결론: 설탕과 누출 없이 스테인레스 스틸 파이프를 용접하는 방법
대부분의 스테인레스 스틸 파이프 작업에서 깨끗하고 부식 방지되며 누출 방지 용접을 위한 가장 신뢰할 수 있는 경로는 다음과 같습니다. 전체 아르곤 백 퍼지 기능을 갖춘 GTAW(TIG) 루트 , 두께 및 생산성 요구 사항에 따라 TIG 또는 GMAW(MIG) 충진/캡을 사용합니다. 뿌리가 산소로부터 보호되고 열 입력이 제어되면 "설탕"(심한 산화)을 방지하고 왜곡을 줄이고 내식성을 보존할 수 있습니다.
- ID를 다음으로 삭제하세요. 0.1% 이하 2 (1000ppm 이하) 루트에 호를 치기 전에.
- 올바른 필러를 사용하십시오: 304/304L → ER308L, 316/316L → ER316L(일반).
- 층간 온도를 제어하십시오(공통 매장 목표: 150°C / 300°F 이하 ).
- 중요하게 청소하십시오. 전용 스테인리스 브러시, 용제 닦음, 탄소강 오염 없음.
아래 섹션에서는 일반적인 304L/316L 파이프 조인트에 즉시 적용할 수 있는 실제 설정, 매개변수 시작점 및 검사 점검을 제공합니다.
스테인레스 스틸 파이프에 적합한 프로세스를 선택하십시오
스테인레스 파이프 용접은 일반적으로 무차별 침투보다 산화 및 열 입력을 제어하는 것입니다. 루트에서 최상의 제어를 제공하고 채우기에 적절한 증착을 제공하는 프로세스를 사용하십시오.
| 프로세스 | 파이프에 가장 잘 사용 | 주요 이점 | 잘못 적용할 경우 일반적인 위험 |
|---|---|---|---|
| GTAW(TIG) | 루트 패스, 얇은 벽, 고품질 위생 라인 | 정확한 열 제어 및 깨끗한 뿌리 프로필 | 느린 여행; 과열로 인해 얇은 파이프가 휘어질 수 있음 |
| GMAW(MIG) | TIG 루트 이후 두꺼운 벽에 채우기/마개 | 생산성을 위한 높은 증착 | 불량한 루트 제어; 정확한 가스가 없는 경우 스패터/산화 |
| SMAW (스틱) | 가스 보호가 어려운 현장 작업 | 견고한 실외; 간단한 장비 | 슬래그 함유물; 더 많은 정리; 더 높은 열 입력 |
| FCAW | 상점의 구조용 스테인리스 또는 두꺼운 벽 | 매우 높은 증착 | 더 많은 연기/슬래그; 위생적인 배관에는 덜 이상적 |
작업에 매끄럽고 산화물이 없는 내부 표면(식품, 제약, 청정 유틸리티)이 필요한 경우 퍼지가 포함된 TIG 루트가 필수라고 가정하십시오. 일반 서비스 파이프의 경우 TIG 루트 MIG 채우기는 일반적인 생산성 저하입니다.
화상 및 융합 부족을 방지하는 관절 준비 및 맞춤
스테인리스는 열로 움직이며 엉성한 핏을 처벌합니다. 토치를 만지기 전에 반복 가능한 경사, 랜드 및 간격을 잠가서 루트가 예상대로 동작하도록 합니다.
일반적인 맞춤 목표(시작점)
- 베벨: 맞대기 용접에는 37.5° 포함각이 일반적입니다(WPS/사양 확인).
- 루트 페이스(랜드): 0.8~1.6mm(1/32~1/16인치) 열쇠 구멍을 안정시키기 위해.
- 루트 갭: 1.6~2.4mm(1/16~3/32인치) 일반적인 일정에 따른 수동 TIG 루트의 경우.
- Hi-lo(내부 정렬 불량): 가능한 한 낮게 유지합니다. 과도한 hi-lo는 치근 한쪽의 융합 부족을 유발합니다.
실제로 중요한 청결 규칙
- 철이 묻어 있는 것을 방지하기 위해 스테인레스 전용 도구로 갈고 브러싱합니다.
- 마커 잉크, 오일, 절삭유를 솔벤트로 제거합니다. 오염물질은 다공성과 탄소 픽업을 유발합니다.
- 준비하는 동안 과열을 피하십시오. 파란색/갈색 열 색조는 공격적인 서비스에서 처리하지 않고 방치할 경우 부식 경고 신호입니다.
실제 규칙: 힘을 가하지 않고 조인트를 균일하게 만들 수 없는 경우 용접 전에 준비물을 수정하십시오. 스테인리스 뒤틀림은 잘못된 맞춤을 증폭시킵니다.
