ER70S-2, ER70S-3, ER70S-4, ER70S-6, ER70S-7의 차이점

AWS A5.18은 가스 금속 아크(GMAW), 가스 텅스텐 아크(GTAW) 및 플라즈마 아크(PAW) 용접과 같은 가스 차폐 아크 용접용 탄소강 전극 및 봉에 대한 사양입니다, 우리 모두는 ER70S-2, ER70S-3, ER70S-4, ER70S-6, ER70S-7 용접 전극이 탄소강과 강도가 500Mpa 미만인 저 합금 탄소강 용접에 사용할 수 있다는 것을 알고 있는데, 그 차이점이 무엇인지 알고 계십니까?

먼저 두 제품의 화학 성분을 비교해 보겠습니다:

AWSCMnSiPSNiCrMoVCuTiZrAl
ER70S-20.070.9-1.40.4-0.70.0250.0350.150.150.150.030.50.05-0.150.02-0.120.05-0.15
ER70S-30.06-0.150.9-1.40.45-0.750.0250.0350.150.150.150.030.5///
ER70S-40.06-0.151.0-1.50.65-0.850.0250.0350.150.150.150.030.5///
ER70S-60.06-0.151.4-1.850.8-1.150.0250.0350.150.150.150.030.5///
ER70S-70.07-0.151.5-2.00.5-0.80.0250.0350.150.150.150.030.5///

이들 간의 주요 차이점은 ER70S-2 용접 와이어를 제외한 C, Mn 및 Si 원소의 함량임을 알 수 있습니다. Mn과 Si의 함량은 용접 야금 반응 및 용접 특성에 영향을 미칩니다.

둘째, 충격 테스트 요구 사항(용접 상태)이 다릅니다:

AWS A5.18(A5.18M)평균 충격 강도(A5.18M), 최소
ER70S-2(ER48S-2)20피트.파운드.at -20F(-30℃에서 27J)
ER70S-3(ER48S-3)0F에서 20피트.파운드(-20℃에서 27J)
ER70S-4(ER48S-4)필요 없음
ER70S-6(ER48S-6)20피트.파운드.at -20F(-30℃에서 27J)
ER70S-7(ER48S-7)20피트.파운드.at -20F(-30℃에서 27J)

위의 표에서 볼 수 있듯이 ER70S-4는 용접 상태에서 충격 인성이 필요하지 않으며, ER70S-3는 ER70S-2, ER70S-6 및 ER70S-7보다 충격 인성 요구 사항이 약합니다.

셋째, AWS 5.18은 다양한 애플리케이션 시나리오를 명시했습니다:

ER70S-2 용접 와이어 및 필러 와이어는 주로 킬드, 세미 킬드 및 테두리 강철의 단일 패스 용접과 일부 다중 패스 용접 용도에 사용됩니다. 탈산제를 첨가하면 표면에 녹이나 먼지가 있는 강철을 용접하는 데 필러 금속을 사용할 수 있지만 표면 조건에 따라 용접 품질이 손상될 수 있습니다. 고품질 및 고인성 GTAW 용접에 널리 사용되며 접합부의 뒷면에 루트 가스 보호가 필요 없는 단면 용접에 적합합니다.

ER70S-3 용접 와이어 및 필러 와이어는 단일 패스 및 다중 패스 용접에 적합합니다. 일반적인 기본 금속 표준은 일반적으로 ER70S-2에 적용되는 표준과 동일합니다. ER70S-3은 가장 널리 사용되는 GMAW 와이어입니다.

ER70S-4 와이어 및 필러 와이어는 ER70S-3 필러 금속보다 더 많은 탈산 용량을 제공해야 하는 조건의 강철 용접에 적합합니다. 일반적인 모재 표준은 일반적으로 ER70S-2와 동일합니다. 충격 테스트가 필요하지 않습니다.

ER70S-6 용접 와이어 및 필러 와이어는 단일 패스 및 다중 패스 용접에 모두 적합합니다. 특히 부드러운 용접 패스가 예상되는 판재와 녹 또는 열간 압연 스케일이 적당히 있는 섹션 및 판재에 적합합니다. 이 와이어는 CO2 차폐 가스 또는 아르곤과 산소 또는 아르곤과 이산화탄소의 혼합물로 용접할 때 더 높은 전류 범위를 허용합니다. 일반적으로 사용되는 기본 재료는 ER70S-2와 동일합니다.

