UNS S32750 슈퍼 듀플렉스 용접: 필러 금속, 열 입력 및 테스트

작성자: 에마, 기술 판매 엔지니어. 리뷰: 이단, 재료 엔지니어. 업데이트: 2026년 8월.

UNS S32750 용접은 일반 오스텐이트 스테인리스 스틸 및 표준 듀플렉스 등급보다 더 엄격한 공정 통제를 필요로합니다. S32750, 일반적으로 2507로 알려져 있습니다.그것은 페리트-오스텐이트 미세 구조가 높은 강도와 뛰어난 염화성 염화 저항성을 부여하는 슈퍼 듀플렉스 스테인리스 스틸입니다.하지만 같은 미세 구조는 용접 열순환에 민감합니다. 용접은 필러 금속, 열 입출력, 냉각에 신경을 쓰지 않고또는 부식 저항성 (??) 는 원금속이 완벽하게 좋은 경우에도.

이 기사에서는 왜 S32750 용접이 신중한 통제가 필요한지, 용접 중에 무슨 일이 일어나는지, 채식 금속과 열 입력이 결과에 어떻게 영향을 미치는지 설명합니다.그리고 어떻게 테스트가 관절이 용도에 적합하다는 것을 확인하는지그것은 용접 엔지니어, 재료 엔지니어, 압력 장비 및 파이프 제조자를 위해 작성되었습니다.및 석유 및 가스 또는 해상 장비 구매자는 완전한 용접 절차 사양보다는 의사 결정 지향적인 개요가 필요합니다..

1S32750 왜 용접이 엄격한 통제가 필요한지

UNS S32750는 슈퍼 듀플렉스 스테인리스 스틸이며, 이는 2205과 같은 표준 듀플렉스 스틸보다 더 높은 합금 함량, 특히 크롬, 몰리브덴 및 질소 함량을 가진 듀플렉스 등급입니다.그 미세 구조는 페리트와 오스텐이트의 균형입니다., 이 균형은 강도와 부식 저항의 그라드의 조합을 제공하는 것입니다.

용접은 강하고 지역화 된 열을 적용하고 그 다음 물질을 냉각합니다. 이 열 순환은 용접 금속과 열 영향을받는 구역 (HAZ) 의 페리트 / 오스텐이트 균형을 변경합니다.제어 된 S32750 용접의 목표는 단순히 강한 관절을 생산하는 것이 아닙니다, 그러나 용접 후 적절한 미세 구조와 부식 저항을 회복하고 유지하기 위해.관절 은 팽창 테스트 를 통과 할 수 있으며 여전히 수용 할 수 없는 단계 균형 또는 지역적 인 부식 저항력 감소.

2. S32750 용접 도중 무슨 일이 일어나는지

용접 도중에는 여러 개의 다른 영역이 형성되며 각각은 다르게 행동합니다.

• 용접 금속:녹아 다시 굳은 영역, 화학은 기본 금속과 채식 금속에서 모두 온다.
• 핵융합 구역:용접 금속과 비금속이 섞인 경계 영역
• 열에 영향을 받는 구역 (HAZ):용접에 인접한 열이 가열되지만 녹지 않은 기본 금속, 열순환에 따라 미세 구조가 변한다.
• 페리트/오스텐이트 변환:높은 온도에서 물질이 식을 때, 오스텐라이트는 페리트로부터 재구성된다. 재구성되는 오스텐라이트의 양은 냉각 속도와 화학에 크게 달려 있다.
• 냉각 속도:용접이 변환 온도 범위를 통해 냉각되는 속도.

너무 빠른 냉각과 너무 느린 냉각 모두 바람직하지 않은 미세 구조를 생성 할 수 있습니다. 너무 빨리 냉각하면 오스텐라이트가 다시 형성 할 시간이 충분하지 않기 때문에 과도한 페리트를 남길 수 있습니다.너무 느리게 냉각, 또는 중간 온도에서 너무 오래 보관하면 곡물 성장이나 바람직하지 않은 금속 간 단계의 형성을 촉진 할 수 있습니다.목표는 수용 가능한 단계 균형을 제공하는 제어 냉각 경로입니다..

3필러 금속 선택

필러 금속 선택은 S32750 용접에서 가장 중요한 결정 중 하나입니다.왜냐하면 필러는 직접 용접 금속의 화학 성질을 형성하고 따라서 그 단계 균형과 부식 저항성을 형성하기 때문입니다..