백퍼징: 스테인리스 파이프의 "설탕"을 제거하는 가장 빠른 방법
스테인리스 스틸 파이프 내부는 루트 패스(Root Pass) 동안 산소로부터 보호되어야 합니다. 퍼지가 없으면 뿌리가 심하게 산화되어 부식을 가두어 검사에 실패할 수 있는 거친 "설탕"을 생성합니다. 특히 위생 또는 부식성 서비스에서 그렇습니다.
퍼지 설정 체크리스트
- 퍼지 댐, 공기주입식 주머니 또는 꼭 맞는 호일/테이프(내열 등급)로 퍼지 영역을 밀봉합니다.
- 아르곤으로 퍼지; 흡입구는 낮게, 통풍구는 높게 배치하여 공기를 효율적으로 배출하세요.
- 품질이 중요한 경우 산소 분석기를 사용하십시오. 목표로하다 0.1% 이하 2 (1000ppm 이하) 뿌리를 용접하기 전에.
- 압력 상승을 방지하려면 작은 통풍구를 사용하십시오. 너무 많은 압력을 가하면 웅덩이가 통과할 수 있습니다.
실용적인 퍼지 흐름 지침
난기류 없이 공기를 대체할 수 있을 만큼 충분한 흐름으로 시작하십시오. 일반적인 현장 접근 방식은 초기 퍼지 시 유량을 높이고 용접 중 "유지보수" 유량을 낮추는 것입니다. 난류는 산소를 다시 유입시킬 수 있으므로 더 많은 흐름이 항상 더 좋은 것은 아닙니다.
| 파이프 크기(일반) | 초기 퍼지 개념 | 용접 컨셉 중 | 무엇을 볼만한가 |
|---|---|---|---|
| 소구경 | 짧은 퍼지 시간, 과압 방지 | 낮은 정상 흐름 | 뿌리가 부러짐, 오목함 |
| 중간 구멍 | 분석기 목표에 도달할 때까지 퍼지 | 보통 수준의 유지 관리 흐름 | 히트틴트, 칙칙한 뿌리 컬러 |
| 큰 구멍 | 댐을 사용하여 볼륨 줄이기 | 안정적인 저~중유량 | 퍼지 시간, 씰 누출 |
O를 측정할 수 없는 경우 2 , 뿌리 색상을 육안으로 검사하십시오. 일반적으로 밝은 은색에서 밝은 짚색이 바람직합니다. 짙은 회색, 짙은 검정색 또는 딱딱한 질감은 부적절한 차폐 또는 과도한 열을 나타냅니다.
스테인레스 스틸 파이프의 TIG 루트 기술
TIG 루트는 대부분의 스테인리스 파이프 용접 실패(융착 부족, 흡입 또는 산화된 ID)가 시작되는 곳입니다. 목표는 강화된 강화를 통해 매끄럽고 완전히 융합된 치근을 만드는 것입니다.
루트 패스 필수 사항
- 짧은 호 길이를 사용하십시오. 아크가 길면 산화가 증가하고 HAZ가 넓어집니다.
- 일관된 열쇠구멍을 만들고(개근 접근 방식을 사용하는 경우) 필러를 원활하게 공급합니다.
- 토치 각도를 안정적으로 유지하십시오. 방황하는 각도로 인해 측벽 융합이 부족해집니다.
- 뿌리에 과도한 직조를 피하십시오. 측벽 결합에 중점을 둡니다.
스타터 매개변수 범위(WPS로 확인)
매개변수는 직경, 벽 두께 및 위치에 따라 달라집니다. 일반적인 오스테나이트계 스테인리스 파이프에 대한 수동 TIG의 시작 개념으로 많은 용접공은 최대 전류량을 늘리기보다는 웅덩이를 제어할 수 있고 루트가 완전히 보호되는 범위에 머물게 됩니다.
- 보호 가스: 아르곤; 안정적인 흐름과 적절한 컵 크기/적용 범위를 보장합니다.
- 필러 선택: 기본 합금 일치(일반적인 예: 304L의 경우 ER308L, 316L의 경우 ER316L).
- 열 입력 제어: 이동을 안정적으로 유지합니다. 잠시 멈추고 관절을 "요리"하면 열 착색 및 왜곡이 발생합니다.
지속적으로 오목한 부분("석회")이 나타나면 열 입력을 줄이고, 장착 일관성을 개선하고, 퍼지 압력이 웅덩이를 밀고 있지 않은지 확인하십시오.
충전 및 캡 통과: 내식성 및 외관 유지
치근을 깨끗하게 제거한 후 충전재와 캡은 접합부를 과열시키지 않고 융합을 유지해야 합니다. 스테인레스 변색은 단지 미용적인 문제가 아닙니다. 많은 서비스에서 이는 제거되거나 부동태화되지 않는 한 내식성을 감소시킬 수 있는 산화물 스케일을 나타냅니다.
