Dongwookseo
2021-11-24 14:32:43
Stainless steel pipe butt 용접시 예열 적용에 관련된 질문입니다.
304/316 pipe 끼리 butt 용접시, 대기온도 -20~30℃ 조건에서 용접시 급냉에 의한 변형 또는 물성 문제가 생길 수 있는지 궁금합니다.
기본적으로 Austenite stainless steel 용접시 예열은 필요하지 않으며 서냉보다는 급냉이 석출물 생성이 되지 않기에 더 유리한 조건이라고
이해했는데, -20~30℃의 극저온 환경에서의 용접에서도 동일 한건지 궁금합니다.
응축된 수분에 의한 문제도 생길 수 있을것 같기도 합니다.
설명이 부족했습니다. 저는 현재 러시아 조선소에 있습니다. 겨울철 최대 -30℃ 까지 기온이 내려갑니다.
On board 작업시, 바람막이를 설치하더라도 -20~30℃ 까지 기온이 내려갑니다.
이 때, Stainless steel pipe 용접시 상온 수준까지(0~20℃)의 예열이 필요한지, 예열 없이 용접을 진행해도 되는지 궁금합니다.
아주 급냉이 되면 마르텐사이트가 생길수도 있겠죠. 하지만 지금 상황에서는 급냉에 의한 조직 변화의 문제점을 고민하기 보다는 저온으로 노출된 포면의 성애와 같은 수분에 대해 더 많이 고민을 해야죠. 아예 영하의 온도에서는 용접을 하지 말라고 요구하는 spec.도 많이 있습니다.
네, Rule에는 명기된게 없는데 야금학적으로 문제가 될지 궁금했습니다. 수분에 의한 기공등의 문제가 생길 수 있겠네요.
감사합니다.
제목이 Pipe 용접으로 되어 있어서, 내압을 받는 배관이라 생각했습니다.
러시아의 혹한 땅의 배관용접 영상을 봤는데, 용접부를 캐빈으로 감싸고, 그안에서 오비탈용접을 하는 것을 보았습니다. 예열과 함께 용접을!
구조용접인 AWS D1.1, 2020년판에도 아래와 같습니다. 강의 종류에 따라, 0 ℃, 65 ℃, 110 ℃, 150 ℃ 이상으로 제한을 하고 있습니다.

0 ℃의 경우는 'When the base metal temperature is below 32°F [0°C], the base metal shall be preheated to a minimum of 70°F [20°C] and the minimum interpass temperature shall be maintained during welding.' 이런 제한도 있습니다.
특수한 상황이라 꼭 그날씨에 용접을 해야 한다면, Mock-up을 통해 건전성을 입증해야 하지 않을까 생각됩니다.
ASS의 야금학적인 측면에서는 Preheat을 하지 않는 것이 훨씬 유리합니다. 그런데 극지방의 혹한에서는 극저온의 온도로 용접 시 용접부재 (gas, flux, welder condition, 검사장비, etc.) 가 제대로 작동되지 않을 수도 있습니다. 따라서 극지방의 여러 company Spec에서는 ASS or Nickel Alloys Welding 에 대해서 min. preheat으로 0C 또는 10C 이상은 유지할 수 있도록 하고 있습니다. 본인이 과거에 영하 45C지역의 공장에서 근무할 때도이와같이 적용을 하였습니다.
ASS의 야금학적인 측면에서는 max. interpass control이 아주 중요한 역할을 합니다.
한편, ASS는 가공 중 열원에 의해서는 Martensite가 생길 수가 없습니다.
' 대기온도 -20~30℃ 조건에서 용접시', 이런 조건에서 용접을 하지 않습니다. ASME B31.1, Table 131.4.1-1 표에 따르면, 최소한 10 degC 이상에서 용접을 하죠.
아마 '-20~30℃'를 극저온 환경이라고 하셨는데, 사용되는 기기에 용접부에 대한 내용을 잘못 이해하신 듯 합니다.
좀더 명확한 확인을!