플럭스 코어드 아크 용접용 와이어 Download PDF

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박수길
김대순
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Abstract

플럭스 코어드 아크 용접용 와이어가 개시된다. 본 발명의 일 측면은, 강재 외피 내에 플럭스가 충진된 플럭스 코어드 아크 용접용 와이어에 있어서, 상기 와이어는 중량%로, 탄소(C): 0.02~0.15%, 실리콘(Si): 0.1~1.0%, 망간(Mn): 0.2~1.5%, 인(P): 0.030% 이하, 황(S): 0.020% 이하, 니켈(Ni): 25~38%, 크롬(Cr): 12.0% 이하(0% 제외), 몰리브덴(Mo): 12.0% 이하(0% 제외), 티타늄(Ti): 0.5% 이하(0% 제외), 니오븀(Nb): 2.0% 이하(0% 제외), 잔부 Fe 및 불가피한 불순물을 포함하고, 그 중 상기 외피는 중량%로 니켈(Ni): 25~46%, 잔부 Fe 및 기타 불가피한 불순물을 포함하는 플럭스 코어드 아크 용접용 와이어를 제공한다.

Description

플럭스 코어드 아크 용접용 와이어{FLUX CORED ARC WELDING WIRE}
본 발명은 플럭스 코어드 아크 용접용 와이어에 관한 것이다.
최근 셰일가스 채굴기술의 개발로 인해 석유 화학 제품의 원료인 에틸렌 제조시 셰일가스에 포함되어 있는 다량의 에탄을 활용하려는 시도가 이어지고 있다. 이러한 에탄을 운반하거나 저장하는 탱크의 제작에는 필연적으로 에탄의 기화온도인 -89℃ 이하의 온도에서 충격에 충분히 견딜 수 있는 소재가 사용되어야 하며, 대표적으로 3.5%Ni강이 사용되고 있다.
그런데, 현재 이러한 3.5%Ni강의 용접을 위한 용접재료의 양산은 전무한 실정이며, LNG 탱크 제작용 9%Ni강 용접용 Inconel625 소재 용접 와이어를 대체하여 사용하고 있는데, 이러한 Inconel625 소재 용접 와이어는 Ni 등 고가 원소를 다량 함유하고 있기 때문에 가격이 지나치게 비쌀 뿐만 아니라, 3.5%Ni강의 용접시 고온균열이 빈번하게 발생하며, 위보기 용접시 흘러내림 현상이 발생되는 문제가 있었다.
따라서, Inconel625 소재 용접 와이어에 비해 가격이 저렴하면서도, 용접성이 우수하고, 용접부의 우수한 저온 충격인성 및 강도를 확보할 수 있는 용접 와이어의 개발이 요구되고 있다.
본 발명의 일 측면은 고가의 합금 원소의 함량을 최소화하여 경제성이 우수하면서도, 용접성 및 내균열성이 우수한 플럭스 코어드 아크 용접용 와이어를 제공하고자 하는 것이다.
그러나, 본 발명이 해결하고자 하는 과제는 이상에서 언급한 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 통상의 기술자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 일 측면은, 강재 외피 내에 플럭스가 충진된 플럭스 코어드 아크 용접용 와이어에 있어서, 상기 와이어는 중량%로, 탄소(C): 0.02~0.15%, 실리콘(Si): 0.1~1.0%, 망간(Mn): 0.2~1.5%, 인(P): 0.030% 이하, 황(S): 0.020% 이하, 니켈(Ni): 25~38%, 크롬(Cr): 12.0% 이하(0% 제외), 몰리브덴(Mo): 12.0% 이하(0% 제외), 티타늄(Ti): 0.5% 이하(0% 제외), 니오븀(Nb): 2.0% 이하(0% 제외), 잔부 Fe 및 불가피한 불순물을 포함하고, 그 중 상기 외피는 중량%로 니켈(Ni): 25~46%, 잔부 Fe 및 기타 불가피한 불순물을 포함하는 플럭스 코어드 아크 용접용 와이어를 제공한다.
