플라즈마 용접에 의한 오비탈 용접의 경사상진자세에서 이면비드 형성에 관한 연구

Abstract

두께 6mm의 SS400에 대한 플라즈마 용접에 의한 오비탈 용접의 경사상진자 세에서 이면비드 형성에 관한 연구 결과 다음과 같은 결론을 얻을 수 있었다. 1)파일럿 가스 유량은 이면비드 볼록 정도에는 그다지 영향을 미치지 않았지 만,Y.M Zhang의 연구와 마찬가지로 파일럿 가스가 증가할수록 이면비드 폭과 키홀 직경은 넓어지는 경향이 나타났다. 2)용접선 추적에 대한 강건성을 높이기 위해서는 이면비드 폭을 다소 넓게 형 성시켜야 하기 때문에 파이프 두께에 따라 파일럿 가스 유량을 어느 기준치 이상 설정하는 것이 바람직하다. 3)J.K Martikainen는 플라즈마 키홀 용접에서 연강과 같은 구조용강은 오 스테나이트 스테인리스 강과 티타늄보다 용융풀의 표면장력과 점성이 더 낮기 때문에 용융풀과 키홀의 안정적 제어가 어렵다고 하였으나 본 연구 에서는 파일럿 가스와 실드 가스 유량 등의 용접 변수를 적절히 제어함으 로써 안정적인 이면비드를 가지는 용접부를 얻을 수 있었다. 4)고정 중․후육 파이프의 원주 용접 시,P06:00이후의 위보기 자세와 수직 상진 자세 사이의 이면비드의 오목 현상은 실드 가스 유량을 증가시키면 실 드 가스 유량에 비례하여 볼록해지는 현상이 나타났다.따라서 아래보기 자 세와 비슷한 볼록 정도를 가진 이면비드를 얻기 위해서 위보기 자세에서는 실드가스 유량을 증가시키고,다른 자세에서는 그 중간의 적절한 값을 갖도 록 제어한다면 전 구간에 걸쳐 균일한 이면비드의 형성이 가능할 것이라고 기대된다

In the circumferential welding of pipe, welding phenomenon changes with the position of pipe. Especially in the overhead position, back bead of vertical-up position would be sunk. To investigate the size of back bead and keyhole with the change of the flow rate of pilot and shield gas at each positon, bead-on-plate welds were conducted on 6mm thickness SS400 with inclined-up position. When the other of welding conditions were constant, the width of back bead was increased as the flow rate of pilot gas was increased. And back bead tended to convex as the flow rate of shield gas was increased.