• 왜 필러 화학이 중요한지:용접 금속은 기본 금속과 필러의 혼합물이다. 필러가 용접 도중 합금 요소의 손실을 보상하지 않으면 용접 금속은 잘못된 단계 균형으로 끝날 수 있다.
• 오스텐이트를 촉진하는 것:적절하게 조정 된 조립 성분을 가진 필러 (filler) 는 일반적으로 일반 금속보다 더 높은 니켈 함량을 가지고 있으며 냉각 과정에서 충분한 오스텐이트가 재형성을 보장하는 데 도움이됩니다.
• 니켈 및 단계 균형:니켈은 오스텐라이트 안정제이다. 필러에 있는 니켈 수치를 조절하는 것은 용접 금속을 수용 가능한 페리트/오스텐라이트 균형으로 향하는 핵심 방법이다.
• 용접 금속의 부식 저항성:또한 충전 물질은 용접 금속이 서비스에 대한 적절한 뚫림 및 균열 경식 저항을 유지하도록 선택해야합니다.

모든 프로세스, 위치 및 두께에 걸쳐 모든 S32704 또는 S32750 용접에 맞는 단일 필러 금속은 없습니다. 필러는 특정 용접 프로세스에 따라 선택해야합니다.원금속, 적용되는 AWS/ASME 사양, 그리고 절차 자격 기록 (PQR) 으로 지원되는 자격 용접 절차 (WPS)GTAW에 잘 맞는 필러는 SAW에 맞는 것이 아닐 수도 있습니다..

4. 열 입력 및 냉각 속도

열 입력 및 냉각 속도는 밀접한 관련이 있으며 용접 매개 변수를 통해 제어됩니다. 열 입력 용접 전류, 전압 및 이동 속도에 달려 있습니다.느린 이동 속도 또는 더 높은 전류는 일반적으로 열 입력을 증가시킵니다., 냉각 속도를 늦추는.

• 전류와 전압:이동 속도와 함께, 이들은 관절에 전달되는 에너지를 결정합니다.
• 이동 속도:느린 이동 속도는 주어진 전류와 전압에 대한 열 입력을 증가시킵니다.
• 열 입력:용접의 단위 길이당 에너지, 일반적으로 kJ/mm 또는 kJ/in로 표현된다.
• 냉각 속도:더 높은 열 공급은 일반적으로 더 느린 냉각을 의미합니다. 더 낮은 열 공급은 더 빠른 냉각을 의미합니다.

이 걱정은 양쪽 방향으로 진행됩니다. 매우 낮은 열 입력과 빠른 냉각은 오스텐이트가 다시 형성 할 시간이 없기 때문에 용접 금속과 HAZ에 과도한 페리트를 남길 수 있습니다.매우 높은 열수입과 느린 냉각은 곡물 성장에 원인이 될 수 있다이 때문에 모든 두께, 위치 및 프로세스에서 단일 "유니버설" 열 입력 값이 적용되지 않습니다.허용 범위는 자격 WPS와 적용되는 코드에서 나오어야 합니다..

5. 간격 온도 및 용접 순서

열 입출력 이외에도, 다발전 용접의 열 관리는 또한 간선 온도와 통과 순서에 달려 있습니다.

• 중간 온도:다음 패스가 퇴적되기 전에 용접 부위의 온도. 슈퍼 듀플렉스 등급의 경우 과도한 열 노출을 피하기 위해 일반적으로 융합 온도가 제어되고 제한됩니다.
• 전달 순서:통로의 순서와 배치는 관절에 열이 쌓이는 방식에 영향을 줍니다.
• 패스 간 냉각:관절이 통과 사이 냉각되도록 허용하면 열이 축적되어 미세 구조를 바람직하지 않은 방향으로 움직이는 것을 방지합니다.
• 전열:사전 난방 은 일반적으로 탄소 강철 과 같은 방식으로 적용 되지 않습니다. 사전 난방 을 사용 하는 것 은 특정 재료, 두께 및 코드 요구 사항 에 따라 달라집니다.
• 보호 가스:올바른 보호 는 질소 손실 및 산화 로부터 용접 풀 을 보호 합니다. 이 둘 다 최종 미시 구조 와 표면 상태 를 손상 시킬 수 있습니다.

가장 중요한 점은 슈퍼 듀플렉스 용접은 단지 고립된 아크 매개 변수뿐만 아니라 온도 순환 전체의 의도적인 통제가 필요하다는 것입니다.

6. 단계 균형 및 부식 저항

단계 균형이 중요한 이유는 성능과 직접 연결되기 때문입니다.