본 발명에 따른 용접용 와이어는 고가의 합금 원소의 함량을 최소화하여 경제성이 매우 우수할 뿐만 아니라, 용접성이 매우 우수한 장점이 있다.
또한, 본 발명에 따른 용접용 와이어는 초층 용접에서 용접부의 고온 균열을 효과적으로 방지할 수 있는 장점이 있다.
또한, 본 발명에 따른 용접용 와이어를 이용하여 3.5Ni강을 용접하여 형성된 용접부는 인장강도 및 저온 충격인성이 매우 우수한 장점이 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 플럭스 코어드 아크 용접용 와이어의 일단면도이다.
이하, 본 발명의 일 측면인 플럭스 코어드 아크 용접용 와이어의 합금조성 및 성분범위에 대하여 상세히 설명한다.
탄소(C): 0.02~0.15중량%
탄소는 금속 외피 및 플럭스에 포함되는 성분으로, 용착 금속의 강도를 향상시키기 위해 첨가되는 원소이다. 본 발명에서 이러한 효과를 나타내기 위해서는 상기 탄소의 함량이 0.02중량% 이상인 것이 바람직하며, 0.05중량% 이상인 것이 보다 바람직하다. 다만, 그 함량이 과다할 경우, 스패터가 다량 발생할 뿐만 아니라, 강도를 지나치게 향상시켜 용접 금속의 경화를 일으켜 균열이 발생할 우려가 있으며, 다량의 카바이드를 생성하여 저온 충격인성이 저하될 우려가 있다. 따라서, 상기 탄소 함량의 상한은 0.15중량%인 것이 바람직하며, 0.10중량%인 것이 보다 바람직하다.
실리콘(Si): 0.1~1.0중량%
실리콘은 용접금속의 강도를 유지함과 아울러 슬래그 유동성과 비드형상을 향상시키는 역할을 한다. 더불어 용접금속 내 산소 함량을 감소시키는 탈산제의 역할을 한다. 상기 실리콘의 함량이 지나치게 낮을 경우, 슬래그 유동성 및 비드외관이 저하될 뿐만 아니라, 용접금속 내 산소 함량의 증가로 용접금속의 인장강도 및 충격인성이 저하될 우려가 있다. 따라서, 상기 실리콘 함량의 하한은 0.10중량%인 것이 바람직하며, 0.15중량%인 것이 보다 바람직하다. 다만, 그 함량이 과다할 경우, 스패터 발생이 급증하며, 용접금속 내 편석을 유발하여, 균열이 발생하고, 충격인성이 저하되며, 용접균열 감수성이 높아질 우려가 있다. 따라서, 상기 실리콘 함량의 상한은 1.0중량%인 것이 바람직하며, 0.80중량%인 것이 보다 바람직하며, 0.5중량%인 것이 보다 더 바람직하다.
망간(Mn): 0.2~1.5중량%
망간은 탈황제로서 S의 편석에 의한 저융점 화합물의 형성을 방지하고, Mn 개재물 형성으로 저온인성 및 강도를 향상시키는 역할을 한다. 상기 망간의 함량이 지나치게 낮을 경우, 용접금속의 강도가 저하되고 소입성 부족에 따라 용접금속의 조대화가 촉진되며 저온인성이 열화되는 문제가 있다. 따라서, 상기 망간 함량의 하한은 0.2중량%인 것이 바람직하며, 0.4중량%인 것이 보다 바람직하다. 다만, 그 함량이 과다할 경우, 용융성이 저하되며, 슬래그 응고속도가 느려지고, 비드 외관이 나빠지는 문제가 있다. 따라서, 상기 망간 함량의 상한은 1.5중량%인 것이 바람직하고, 1.0중량%인 것이 보다 바람직하며, 0.6중량%인 것이 보다 바람직하다.