ER70S-7 용접 와이어 및 필러 와이어는 싱글 패스 및 멀티 패스 용접에 적합합니다. ER70S-3 필러 금속에 비해 더 빠른 이동 속도로 용접할 수 있습니다. 또한 필러 금속보다 더 나은 습윤 및 비드 형성을 제공합니다. 이 와이어는 CO2 차폐 가스 또는 아르곤과 산소 또는 아르곤과 이산화탄소의 혼합물로 용접할 때 더 높은 전류 범위를 허용합니다. 기본 금속 표준은 일반적으로 ER70S-2와 동일합니다.

현재, ER70S-6 가 가장 많이 소비되는 전극 및 필러 금속이며, 그 다음으로는 ER70S-3가 그 뒤를 이었고 다른 와이어의 사용은 적었습니다. ER70S-3은 자동차, 건설 또는 기계 산업에 적용되며, ER70S-4는 자전거 용접과 같이 낮은 요구 사항이 필요한 곳에서 주로 사용됩니다.

탄소 및 저합금강의 MAG 용접용 차폐 가스

MAG 용접은 "금속 활성 가스 용접"이라고도하며 다음과 같은 일정량의 활성 가스를 추가하여 가스 차폐 아크 용접 방법입니다. O2 , CO₂ 등을 불활성 가스 아르곤에 포함시킵니다. MAG는 우수한 용접 품질, 고효율, 손쉬운 자동화 및 다양한 위치에서 용접에 사용할 수있는 기타 장점, 특히 다음과 같은 특징이 있습니다. 탄소강합금강 및 스테인리스 강 및 기타 철 금속 재료. 단락 전이, 제트 전이 및 펄스 제트 전이로 수행 할 수있어 안정적인 용접 공정 성능과 우수한 용접 조인트를 얻을 수 있으며 용접 보호 가스의 목적은 용접 이음새의 품질을 개선하고 용접 이음새의 가열 밴드 폭을 줄이며 재료 산화를 방지하는 것입니다. MAG 용 차폐 가스에는 다음이 포함됩니다:

순수 가스: 순수 아르곤 또는 이산화탄소(CO₂);

이원 기체 혼합물: 아르곤과 산소, 아르곤과 이산화탄소, 아르곤과 헬륨, 아르곤과 수소.

삼원 혼합물: 헬륨 아르곤과 이산화탄소.

용접 재료와 기본 재료에 따라 서로 다른 용접 혼합물을 선택해야 합니다.

Ar + CO₂

이것은 단락 전이, 스프레이 이송 및 탄소강의 펄스 전이 용접 조건에서 가장 일반적으로 사용되는 일반적인 혼합 가스입니다, 저합금강 재료는 안정적인 아크, 작은 스플래시, 축 사출 전이를 얻기 쉽고 표면 장력, 액체 아르곤 용접 금속 점성, 음극 반점이 쉽게 미끄러짐 및 기타 문제를 극복하는 내 산화성을 가지며 저탄소 강 및 저 합금강의 고속 용접에 사용할 수 있습니다.

일반적으로 사용되는 혼합 비율(부피)은 70%Ar+30% CO₂(C-30) 및 Ar80% + CO₂20%(C-20)로 ASTM(미국) A335 P11 파이프 TIG 백킹 용접 + MAG 필러 커버 용접 공정과 같은 단락 전환 하의 모든 위치 용접에 적합하며 적격 비율은 100%입니다. MAG 용접 시 차폐 가스는 고온의 금속을 보호하면서 대기를 차폐합니다. 보호가 제대로 이루어지지 않으면 기공과 구멍이 생길 수 있습니다. Ar+CO₂ 혼합물에서는 2% CO₂ 용접에서 뚜렷한 기공을 볼 수 있는 반면, 10% CO₂ 용접에서는 기공이 크게 감소합니다. 순수한 CO₂를 사용하면 기공이 거의 존재하지 않습니다.

Ar + O2 

미량의 O를 추가하여 아크 안정성을 향상시킬 수 있습니다.2 차폐 가스의 표면 장력, 물방울, 풀 및 언더컷의 결함을 크게 줄일 수 있습니다. 스테인리스강과 같은 고합금강과 강도 등급이 높은 고강도강을 용접할 때 O2 1% ~ 5%로 제어해야 하며 탄소강 및 저합금 구조용 강철을 용접할 때 O2의 함량은 20%에 도달할 수 있습니다. 이 혼합물은 탄소강 및 저합금강 용접 와이어의 제트 전이 및 펄스 전이에 적합하며 평면 용접 및 필렛 용접뿐만 아니라 강철 용융 매우 좁은 간격 용접에 적합합니다.

