용접 결함 •SHI 해양QA 1팀 용접기술연구소 이승 우 2004.08.19 목차 Ⅰ. 용접 결함의 종류 Ⅱ. 결함의 발생 원리 및 방지책 Ⅲ. 종 합 Ⅳ. 질의 응답 Seung Woo Lee Welding Book Ⅰ. 용접 결함의 종류 1. 균열(Crack) 2. 공공(Cavities) 3. 혼입(Inclusions) 4. 용입 부족(Lack of fusion & penetration) 5. 불완전한 형상(Imperfect shape) 6. 기타 Seung Woo Lee Welding Book Ⅱ. 결함 발생 원리 및 방지책 1. 균 열(Crack) 균열 1. 고온 균열 발생 원리 입계 액상 응 력 고온에서 입계의 저융점 상 국부적인 높은 응력 Seung Woo Lee Welding Book 1) 응고 균열(Solidification Crack) 발생 기구 Seung Woo Lee Welding Book 2) HAZ 균열(Liquation Crack : HAZ) 발생 기구 Seung Woo Lee Welding Book 3) 용착금속의 균열(Liquation Crack : Weld Metal) 다층 용접(Multi-Pass)에서 하층 용접 비드는 상층 용접 비드에 의해 하층 용접부가 HAZ Seung Woo Lee Welding Book 고온 균열 형성에 영향을 주는 요인 1. 일반적인 야금학적 요인 저융점 상을 형성하는 합금 원소 : S FeS : m.p 1050℃ NiS : m.p 645 ℃ Mn add MoS : m.p 1200 ℃ Seung Woo Lee Welding Book MnS : m.p 1450℃ 2. 고합금강과 Austenite강 용접에서의 야금학적 요인 고합금강 저합금강 보다 초기 페라이트( or )응고 뿐만 아니라 austenite() 응고의 가능성이 높다 S의 용해도 : 팽창계수: 페라이트 〉오스테나이트 고온 균열 위험성은 델타페라이트가 낮다 페라이트 〈 오스테나이트 Seung Woo Lee Welding Book 오스테나이트강 고온 균열성은 조성①이 ②보다 낮다 S : 액상, = : 페라이트, : 오스테나이트 Seung Woo Lee Welding Book 3. 공학적인 요인 . 입열을 줄여 방향성 있는 Dendrite형성을 억제, 방 향성 없는 크기가 작은 Cell-Structure형성을 유도 느린 용접 속도는 편석의 집중을 억제 좁고 깊은 용접부가 납작하고 넓은 용접부보다 균열에 민감 세경의 용접재료, 낮은 전류, Weaving이 없는 직선 bead, Welding pool의 크기를 작게 Seung Woo Lee Welding Book 2. 저온 균열 수 소 발생 원리 경화조직 응 력 균열 Seung Woo Lee Welding Book 1) Lamellar Tearing 발생 원리 판재 압연 시 비금속 개제물이 압연 방향 으로 늘어나 두께 방향의 연성이 부족 압연 판재에서만 발생 Seung Woo Lee Welding Book 2) 수소 균열 수소는 왜 균열을 발생 시키는가? 조직을 Brittle 하게 만들기 때문 Seung Woo Lee Welding Book 수소 발생원 습기 대기, 가스, 모재, 피복 용접봉의 flux, Wire 표면, SAW용 Flux…. 결정수 첨가재의 광물 유기화합물 셀룰로즈 용접봉 오일 모재, 피복 용접봉의 심선, Wire 표면…. Seung Woo Lee Welding Book