니켈(Ni): 25~38중량%
니켈은 오스테나이트화 안정화 원소로서, 용접금속의 기지조직으로 오스테나이트(austenite) 상을 형성시켜 용접금속의 충격인성을 안정적으로 확보할 수 있도록 하는 역할을 한다. 상기 니켈의 함량이 지나치게 낮을 경우, 용접금속의 기지조직 내 마르텐사이트(martensite)가 형성되어 용접금속의 충격인성이 크게 저하될 우려가 있다. 따라서, 상기 니켈 함량의 하한은 25중량%인 것이 바람직하며, 28중량%인 것이 보다 바람직하며, 30중량%인 것이 보다 바람직하다. 다만, 그 함량이 과다할 경우, 와이어 제조 원가가 크게 증가할 뿐만 아니라, 용융금속의 퍼짐성을 열화시켜 용접성이 저하될 우려가 있다. 따라서, 상기 니켈 함량의 상한은 38중량%인 것이 바람직하며, 35중량%인 것이 보다 바람직하며, 32중량%인 것이 보다 더 바람직하다.
크롬(Cr): 12중량% 이하(0중량% 제외)
크롬은 강력한 페라이트 안정화 원소이며, 고용강화에 의해 용접부 강도를 향상시키는 역할을 한다. 본 발명에서는 상기 크롬 함량의 하한에 대해서는 특별히 한정하지 않으나, 바람직하게는 0.05중량%일 수 있다. 다만, 그 함량이 과다할 경우, 기지조직의 고용 한도를 초과하여 용접부 편석이 발생하며, 이로 인해 용접부의 충격인성이 저하될 우려가 있다. 따라서, 상기 크롬 함량의 상한은 12중량%인 것이 바람직하며, 10중량%인 것이 보다 바람직하며, 8중량%인 것이 보다 더 바람직하다.
몰리브덴(Mo): 12중량% 이하(0중량% 제외)
몰리브덴은 강력한 페라이트 안정화 원소이며, 고용강화에 의해 용접부 강도를 향상시키는 역할을 한다. 본 발명에서는 상기 몰리브덴 함량의 하한에 대해서는 특별히 한정하지 않으나, 바람직하게는 0.05중량%일 수 있다. 다만, 그 함량이 과다할 경우, 기지조직의 고용 한도를 초과하여 용접부 편석이 발생하며, 이로 인해 용접부의 충격인성이 저하될 우려가 있다. 또한, 탄소와 결합하여 탄화물을 형성함으로써 재가열 균열(reheat crack)의 원인이 될 수 있다. 따라서, 상기 몰리브덴 함량의 상한은 12중량%인 것이 바람직하며, 10중량%인 것이 보다 바람직하며, 8중량%인 것이 보다 더 바람직하다.
티타늄(Ti): 0.5중량% 이하(0중량% 제외)
티타늄은 탄화물을 형성하여 석출강화에 의해 용접부 강도를 향상시키는 역할을 한다. 본 발명에서는 상기 티타늄 함량의 하한에 대해서는 특별히 한정하지 않으나, 바람직하게는 0.01중량%일 수 있다. 다만, 그 함량이 과다할 경우, 과도한 탄화물 형성에 의해 용접부의 저온 충격인성이 저하될 우려가 있다. 따라서, 상기 티타늄 함량의 상한은 0.5중량%인 것이 바람직하며, 0.1중량%인 것이 보다 바람직하며, 0.05중량%인 것이 보다 더 바람직하다.
니오븀(Nb): 2.0중량% 이하(0중량% 제외)
니오븀은 탄화물을 형성하여 석출강화에 의해 용접부 강도를 향상시키는 역할을 한다. 본 발명에서는 상기 니오븀 함량의 하한에 대해서는 특별히 한정하지 않으나, 바람직하게는 0.03중량%일 수 있다. 다만, 그 함량이 과다할 경우, 과도한 탄화물 형성에 의해 용접부의 저온 충격인성이 저하될 우려가 있고, 라베스(laves) 상 형성에 의한 크랙 발생 우려가 있으며, 초층 용접시 고온 균열을 야기할 우려가 있다. 따라서, 상기 니오븀 함량의 상한은 2.0중량%인 것이 바람직하며, 1.5중량%인 것이 보다 바람직하며, 1.2중량%인 것이 보다 더 바람직하다.
