단단한 표면 내마모성 표면 용접 균열의 원인 및 방지 방법

하드페이싱 공정 중 균열로 인해 재작업, 고객 반품 등의 문제가 발생하는 경우가 많습니다. 하드페이싱 표면처리는 일반 구조용접과 다르며, 균열에 대한 판단과 주의 방향도 상당히 다릅니다. 이 기사에서는 표면 경화 내마모성 표면 처리 과정에서 발생하는 일반적인 균열 모양을 분석하고 논의합니다.

1. 균열의 결정
현재 국내는 물론 해외에서도 딱딱한 표면마모로 인한 크랙에 대한 일반적인 기준이 없습니다. 그 주된 이유는 경질 표면 마모 제품의 작업 조건 종류가 너무 많고, 해당 조건에 따른 다양한 적용 균열 판단 기준을 정의하기가 어렵기 때문입니다. 그러나 다양한 분야에서 내마모성 경화 용접 재료를 적용한 경험에 따르면 여러 산업 분야의 허용 표준뿐만 아니라 여러 균열 정도를 대략적으로 분류할 수 있습니다.

1. 균열의 방향이 용접비드와 평행한 경우(세로방향 균열), 연속적인 횡방향 균열, 모재까지 연장된 균열, 박리
위에서 언급한 균열 수준 중 하나라도 충족되면 표면층 전체가 떨어질 위험이 있습니다. 기본적으로 제품 응용 분야가 무엇이든 허용되지 않으며 재작업 및 재납땜만 가능합니다.

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2. 횡방향 균열 및 불연속성만 있음

광석, 사암, 탄광 등의 고형물과 접촉하는 가공물의 경우 경도가 높아야 하며(HRC 60 이상) 표면 용접에는 고크롬 용접재료가 일반적으로 사용됩니다. 용접 비드에 형성된 크롬 탄화물 결정은 응력 방출로 인해 생성됩니다. 균열 방향이 용접 비드(가로)에 수직이고 불연속적이라면 균열은 허용됩니다. 그러나 균열수는 용접재료나 표면처리 공정의 장단점을 비교하는 기준으로 계속 사용될 것이다.

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3. 크랙 용접 비드 없음
주요 접촉 물질이 가스 및 액체인 플랜지, 밸브 및 파이프와 같은 공작물의 경우 용접 비드의 균열에 대한 요구 사항이 더욱 신중하며 일반적으로 용접 비드의 외관에 균열이 없어야 합니다.

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플랜지, 밸브 등 가공물 표면에 약간의 균열이 있는 경우 수리 또는 재작업이 필요함

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표면처리는 당사 GFH-D507Mo 밸브 특수 용접재료를 사용하여 표면에 크랙이 발생하지 않습니다.

2. 단단한 표면 내마모성 표면 균열의 주요 원인

균열을 일으키는 요인은 다양합니다. 경질 표면 내마모성 표면 용접의 경우에는 주로 1차 또는 2차 Pass 이후에 발견되는 Hot Crack과 2차 Pass 이후 또는 모든 용접 후에도 나타나는 Cold Crack으로 구분할 수 있습니다.
뜨거운 균열:
용접 공정 중에 용접 이음매와 열 영향부의 금속이 고상선 근처의 고온부까지 냉각되어 균열이 발생합니다.
콜드 크랙:
고상선 이하의 온도(강의 마르텐사이트 변태 온도 정도)에서 발생하는 균열은 주로 중탄소강, 고강도 저합금강, 중합금강에서 발생합니다.

이름에서 알 수 있듯이 경질 표면 제품은 표면 경도가 높은 것으로 알려져 있습니다. 그러나 역학적으로 경도를 추구하면 가소성이 감소하는, 즉 취성이 증가하는 결과를 낳기도 합니다. 일반적으로 HRC60 이상의 표면처리는 용접과정에서 발생하는 열균열에 크게 주의를 기울이지 않습니다. 그러나 HRC40-60 사이의 경도를 갖는 경질 표면 용접에서는 균열이 요구되는 경우, 용접 공정의 입계 균열 또는 상부 용접 비드에 의해 하부 용접의 열 영향부에 액화 및 다각 균열이 발생합니다. 구슬은 매우 귀찮습니다.

고온 균열 문제가 잘 제어되더라도 표면 용접 후에 저온 균열의 위협이 여전히 직면하게 됩니다. 특히 저온 균열에 더 민감한 경질 표면 용접 비드와 같은 취성이 높은 재료의 경우 더욱 그렇습니다. 심한 균열은 주로 Cold Crack에 의해 발생
3. 단단한 표면의 내마모성 균열에 영향을 미치는 중요한 요소와 균열 방지 전략

경질 표면 마모 과정에서 균열이 발생할 때 탐색할 수 있는 중요한 요소는 다음과 같으며, 균열 위험을 줄이기 위해 각 요소에 해당하는 전략을 제안합니다.

