풍력 발전 타워 제조 공정에서 용접은 매우 중요한 공정입니다. 용접 품질은 타워 생산 품질에 직접적인 영향을 미치므로 용접 불량의 원인과 다양한 예방 조치를 이해하는 것이 필수적입니다.
1. 기공 및 슬래그 혼입
기공: 기공이란 용융 풀 내의 가스가 금속이 응고되기 전에 빠져나가지 못하고 용접부에 남아 형성될 때 생기는 공동을 말합니다. 이 가스는 외부에서 용융 풀로 흡수되거나 용접 야금 공정 중 반응에 의해 생성될 수 있습니다.
(1) 기공 발생의 주요 원인: 모재 또는 용가재 표면에 녹, 기름때 등이 있는 경우, 용접봉과 플럭스가 건조되지 않으면 고온에서 녹, 기름때, 용접봉 코팅 및 플럭스에 있는 수분이 가스로 분해되어 고온 금속 내 가스 함량이 증가하기 때문에 기공량이 증가합니다. 용접선 에너지가 너무 작고 용융 풀의 냉각 속도가 빠르면 가스 배출에 불리합니다. 용접 금속의 탈산이 불충분한 경우에도 산소 기공이 증가합니다.
(2) 기공의 유해성: 기공은 용접부의 유효 단면적을 감소시키고 용접부를 느슨하게 하여 접합부의 강도와 가소성을 감소시키고 누출을 유발합니다. 기공은 또한 응력 집중을 유발하는 요인입니다. 수소 기공은 또한 냉간 균열을 유발할 수 있습니다.
예방 조치:
a. 용접선, 작업 홈 및 인접 표면에서 기름때, 녹, 물 및 기타 이물질을 제거하십시오.
b. 알칼리 용접봉과 플럭스는 사용하고 완전히 건조시켜야 합니다.
c. 직류 역방향 연결 및 단락 아크 용접을 적용해야 합니다.
D. 용접 전에 예열하여 냉각 속도를 늦추십시오.
E. 용접은 비교적 엄격한 기준에 따라 수행되어야 합니다.
바삭바삭
결정 균열 방지 조치:
a. 황과 인과 같은 유해 원소의 함량을 줄이고, 탄소 함량이 낮은 재료로 용접하십시오.
b. 특정 합금 원소를 첨가하여 주상 결정과 편석을 줄입니다. 예를 들어, 알루미늄과 철은 결정립을 미세화할 수 있습니다.
c. 용접 깊이가 얕은 용접을 사용하여 열 방출 조건을 개선함으로써 저융점 재료가 용접 표면에 떠 있고 용접부 내에 존재하지 않도록 해야 합니다.
d. 용접 규격은 합리적으로 선택해야 하며, 냉각 속도를 줄이기 위해 예열 및 후열을 적용해야 합니다.
e. 용접 응력을 줄이기 위해 적절한 조립 순서를 채택하십시오.
재가열 균열 방지 조치:
a. 야금학적 원소의 강화 효과와 재가열 균열에 미치는 영향에 주의를 기울이십시오.
b. 적절한 예열 또는 후열을 이용하여 냉각 속도를 제어하십시오.
c. 잔류 응력을 줄여 응력 집중을 방지합니다.
d. 템퍼링 과정에서 재가열 균열이 발생하는 민감한 온도 영역을 피하거나 해당 온도 영역에서의 체류 시간을 단축하십시오.
냉간 균열 방지 대책:
a. 저수소형 알칼리 용접봉을 사용하고, 철저히 건조하여 100~150℃에 보관한 후 사용 시 꺼내어 사용해야 합니다.
b. 예열 온도를 높이고 후열 조치를 취하며, 층간 온도가 예열 온도보다 낮아지지 않도록 해야 합니다. 용접부에 취성 및 경질 구조가 발생하는 것을 방지하기 위해 적절한 용접 규격을 선택해야 합니다.
c. 용접 변형 및 용접 응력을 줄이기 위해 적절한 용접 순서를 선택하십시오.
d. 용접 후 적시에 수소 제거 열처리를 실시하십시오.
게시 시간: 2022년 11월 8일