상기 조성 이외에 나머지는 철(Fe)이다. 다만, 통상의 제조과정에서는 원료 또는 주위 환경으로부터 의도되지 않는 불순물들이 불가피하게 혼입될 수 있으므로, 이를 배제할 수는 없다. 이들 불순물들은 본 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구라도 알 수 있는 것이기 때문에 그 모든 내용을 본 명세서에서 특별히 언급하지는 않는다.
다만, 그 중 인 및 황은 일반적으로 많이 언급되는 불순물이기 때문에, 이에 대하여 간략히 설명하면 다음과 같다.
인(P): 0.030중량% 이하(0중량% 포함)
인은 불가피하게 함유되는 불순물로써, 주로 강편의 중심부에 편석되어 용접부의 인성을 크게 열화시키므로 그 함량을 가능한 낮게 관리하는 것이 바람직하다. 이론상 인의 함량은 0중량%로 제어하는 것이 유리하나, 제조공정상 필연적으로 함유될 수 밖에 없다. 따라서, 상한을 관리하는 것이 중요하며, 본 발명에서는 그 상한을 0.030중량%로 관리한다.
황(S): 0.020중량% 이하(0중량% 포함)
황은 불가피하게 함유되는 불순물로써, 망간 등과 결합하여 비금속 개재물을 형성하며, 이에 따라 용접부의 인성을 크게 열화시키므로 그 함량을 가능한 낮게 관리하는 것이 바람직하다. 이론상 황의 함량은 0중량%로 제어하는 것이 유리하나, 제조공정상 필연적으로 함유될 수 밖에 없다. 따라서, 상한을 관리하는 것이 중요하며, 본 발명에서는 그 상한을 0.020중량%로 관리한다.
본 발명의 일 구현예에 따르면, 상기의 합금 원소 중 실리콘, 크롬, 몰리브덴 및 니오븀의 함량은 하기 관계식 1을 만족하도록 제어하는 것이 보다 바람직하다. 1.5[Si]+[Cr]+[Mo]+0.5[Nb] 값(이하, 관계식 1 값)이 지나치게 낮을 경우, 용접부의 강도를 안정적으로 확보하기 어려울 우려가 있다. 따라서, 상기 관계식 1 값은 6.0 이상으로 제어하는 것이 바람직하며, 6.5 이상으로 제어하는 것이 보다 바람직하며, 7.0 이상으로 제어하는 것이 보다 바람직하다. 반면, 상기 관계식 1 값이 지나치게 높을 경우, 오스테나이트 기지에 페라이트를 형성시켜 용접부 충격인성을 크게 열화시킬 우려가 있고, 과도한 탄화물 형성에 의해 취화 현상이 발생할 우려가 있으며, 용접성이 저하될 우려가 있다. 따라서, 상기 관계식 1 값은 22.0 이하로 제어하는 것이 바람직하며, 15.0 이하로 제어하는 것이 보다 바람직하며, 11.0 이하로 제어하는 것이 보다 더 바람직하다.
[관계식 1]
6.0≤1.5[Si]+[Cr]+[Mo]+0.5[Nb]≤22.0
(단, 상기 [Si], [Cr], [Mo] 및 [Nb]는 각각 해당 원소의 중량%를 의미함)
본 발명의 일 구현예에 따르면, 본 발명의 와이어는 하기 설명하는 성분들을 추가로 포함함으로써 본 발명의 효과를 보다 향상시킬 수 있다.
이산화티타늄(TiO2): 3.0~9.0중량%
이산화티타늄은 주요 슬래그 형성제로서 전자세용접이 가능하도록 액상의 용접금속이 흘러내리는 것을 억제하는 역할을 한다. 상기 TiO2의 함량이 3.0중량% 미만인 경우에는 슬래그 함량이 과소하여 전자세 용접이 힘들고, 반면 9.0중량%를 초과하는 경우에는 용접금속내부의 산화물 함량이 증가하여 충격인성이 저하될 우려가 있다.