TIG 채우기/캡: 최상의 제어
- 열 입력과 뒤틀림을 줄이려면 넓은 직조보다는 작은 스트링거를 사용하십시오.
- 인터패스 목표를 달성하기 위해 패스 사이에 조인트를 식히십시오(일반적으로 150°C / 300°F 이하 ).
- 깨끗한 필러 취급을 유지하십시오. 지문과 가게 때로 인해 다공성이 발생할 수 있습니다.
MIG 채우기/한도: 규율을 통한 생산성
- 더 부드러운 비드와 더 낮은 스패터(기계에 따라 다름)를 위해서는 스프레이 또는 펄스 전송을 선호합니다.
- 스테인레스 MIG에 적합한 가스 혼합을 확인하십시오. 잘못된 가스는 산화 및 스패터를 증가시킵니다.
- 과도한 열로 발가락을 "씻지" 마십시오. HAZ를 넓히고 언더컷할 수 있습니다.
간단한 시각적 표준: 캡은 언더컷이 없고, 갇힌 슬래그/산화물이 없고 양쪽 발가락이 일관되게 결합되어 균일해야 합니다.
가장 일반적인 스테인리스 파이프 용접 결함과 이를 수정하는 방법
스테인레스 스틸 파이프는 결함을 빠르게 눈에 띄게 만듭니다. 고민하고 기대하기보다는 증상을 진단 도구로 삼아 원인을 바로잡아보자.
| 결함 | 당신이 보는 것 | 가장 가능성이 높은 원인 | 실용적인 수정 |
|---|---|---|---|
| 슈거링(산화된 뿌리) | ID에 거칠고 검은 껍질이 있음 | 퍼지 없음, 댐 누출, 높은 O 2 , 긴 호 | 측정 O 2 1000ppm 이하 , 누출 밀봉, 아크 단축, 열 입력 감소 |
| 다공성 | 핀홀, 웜 트랙 | 오염, 축축한 충전재, 불량한 가스 커버리지 | 용제 세척, 필러 보호, 흐름/누수/드래프트 확인 |
| 융합 부족 | 콜드 랩, 불완전한 타이인 | 너무 빠른 이동, 잘못된 각도, 측벽의 에너지 부족 | 약간 천천히, 각도 안정화, 측벽 워시인 보장 |
| 언더컷 | 발가락 부분에 홈이 있음 | 과도한 열, 잘못된 조작, 잘못된 와이어/토치 각도 | 열 감소, 각도 조정, 스트링거 사용, 발가락 채우기 |
용접에 심한 산화가 나타나거나 융합 부족이 확인된 경우 가장 경제적인 해결 방법은 일반적으로 영향을 받은 부분을 건전한 금속으로 다시 제거하고 수정된 퍼지 및 매개변수를 사용하여 다시 용접하는 것입니다.
고장을 조기에 포착하는 검사 및 품질 점검
파이프 고장은 수압 테스트, 서비스 중 또는 감사 중에 나타나기 때문에 비용이 많이 듭니다. 제작 중 몇 가지 엄격한 점검을 통해 대부분의 재작업을 방지할 수 있습니다.
진행 중인 검사
- 루팅 전 퍼지 무결성 확인: 밀봉 확인 및 O 안정화 2 가능하다면 읽는다.
- 뿌리 프로필 검사(접근 가능한 경우): 매끄럽고, 완전히 융합되어 있으며, 심한 산화가 없고, 날카로운 고드름이 없습니다.
- 층간 온도를 모니터링합니다. 과도한 열은 왜곡과 변색을 유발합니다.
공통 최종 승인 활동(프로젝트에 따라 다름)
- 언더컷, 겹침, 균열, 아크 스트라이크 및 균일 캡에 대한 육안 검사.
- 명시된 NDE: 표면 균열에 대한 염료 침투제; 체적 문제에 대한 방사선 촬영/UT(코드/사양별)
- 시스템 설계 및 규정에 따라 요구되는 압력 테스트(유압 또는 공압).
위생 시스템의 경우 지정된 경우 용접 후 청소 및 패시베이션을 계획합니다. 열 착색 및 내장된 철은 장기적인 부식 성능을 약화시킬 수 있습니다.
실용적인 결론
스테인레스 스틸 파이프를 성공적으로 용접하는 것은 주로 뿌리를 보호하고 열을 관리하는 것입니다. 검증된 아르곤 퍼지(≤1000ppm O)로 루트를 TIG합니다. 2 ), 밀착성을 유지하고 층간 온도를 제어합니다. . 지속적으로 수행하면 대부분의 설탕, 다공성 및 누출 경로가 테스트 압력에 도달하기 전에 제거됩니다.