1. 기재
단단한 표면의 내마모성 표면 처리에 대한 모재의 영향은 매우 중요합니다. 특히 표면 용접 층이 2개 미만인 공작물의 경우 더욱 그렇습니다. 모재의 조성은 용접 비드의 특성에 직접적인 영향을 미칩니다. 재료 선택은 작업을 시작하기 전에 주의해야 할 세부 사항입니다. 예를 들어 목표 경도가 HRC30 정도인 밸브 가공물을 주철 모재로 표면화하는 경우 경도가 약간 낮은 용접 재료를 사용하거나 스테인레스 스틸 중간층 층을 추가하는 것이 좋습니다. 모재의 탄소 함량이 용접 비드 균열의 위험을 증가시키지 않도록 하십시오.

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균열 위험을 줄이기 위해 모재에 중간층을 추가합니다.

2. 용접재료

균열이 필요하지 않은 공정에는 고탄소, 고크롬 용접재료는 적합하지 않습니다. 당사의 GFH-58과 같은 마르텐사이트계 용접 소모품을 사용하는 것이 좋습니다. 경도가 HRC58~60까지 높을 때 균열 없는 비드 표면을 용접할 수 있으며, 특히 흙과 돌에 의해 마모성이 높은 비평면 공작물 표면에 적합합니다.

3. 입열량
현장 시공은 효율성을 중시하여 높은 전류와 전압을 사용하는 경향이 있지만, 전류와 전압을 적당히 낮추면 열균열 발생을 효과적으로 줄일 수 있습니다.

4. 온도 조절
다층 및 다패스 하드페이싱 용접은 패스마다 연속 가열, 냉각, 재가열하는 공정으로 볼 수 있으므로 용접 전 예열부터 표면 처리 중 통과 온도까지 제어하고, 용접 후 냉각 공정까지 온도 관리가 매우 중요합니다. 용접에는 많은 주의가 필요합니다.

표면 용접의 예열 및 트랙 온도는 모재의 탄소 함량과 밀접한 관련이 있습니다. 여기서 기재란 기재 또는 중간층과 경질 표면의 바닥을 포함한다. 일반적으로 딱딱한 표면에 증착된 금속의 탄소 함량으로 인해 함량이 높을 경우 도로 온도를 200도 이상으로 유지하는 것이 좋습니다. 그러나 실제 작업에서는 용접 비드의 길이가 길기 때문에 한 패스가 끝날 때까지 용접 비드의 앞부분이 냉각되었으며 두 번째 패스에서는 모재의 열 영향부에 균열이 생기기 쉽습니다. . 따라서 찬넬 온도를 유지하거나 용접 전 예열을 할 수 있는 적절한 장비가 없는 경우 찬넬 온도를 유지하기 위해 동일 구간 내에서 다단면 용접, 짧은 용접, 연속 곡면 용접을 하는 것이 좋습니다.

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탄소함량과 예열온도의 관계

표면 처리 후 천천히 냉각하는 것도 매우 중요하지만 특히 대형 작업물의 경우 종종 무시되는 단계입니다. 때로는 느린 냉각 조건을 제공하기 위한 적절한 장비를 갖추는 것이 쉽지 않습니다. 이 상황을 정말로 해결할 방법이 없다면 다시 사용하는 것이 좋습니다. 분할 작업 방법을 사용하거나 온도가 낮을 ​​때 표면 용접을 피하여 냉간 균열의 위험을 줄입니다.

4. 결론

실제 응용 분야에서 균열에 대한 표면 경화 요구 사항에는 여전히 개별 제조업체마다 많은 차이가 있습니다. 이 글은 제한된 경험을 바탕으로 대략적인 논의만을 하고 있습니다. 당사의 경질 표면 내마모성 용접 소모품 시리즈에는 고객이 다양한 경도 및 용도에 맞게 선택할 수 있는 해당 제품이 있습니다. 각 지역 사업체와의 상담을 환영합니다.

내마모복합판공장 적용

가스를 보호하세요

크기

기본

HRC

사용

GFH-61-0

자기 보호

1.6

2.8

3.2

C:5.0

Si:0.6

망간:1.2

크롬:28.0

61

연삭 휠, 시멘트 믹서, 불도저 등에 적합합니다.

GFH-65-0

자기 보호

1.6

2.8

3.2

C:5.0

크롬:22.5

모:3.2

V:1.1

여:1.3

Nb:3.5

65

고온 먼지 제거 팬 블레이드, 고로 공급 장비 등에 적합합니다.