이산화규소(SiO2): 0.2~4.0중량%
이산화규소는 주요 슬래그 형성제로서 슬래그의 유동성 및 미려한 비드외관을 확보할수 있다. 상기 SiO2의 함량이 0.2중량% 미만인 경우에는 슬래그 유동성이 감소하여 전자세 용접성 및 비드외관이 나뻐지며, 반면 4.0중량%를 초과하는 경우에는 용접금속내부의 Si 이행이 증가하여 중격인성이 저하 될 우려가 있다.
Na, K, Li 및 Ca으로 이루어진 그룹에서 선택된 1종 이상: 0.1~1.5중량%
Na, K, Li 및 Ca은 아크 안정제로서, 용접시 아크 안정화를 이루어 양호한 작업성을 확보다는데 기여한다. 만약 Na, K, Li 및 Ca 함량이 0.1중량 미만인 경우에는 아크불안, 스패터 증가등이 발생하며 작업성이 저하될 우려가 있으며, 반면 1.5% 중량을 초과하는 경우에는 아크 불안의 우려가 있다.
Na3AlF6, K2SiF6, LiF, NaF, MgF2 및 CaF2으로 이루어진 불화물 군으로부터 선택된 1종 이상: 0.5중량% 이하(0중량% 포함)
상기 불화물은 강력한 탈수소제로서, 용착금속의 확산성 수소 함량을 낮추어 저온 균열 등 용접결함을 방지하는 역할을 한다. 다만, 그 함량이 과다할 경우, 슬래그나 용융금속의 응고속도가 저하될 우려가 있다. 따라서, 상기 불화물 함량의 상한은 0.5중량%인 것이 바람직하다.
상기 와이어 중 외피는 중량%로 니켈(Ni): 28~38%, 잔부 Fe 및 불가피한 불순물을 포함한다. 상기 외피는 Ni 함유강의 용접시 용접이음부에 Ni의 함량을 증가시키는 역할을 하며, Ni의 함량을 상기와 같이 한정하는 이유는 저온에서의 인성 확보 및 용접시 균열 등의 결함을 낮추기 위함이다.
본 발명의 일 구현예에 따르면, 상기 외피는 상기의 합금 원소 이외에, 중량%로, 탄소(C): 0.15% 이하, 실리콘(Si): 1.5% 이하, 망간(Mn): 2.0% 이하, 크롬(Cr): 1% 이하, 몰리브덴(Mo): 1% 이하, 니오븀(Nb): 0.5% 이하를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일 구현예에 따르면, 상기 용접재료의 직경은 1~2mm일 수 있으며, 상기 외피의 무게 분율은 외피의 밀도와 플럭스의 밀도 차이를 고려할 때 용접재료 전체 대비 무게 분율로 75~90%인 것이 바람직하다. 외피의 무게 분율이 과다하게 되면 와이어 전중량 기준 첨가 가능한 합금 함량이 낮게 될 우려가 있으며, 반면, 외피의 무게 분율이 과다하게 되면 와이어 내부 압력이 커져 와이어가 단선되는 현상이 발생될 우려가 있다.
이러한 형태의 외피는 도 1에 도시한 바와 같으며, 합금 성분의 플럭스를 감싸는 단일 외피 구조로 나타내어질 수 있다.
본 발명의 일 측면에 따른 플럭스 코어드 아크 용접용 와이어는 고가의 합금 원소의 함량을 최소화하여 경제성이 매우 우수한 장점이 있다.
또한, 본 발명의 용접용 와이어를 이용하여 3.5Ni강을 용접하여 형성된 용접부는 -100℃에서의 충격 흡수 에너지가 40J 이상으로 매우 우수한 저온 충격인성을 가지며, 인장강도가 500MPa 이상으로 매우 우수한 강도를 가질 수 있다.
이하, 실시예를 통해 본 발명을 상세히 설명한다. 다만, 하기 실시예는 본 발명을 보다 상세히 설명하기 위한 예일 뿐, 본 발명의 권리범위를 제한하지는 않는다.