• 페리트/오스텐이트 균형:균형 잡힌 2단계 구조는 강도, 강도, 그리고 부식 저항의 의도된 조합을 제공합니다.
• 뚫림과 균열 경식:국소화식 저항은 염기 금속뿐만 아니라 용접 금속의 화학 및 단계 균형에 달려 있습니다.
• 염화물 SCC:듀플렉스 구조는 클로라이드 스트레스 부식 균열에 저항하지만 단계 균형이 유지되는 경우에만.
• 강도:과도한 페리트는 강도를 감소시킬 수 있습니다. 특히 낮은 온도에서요.

용접 된 관절의 단계 균형은 기본 금속과 다를 수 있으므로 기본 금속의 PREN 또는 MTC 만으로 용접을 설명하지 않습니다. 용접 금속이 너무 페리틱 인 경우강도와 지역적 진식 저항 모두 고통받을 수 있습니다.동시에 목표는 단순히 "가능한 한 페리트를 낮추는 것"이 아닙니다. 건강한 듀플렉스 용접은 페리트를 제거하는 것이 아니라 적절한 균형을 필요로합니다.

7용접 과정

S32750은 공통의 활 공법으로 용접될 수 있으며 각각의 특성이 다릅니다.

• GTAW / TIG:열 입력 및 용접 풀에 대한 좋은 통제를 제공합니다. 뿌리 통과 및 정밀한 작업에 널리 사용됩니다.
• GMAW / MIG:더 높은 퇴적과 생산성, 그러나 열 입력을 관리하기 위해 신중한 매개 변수 통제가 필요합니다.
• SMAW:현장 작업에 유용합니다. 전극 선택과 용접자의 기술은 보호 및 화학을 유지하는 데 중요합니다.
• SAW:무거운 구간에 대한 높은 생산성, 그러나 더 높은 열 입력은 냉각 속도와 횡단 통제를 신중하게 관리해야한다는 것을 의미합니다.

각 프로세스는 열 입력, 보호, 생산성 및 용접 품질에 다르게 영향을 미칩니다. 프로세스 선택은 용접 계획의 일부이며 WPS / PQR을 통해 검증되어야합니다.후기 생각으로 취급되지 않습니다.

8시험 및 검사

시험은 완성 된 용접이 실제로 의도 된 미세 구조와 기계적 요구 사항을 충족하는지 확인합니다. 공통 요소는 다음과 같습니다.

• 시각 검사:표면 상태, 용접 프로필 및 가시적인 결함 없는 상태
• 차원 / 용접 검사:정해진 용접 크기와 기하학에 적합함
• NDE:비파괴적 검사, 예를 들어 방사선 촬영 또는 초음파 검사
• 페리트 측정:단 하나의 품질 메트릭이 아닌 확인의 한 부분으로 사용되는 단계 균형 검사
• 튼튼성 검사:관절 강도 확인
• 충격 테스트:코드나 서비스에서 요구되는 경우
• 부식 테스트:지정된 경우, 지역적 부식 저항성을 확인하기 위해;
• PMI / 추적성:유효한 재료 식별 및 열 번호 추적 가능성

정확한 테스트 목록은 모든 프로젝트에 동일하지 않습니다. 적용되는 코드, 제품 표준, 프로젝트 사양 및 WPS / PQR에 의해 정의되어야합니다.페리트 측정은 유용하지만 용접 품질의 유일한 지표로 취급해서는 안됩니다.· 기계적 및, 관련시, 부식 테스트는 그림을 완성합니다.

9S32750 일반적인 용접 문제

10S32750 RFQ에서 용접을 지정하는 방법

명확한 RFQ는 모호성을 제거하고 프로젝트를 보호합니다. S32750 용접을 지정 할 때 최소 다음을 포함하십시오.

• UNS S32750:"2507"가 아니라
• 기본 금속 사양:기본소재에 적용되는 제품 표준
• 제품 형태:파이프, 판, 피팅 또는 다른 형태
• 용접 과정:GTAW, GMAW, SMAW, SAW 또는 그 조합
• 필러 금속:지정된 필러와 해당 사양
• WPS/PQR:자격을 갖춘 용접 절차와 자격 기록에 대한 요구 사항
• 열 입력 제어:필요한 열 입력 범위
• 중간 온도:필요한 중간 온도 조절
• 보호 가스:정해진 가스 및 백프러그 요구 사항
• 페리트/상태 균형 요구 사항:지정된 단계 균형 또는 페리트 제한값;
• NDE:파괴적이지 않은 검사 요구 사항
• 기계 시험:튼튼성, 필요한 경우 충격성
• 부식 테스트:서비스에서 요구되는 경우
• 용접자 자격:자격을 갖춘 용접자에 대한 요구 사항
• MTC 및 열 번호 추적성:재료 시험 인증서 및 열 번호에 대한 추적성