GFH-70-O

자기 보호

1.6

2.8

3.2

C:5.0

크롬:30.0

B:0.3

68

석탄 롤러, 고스트 레드, 수신 장치, 폭발 석탄 덮개, 분쇄기 등에 적용 가능합니다.

시멘트 산업에 적용

가스를 보호하세요

크기

기본

HRC

사용

GFH-61-0

자기 보호

1.6

2.8

3.2

C:5.0

Si:0.6

망간:1.2

크롬:28.0

61

석재 롤러, 시멘트 믹서 등의 연삭에 적합합니다.

GFH-65-0

자기 보호

1.6

2.8

3.2

C:5.0

크롬:22.5

모:3.2

V:1.1

여:1.3

Nb:3.5

65

고온 먼지 제거 팬 블레이드, 고로 공급 장비 등에 적합합니다.

GFH-70-O

자기 보호

1.6

2.8

3.2

C:5.0

크롬:30.0

B:0.3

68

스톤 롤러, 고스트 치아, 수신 치아, 그라인더 등을 연삭하는 데 적합합니다.

GFH-31-S

GXH-81

2.8

3.2

C:0.12

Si:0.87

망간:2.6

모:0.53

36

크라운 휠, 액슬 등 금속 간 마모 부품에 적용 가능

GFH-17-S

GXH-81

2.8

3.2

C:0.09

Si:0.42

망간:2.1

크롬:2.8

모:0.43

38

크라운 휠, 액슬 등 금속 간 마모 부품에 적용 가능

철강 플랜트 적용

가스를 보호하세요

크기

기본

HRC

사용

GFH-61-0

자기 보호

1.6

2.8

3.2

C:5.0

Si:0.6

망간:1.2

크롬:28.0

61

소결로 바, 고스트 치아, 내마모성 플레이트 등에 적합합니다.

GFH-65-0

자기 보호

1.6

2.8

3.2

C:5.0

크롬:22.5

모:3.2

V:1.1

W:1.368

Nb:3.5

65

GFH-70-0

자기 보호

1.6

2.8

3.2

C:5.0

크롬:30.0

B:0.3

68

GFH-420-S

GXH-81

2.8

3.2

C:0.24

Si:0.65

망간:1.1

크롬:13.2

52

연속주조공장, 열간압연공장의 주조롤, 운반롤, 스티어링롤 등에 적합합니다.

GFH-423-S

GXH-82

2.8

3.2

C:0.12

Si:0.42

망간:1.1

크롬:13.4

모:1.1

V:0.16

Nb:0.15

45

GFH-12-S

GXH-81

2.8

3.2

C:0.25

Si:0.45

망간:2.0

크롬:5.8

모:0.8

V:0.3

W:0.6

51

강판 공장 스티어링 롤, 핀치 롤 및 금속 간 마모 부품에 적합한 접착 방지 마모 특성

GFH-52-S

GXH-81

2.8

3.2

C:0.36

Si:0.64

망간:2.0

Ni:2.9

크롬:6.2

월:1.35

V:0.49

52

광부 애플리케이션

가스를 보호하세요

크기

기본

HRC

사용

GFH-61-0

자기 보호

1.6

2.8

3.2

C:5.0

Si:0.6

망간:1.2

크롬:28.0

61

굴삭기, 로드헤더, 픽 등에 적용 가능합니다.

GFH-58

CO2

1.6

2.4

C:0.5

Si:0.5

망간:0.95

Ni:0.03

크롬:5.8

모:0.6

58

석재 공급통 측면의 ​​표면 용접에 적합합니다.

GFH-45

CO2

1.6

2.4

C:2.2

시:1.7

망간:0.9

크롬:11.0

모:0.46

46

금속 사이의 부품 마모에 적합

 

밸브 적용

가스를 보호하세요

크기

기본

HRC

사용

GFH-D507

CO2

1.6

2.4

C:0.12

S:0.45

망간:0.4

Ni:0.1

크롬:13

모:0.01

40

밸브 밀봉면의 표면 용접에 적합

GFH-D507Mo

CO2

1.6

2.4

C:0.12

S:0.45

망간:0.4

Ni:0.1

크롬:13

모:0.01

58

부식성이 높은 밸브의 표면 용접에 적합

GFH-D547Mo

수동 막대

2.6

3.2

4.0

5.0

C:0.05

망간:1.4

시:5.2

P:0.027

S:0.007

Ni:8.1

크롬:16.1

월:3.8

Nb:0.61

46

고온, 고압 밸브 표면 용접에 적합

More information send to E-mail: export@welding-honest.com


게시 시간: 2022년 12월 26일