( 실시예 )
먼저, 하기 표 1의 조성을 갖는 플럭스 코어드 아크 용접용 와이어를 준비하였다. 모든 발명재와 비교재의 외피 구성 및 외피의 성분은 동일하며 전체 와이어의 합금조성만을 달리하였다. 상기 용접재료 중 외피는 중량%로 Ni: 35~46%, 기타 불순물: 0.05%이하, 잔부 Fe로 이루어진다.
이후, 3.5%Ni강에 대하여, 직경이 1.2mm이고, 외피의 무게 분율은 와이어 대비 80%인 와이어를 이용하여 80vol%Ar+20vol%CO2 보호가스를 적용하여 15kJ/mm 이하의 입열량으로 플럭스 코어드 아크 용접(FCAW)를 실시하였다. 상기 FCAW 용접시, 용접전류 200A, 용접전압 29V, 용접속도 24cm/min의 조건으로 동일하게 하였다.
이후, 용접부의 기계적 성질(항복강도, 인장강도, 연신율)을 측정하고, 용접성을 평가하여 하기 표 2에 나타내었다.
상기 기계적 성질 중 충격인성은 KS규격(KS B 0809) 충격 시험편을 이용하여 샤르피 충격시험(-100℃)을 통해 용접부의 충격 흡수 에너지를 평가하였다.
상기 용접성 평가는 입향상진 용접에서 비드 처짐, 볼록 비드 및 언더-컷 등의 발생 여부로 평가하였으며, 구체적으로는, 비드 처짐, 볼록 비드 및 언더-컷 등이 전혀 발생하지 않아 슬래그 제거 후 사상 작업 없이 후속 용접이 가능한 경우 “매우 우수”, 미세한 비드 처짐, 볼록 비드 또는 언더-컷이 발생하지만 약간의 사상 작업 후 후속 용접이 가능한 경우 “우수”, 비드 처짐, 볼록 비드 및 언더-컷 등이 발생하나, 사상 작업에 의해 제거가 가능한 경우 “보통”, 비드 처짐, 볼록 비드 및 언더-컷의 발생이 극심하여 사상 작업에 의해 완전한 제거가 어렵거나, 지나치게 많은 시간이 소요되는 경우 “불량”으로 평가하였다.
이후, 내균열성을 평가하기 위하여 V-groove butt 초층용접시험을 실시하였다. 보다 구체적으로, 하기 표 1의 조성을 갖는 와이어를 이용하여 두께 15~25mm, 폭 400mm, 길이 1000mm의 3.5%Ni강 모재(개선 각도: 60°, 루터-갭: 4~6mm)를 180~220A의 용접 전류, 22~26V의 전압, 15~20cm/min의 용접 속도의 조건으로 용접한 후, 색조침투탐상검사(Dye Penetrant Inspection)에 의해 균열 발생율(균열 길이/총 용접 길이)을 측정하였다. 그 결과를 하기 표 3에 함께 나타내었다.
구분 합금조성(중량%) 관계식 1
C Si Mn P S Ni Cr Mo Ti Nb
발명예1 0.075 0.20 0.43 0.011 0.001 31.4 0.1 7.5 0.03 0.05 7.93
발명예2 0.084 0.35 0.50 0.018 0.001 30.4 1.8 6.0 0.02 1.08 8.87
발명예3 0.090 0.35 0.50 0.018 0.001 30.6 7.5 0.1 0.02 1.11 8.68
발명예4 0.075 0.30 0.41 0.020 0.005 31.0 4.5 4.5 0.03 0.77 9.84
비교예1 0.081 0.81 1.00 0.020 0.005 31.1 12.5 0.1 0.03 1.70 14.67
비교예2 0.16 0.35 0.71 0.015 0.005 30.7 0.1 12.5 0.03 2.10 14.18
비교예3 0.07 0.36 0.70 0.015 0.005 30.9 0.1 12.3 0.03 2.20 14.04
비교예4 0.07 0.77 1.70 0.015 0.005 31.0 4.5 4.5 0.03 2.15 11.23
구분 항복강도(MPa) 인장강도(MPa) 연신율(%) 충격인성(J) 용접성 균열 발생율(%)
발명예1 438 602 34.2 60 우수 0
발명예2 343 502 40.6 110 우수 3
발명예3 380 521 25.9 80 우수 3
발명예4 421 550 27.2 75 우수 1
비교예1 447 534 20.7 38 보통 10
비교예2 420 580 19.1 35 보통 30
비교예3 447 551 29.7 38 보통 35
비교예4 427 533 29.1 36 보통 20
상기 표 2에 나타난 바와 같이, 본 발명이 제안하는 합금조성을 만족하는 발명예 1 내지 4의 경우, 용접성 및 내균열성이 매우 우수할 뿐만 아니라, 용접부의 강도와 충격인성이 모두 우수하게 나타남을 알 수 있다.