Ar+He

아크의 모양과 색상은 Ar-He 혼합 가스의 용접 공정에서 가스 비율의 변화에 따라 변경됩니다. 혼합 가스에 헬륨 함량이 많을수록 아크가 점차 줄어들고 아크 컬럼과 농도가 점차 주황색으로 변하며, 이는 주로 주황색 파장 범위의 순수 헬륨 라인으로 인해 헬륨 함량이 증가함에 따라 헬륨 원자 이온화 수, 아크의 화합물이 점차 증가하고 스펙트럼 라인의 상대 강도도 증가하여 시각적으로 흰색에서 주황색으로 변하기 때문입니다.

80%Ar + 15%CO₂ + 5%O2

삼원 혼합 가스는 Ar, CO₂ 및 O의 각각의 장점을 집중적으로 결합한 것입니다.2아크가 더 안정적이고 용접 깊이와 폭이 적당하며 좋은 성형을 얻을 수 있습니다. 그것은 다양한 전이 형태에 적합한 다양한 두께의 탄소강, 저 합금강, 스테인레스 스틸을 용접 할 수 있으며 완벽한 가스 혼합물이라고 할 수 있습니다.

스테인리스강 MIG 용접용 차폐 가스

열전도율이 작고 선팽창계수가 크기 때문에 오스테 나이트 계 스테인리스 강의 용접은 변형을 일으키기 쉽기 때문에 가능한 한 선형 에너지 집중 용접 방법을 선택해야합니다. 외부 가스를 아크 매체로 사용하여 용융 전극을 사용하고 금속 방울, 용접 풀 및 고온 금속의 용접 영역을 보호하는 MIG 용접 (용융 불활성 가스 차폐 용접)은 가장 일반적으로 사용되는 용접 방법입니다. 스테인리스 스틸 용접. 보호 가스를 선택하는 방법은 용접공이 해결해야 할 주요 문제입니다.

순수 아르곤은 스테인리스 스틸의 TIG 용접에만 사용할 수 있지만 MIG에는 사용할 수 없습니다. 순수 아르곤 가스 용접에서 스테인리스 스틸 액적과 용융 풀의 표면 장력이 크기 때문에 용융 풀의 액체 금속 유동성이 좋지 않고 용접 표면이 퍼지고 젖을 수 없으며 용접 패스가 제대로 형성되지 않습니다. 따라서 다음과 같은 가스 혼합물을 선택해야 합니다:

Ar+1~2% O2 

1-2% O₂를 첨가하면 스테인리스 스틸 액적과 용융 풀의 표면 장력이 감소하고 용융 풀의 액체 금속 유동성과 용접 표면의 확산 습윤성이 향상됩니다. 적절한 용접 깊이와 폭, 아름다운 용접 비드 형성.

Ar+2~5% CO₂

2-5% CO₂를 첨가하면 탄화되는 경향이 있을 수 있습니다. 이 테스트는 초저탄소 등급에서 CO₂≤5%, 용접 탄소 함량 ≤0.03%, 이하를 보여줍니다. 아크 안정성이 좋고 산화가 약화되고 합금 원소가 덜 연소되고 침탄 경향이 없으며 스테인리스 스틸 용접 와이어 단락 전이, 제트 전이 및 펄스 전환에 적합합니다.

Ar + 25% CO₂

TIG 배면 용접(순수 아르곤 보호, 배면 아르곤 충전)+MAG 충전 커버 용접, 모든 위치 용접, 단락 전환, 부드럽고 아름다운 용접 이음새의 조합 용접에 적합합니다.

Ar+5%CO₂+2%O₂

삼원 혼합 가스의 아크 농도, 우수한 단일 용접 이음새 및 이중 성형으로 기술 요구 사항이 높은 스테인리스강 용접에 적합합니다.

Ar+He+CO₂

헬륨 가스를 추가하면 용접 깊이와 용접 속도를 높이고 용접물의 변형을 줄일 수 있습니다.

Ar+CO₂+ N₂

질소를 첨가하면 용접 깊이와 용접 폭을 늘릴 수 있는 새로운 공정이 개발되었습니다.

Ar + He(25%)

니켈 합금 용접에 적합 솔리드 와이어 (니켈 625) MIG 용접.