11. 구매 때 흔히 발생하는 실수

• S32750 용접을 일반 듀플렉스 용접처럼 처리한다.
• 튼튼성에만 집중하고 미세 구조를 무시합니다.
• 필러 금속 화학을 무시합니다.
• 열 입력을 제어하지 못하는 경우
• 횡단선 온도를 무시합니다.
• 용접된 결합이 아닌 기본 금속만을 검사합니다.
• 페리트 측정이 유일한 품질 지표로 사용
• WPS/PQR 없이 진행하는 경우
• NDE 또는 부식 테스트 요구사항을 간과하는 것
• 적용되는 코드 및 수용 기준을 확인하지 않는 경우

FAQ

Q1: UNS S32750은 용접하기가 어렵습니까?
그것은 본질적으로 어렵지 않지만 일반 오스테니틱 또는 표준 듀플렉스 등급보다 더 엄격한 프로세스 통제를 요구합니다. 용접 열 순환은 페리트 / 오스테니트 균형을 변화시킵니다.열 입력, 냉각, 보호 모두 조심스럽게 관리해야합니다.

Q2: S32750 용접에 사용되는 채식 금속은 무엇입니까?
필러는 특정 프로세스, 기본 금속 및 서비스에 따라 선택되며 오스텐이트 재 형성을 촉진하기 위해 일반적으로 니켈으로 과연합됩니다.모든 과정에 맞는 하나의 채울기가 없습니다., 따라서 선택은 적용 가능한 AWS/ASME 사양과 WPS/PQR을 따라야 합니다.

Q3: 왜 2507 용접에 열 입력이 중요합니까?
열 입력은 냉각 속도를 결정하며, 이는 오스텐이트가 페리트로부터 얼마나 재구성되는지를 제어합니다. 너무 적은 열 입력은 과도한 페리트를 남길 수 있습니다. 너무 많은 것은 미세 구조 변화를 일으킬 수 있습니다.올바른 범위는 자격 WPS에서 온다.

Q4: S32750이 용접 후 너무 빨리 냉각되면 어떻게 될까요?
급속한 냉각은 오스텐라이트가 다시 형성 할 시간이 충분하지 않기 때문에 과도한 페리트를 남길 수 있습니다. 이것은 용접 금속과 HAZ의 강도와 지역적 부식 저항을 줄일 수 있습니다.

Q5: 열 공급량이 너무 높으면 어떻게 될까요?
과도한 열 공급 및 느린 냉각은 곡물 성장 또는 바람직하지 않은 단계의 형성을 유발할 수 있으며, 관절의 일부 특성을 감소시킬 수 있습니다.

Q6: 2507 용접기에서 페리트/오스텐이트 균형을 어떻게 검사합니까?
일반적으로 페리트 측정에 의해 확인되며, 기계적 테스트와 함께 단계 균형 검증의 한 부분으로 사용되며, 필요한 경우 부식 테스트를 수행합니다.페리트 측정만으로는 품질 판단이 되지 않습니다..

Q7: S32750 용접은 사전 가열을 필요로합니까?
사전 난방은 일반적으로 탄소 강철과 같은 방식으로 적용되지 않습니다. 사전 난방이 사용 여부는 특정 재료, 두께 및 적용되는 코드 요구 사항에 달려 있습니다.

Q8: S32750 용접에 필요한 시험은 무엇입니까?
테스트 목록은 프로젝트별로 특정되며 시각 검사, NDE, 페리트 측정, 팽창 테스트, 필요한 경우 충격 테스트, 지정된 경우 진식 테스트 및 PMI/ 추적성을 포함할 수 있습니다.요구 사항은 적용되는 코드, 표준 및 WPS/PQR

Q9: S32750은 TIG을 사용하여 용접 할 수 있습니까?
예. GTAW/TIG는 일반적으로 슈퍼 듀플렉스 용접에 사용되며, 특히 뿌리 통과에 사용되는데, 이는 열 입력과 용접 풀에 대한 좋은 통제를 제공하기 때문입니다.

Q10: S32750 용접 RFQ는 무엇을 포함해야 합니까?
UNS S32750, 기본 금속 사양, 제품 형태, 용접 과정, 필러 금속, WPS/PQR, 열 입력 제어, 간선 온도, 차단 가스, 단계 균형 요구 사항, NDE,필요에 따라 기계적 및 경화 테스트, 용접자 자격 및 MTC / 열 번호 추적성.

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