반면, 비교예 1 내지 4의 경우, Cr, Mo, Nb 등이 본 발명이 제안하는 범위를 초과하여 용접성 및 내균열성이 저하되었을 뿐만 아니라, 용접부의 충격인성이 열위하게 나타남을 알 수 있다.
11: 플럭스
12: 외피

Claims (6)

  1. 강재 외피 내에 플럭스가 충진된 플럭스 코어드 아크 용접용 와이어에 있어서,
    상기 와이어는 중량%로, 탄소(C): 0.02~0.15%, 실리콘(Si): 0.1~1.0%, 망간(Mn): 0.2~1.5%, 인(P): 0.030% 이하, 황(S): 0.020% 이하, 니켈(Ni): 25~38%, 크롬(Cr): 12.0% 이하(0% 제외), 몰리브덴(Mo): 12.0% 이하(0% 제외), 티타늄(Ti): 0.5% 이하(0% 제외), 니오븀(Nb): 2.0% 이하(0% 제외), 잔부 Fe 및 불가피한 불순물을 포함하고,
    그 중 상기 외피는 중량%로 니켈(Ni): 25~46%, 잔부 Fe 및 기타 불가피한 불순물을 포함하는 플럭스 코어드 아크 용접용 와이어.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 실리콘, 크롬, 몰리브덴 및 니오븀의 함량은 하기 관계식 1을 만족하는 플럭스 코어드 아크 용접용 와이어.
    [관계식 1]
    6.0≤1.5[Si]+[Cr]+[Mo]+0.5[Nb]≤22.0
    (단, 상기 [Si], [Cr], [Mo] 및 [Nb]는 각각 해당 원소의 중량%를 의미함)
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 와이어는 중량%로, 이산화티타늄(TiO2): 3.0~9.0% 및 이산화규소(SiO2): 0.2~4.0%로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상을 더 포함하는 플럭스 코어드 아크 용접용 와이어.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 와이어는 Na, K, Li 및 Ca으로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상을 합계 0.1~1.5중량%를 더 포함하는 플럭스 코어드 아크 용접용 와이어.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 와이어는 Na3AlF6, K2SiF6, LiF, NaF, MgF2 및 CaF2으로 이루어진 불화물 군으로부터 선택된 1종 이상을 합계 0.5중량% 이하를 더 포함하는 플럭스 코어드 아크 용접용 와이어.
  6. 제 1항에 있어서,
    상기 외피는 상기 와이어 대비 무게 분율로 75~90%인 플럭스 코어드 아크 용접용 와이어.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR20180046806A (ko) 2016-10-28 2018-05-09 대우조선해양 주식회사 플럭스 코어드 아크 용접 와이어
CN108311775A (zh) * 2018-05-04 2018-07-24 辽宁捷通机械制造有限公司 高强度调质结构钢用金属粉型药芯焊丝和焊接工艺
KR20210099785A (ko) * 2020-02-05 2021-08-13 현대종합금속 주식회사 극저온 충격인성이 우수하고 전자세 용접 가능한 플럭스 코어드 와이어

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