서브머지드 아크 용접(SAW)이란?

서브머지드 아크 용접(SAW)이란?

서브머지드 아크 용접(SAW)은 연속적으로 공급되는 전극과 용접할 공작물 사이에 전기 아크의 형성을 포함하는 접합 프로세스입니다. 분말 플럭스의 블랭킷은 아크를 둘러싸고 덮고, 용융되면 접합할 금속과 전극 사이에 전기 전도를 제공합니다.

첫 번째 SAW 특허는 1935년에 삭제되었습니다. 이 공정에는 연속 공급되는 소모성 고체 또는 관형(금속 코어) 전극이 필요합니다. 용융 용접부와 아크 구역은 석회, 실리카, 산화망간, 불화칼슘 및 기타 화합물로 구성된 입상 용해성 플럭스의 블랭킷 아래 "침수"되어 대기 오염으로부터 보호됩니다.

용융되면 플럭스가 전도성이 되어 전극과 작업물 사이에 전류 경로를 제공합니다. 이 두꺼운 플럭스 층은 용융 금속을 완전히 덮어 스패터 및 스파크를 방지할 뿐만 아니라 차폐 금속 아크 용접(SMAW) 공정의 일부인 강렬한 자외선 및 흄을 억제합니다.

 

함께 읽으면 도움되는 글

MIG 용접의 특징과 방법 및 장단점 정리

 

 

서브머지드 아크 용접 작동원리

서브머지드 아크 용접(SAW)은 연속적으로 공급되는 전극과 공작물 사이에 아크가 형성되는 일반적인 아크 용접 공정입니다. 분말 플럭스의 블랭킷은 보호 가스 실드와 용접 영역을 보호하는 슬래그(용접 풀에 합금 요소를 추가하는 데 사용될 수도 있음)를 생성합니다.

차폐 가스가 필요하지 않습니다. 아크는 플럭스 블랭킷 아래에 잠겨 있으며 일반적으로 용접 중에는 보이지 않습니다. 이것은 잘 정립되고 매우 다양한 용접 방법입니다.

전극은 소결 재료 시트로 만들어진 솔리드 또는 코어드 와이어 또는 스트립일 수 있습니다. 융제는 구성 성분을 융합하여 유리 슬래그를 형성하거나(이후 분쇄하여 분말을 형성함) 결합제 및 코닝 공정을 사용하여 구성 성분을 응집시켜 만들 수 있습니다. 플럭스의 화학적 성질과 크기 분포는 아크 안정성을 돕고 용접 금속의 기계적 특성과 비드 모양을 결정합니다.

 

SAW는 일반적으로 기계화된 공정으로 운영됩니다. 용접 전류(일반적으로 300~1000암페어), 아크 전압 및 이동 속도는 모두 비드 모양, 침투 깊이 및 증착된 용접 금속의 화학적 조성에 영향을 미칩니다. 작업자는 용접 풀을 관찰할 수 없으므로 필러 와이어의 매개변수 설정 및 위치 지정에 크게 의존해야 합니다.

SAW는 일반적으로 AC 또는 DC 전류를 사용하는 단일 와이어로 작동되지만 2개 이상의 와이어 사용, 용접 전에 접합부에 절단 와이어 추가, 금속 분말 추가 사용 등 다양한 변형이 있습니다.

작은 직경의 비전도성 와이어를 용접 풀의 앞쪽 가장자리에 공급하여 추가 생산성을 얻을 수 있습니다. 이를 통해 증착 속도를 최대 20%까지 높일 수 있습니다. 이러한 변형은 증착 속도 및/또는 이동 속도 증가를 통해 생산성을 향상시키기 위해 특정 상황에서 사용됩니다. 일반적으로 너비가 60mm인 0.5mm 두께의 스트립으로 와이어를 교체하면 구성 요소를 표면 처리하는 데 사용할 수 있습니다.

 

서브머지드 아크 용접 응용

서브머지드 아크 용접의 적용은 다음과 같습니다.

▷ Submerged Arc Welding은 보일러와 같은 압력 용기를 용접하는 데 사용할 수 있습니다.
▷ 많은 구조적 개요, 파이프, 토공 도구, 조선, 철도 건설 및 기관차.
▷ 이러한 유형의 용접은 기계 부품을 수리하는 데 사용할 수 있습니다.

 

서브머지드 아크 용접의 장점

서브머지드 아크 용접의 장점은 다음과 같습니다.

▷ 강력하고 건전한 용접이 쉽게 이루어집니다.
▷ 최소한의 용접 흄이 방출됩니다.
▷ 최소한의 아크 빛이 방출됩니다.
▷ SAW는 실내 및 실외 작업에 모두 적합합니다.
▷ 왜곡 감소
▷ 깊은 용접 침투
▷ 최소한의 모서리 준비
▷ 높은 증착률 가능
▷ 두꺼운 재료는 용접될 수 있습니다.
▷ 플럭스의 적어도 절반 이상이 회수 가능합니다.

 

서브머지드 아크 용접의 단점

서브머지드 아크 용접의 장점에도 불구하고 일부 제한 사항도 발생합니다. 다음은 서브머지드 아크 용접의 단점입니다.

▷ 강철 및 스테인리스강과 같은 일부 철금속에 국한됩니다.
▷ 또한 긴 직선 이음새 또는 회전된 파이프 및 용기로 제한됩니다.
▷ 적절한 침투를 위해 백킹 스트립이 필요합니다.
▷ 두께가 두꺼운 재료로 제한됩니다.