스테인리스 스틸 용접: 필러 금속, 정제 및 용접 후 청소

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

소개

스테인레스 스틸 용접기는 모든 기계적 테스트를 통과 할 수 있습니다. 완전한 침투, 음 융합, 수용 가능한 팽창 강도. 그리고 여전히 초기 서비스에서 실패합니다. 이유는 일반적인 엔지니어링 맹점입니다.용접 강도와 용접 후의 부식 저항은 두 가지 다른 것입니다.기계적으로 건전한 결합은 색이 변하고 산화되어 열에 의해 영향을 받는 영역을 가지고 있고, 평형 금속이 부패하기 훨씬 전에 부패합니다.

이 안내서는 설명합니다.어떻게 스테인리스 스틸을 용접하는기계적 무결성 및 부식 저항성 모두를 보존하는 것을 목표로 합니다. 그것은 필러 금속 선택, 용접 과정, 백 퓨링, 열 입력 제어,그리고 스테인리스 용접이 의도한대로 작동하는지 여부를 결정하는 용접 후 청소 단계만약 당신이 기술자라면, 제조업체라면, 제조업자이든,굽기 전에 그리고 후에 결정은 굽기 자체만큼이나 중요합니다..

1스테인레스 스틸 용접 의 이유

스테인리스 스틸은 금속에 뿌리를 둔 이유로 탄소 스틸보다 용접이 더 까다롭습니다.

• 온도에서 산화에 민감합니다.스테인리스 스틸에 노화 저항력을 주는 크롬은 용접 온도에서 쉽게 산화되어 용접 구역에 열 색조와 산화 껍질이 발생한다.
• 열전도도 낮고 열팽창도 높습니다.열은 용접 부근에 집중되어 있고 물질은 탄소 강철보다 더 확장되며, 이는 왜곡과 잔류 스트레스의 위험을 증가시킵니다.
• 부식 저항성은 단지 구성에 달려 있지 않고 표면 상태에 달려 있습니다.열 색조, 껍질, 자유 철, 오염은 모두 합금 화학이 정확하더라도 수동 필름을 지역적으로 손상시킬 수 있습니다.

이 요인 들 은 올바른 용접 이 단지 두 조각 을 결합 하는 것 이 아니라 열 을 조절 하고, 녹은 금속 과 뜨거운 금속 을 공기 로부터 보호 하고, 그 후 표면 을 회복 하는 것 임 을 의미 합니다.

2올바른 필러 금속 을 선택 하는 것

필러 금속은 소금 금속이 강도, 부식 저항성,기질과 일치하는 단계 균형일반적인 지침으로:

• 304 / 304L일반적으로 용접된ER308L"L"는 낮은 탄소를 나타냅니다. 이는 용접에 민감화 될 위험을 줄입니다.
• 316 / 316L일반적으로 용접된ER316L, 316의 개선된 뚫림 저항과 일치하기 위해 몰리브덴을 포함합니다.
• 321티타늄 안정화; 채우는 WPS에 의해 지정 된 안정화 또는 일치하는 화학과 함께 서비스 및 코드 요구 사항에 맞게 선택됩니다.
• 347니오비움으로 안정화; 필러 선택은 WPS와 코드를 유사하게 따르며, 일반적으로 안정화를 유지하기 위해 니오비움을 함유한 화학 물질을 사용합니다.
• 듀플렉스 2205일반적으로 용접된ER2209, 용접 금속의 올바른 아우스테니트 펠리트 균형을 촉진하기 위해 니켈과 과도하게 합금 된 필러.
• 다른 스테인레스 스틸과 탄소일반적으로 용접된309L, 더 높은 합금 전환을 제공하여 깨지기 쉬운 마르텐시트 희석 구역을 피합니다.

중요한 경고:이건일반적으로 사용되는올바른 필러는 정확한 기본 금속 등급, 용접 과정, 합성 설계, 서비스 조건, 그리고 관리 코드에 달려 있습니다.최종 선택은 자격을 갖춘WPS/PQR"그라드에서 스탠드" 테이블을 기억하지 않고

3스테인리스 스틸 용접 공정: TIG, MIG, SMAW 및 SAW

서로 다른 프로세스는 스테인리스 스틸에 대한 제어, 생산성 및 적합성의 다른 균형을 제공합니다.

TIG는 가장 큰 통제를 제공하며 뿌리 통과 및 얇은 구간에 널리 사용됩니다. 그러나 그것은 유일한 전문적인 방법이 아닙니다. MIG는 종종 생산 속도에 맞는 선택입니다.현장 휴대성 (field portability) 을 위한 SMAW, 및 SAW는 높은 퇴적판 작업에 사용됩니다. 올바른 과정은 재료 두께, 관절 설계, 위치 및 요구되는 품질 수준에 의해 결정됩니다.

4허리 정화: 뿌리 보호 가 중요 한 이유

용접 파이프, 튜브 또는 용접 뿌리가 보호 가스에 의해 완전히 보호되지 않는 모든 관절을 용접 할 때,뿌리 통로의 뒷면높은 온도에서 공기에 노출되어 산화됩니다.열 색조 또는 "당"이 산화 된 층은 크롬이 부족하여 습한 또는 제품 접촉 표면에 가장 중요한 곳에서 부식 저항을 지역적으로 줄일 수 있습니다.

등 정화가접 뒤에 있는 공기를 무활성 기체로 밀어냅니다.아르곤∙ 뿌리가 산화되지 않고 굳어질 수 있도록 합니다.가열 뿌리를 산화로부터 보호하고 부식 저항성을 유지합니다..

효율적인 정화를 위한 핵심 사항:

• 정화 가스 순수성물체들은 맑게 하는 과정에서 산소가 남아 있으면 산화를 일으킨다.
• 흐름 및 환기공기 가동이 완전하게 이루어질 수 있도록 설정되어야 합니다.
• 적절한 시간용접 전에 구멍을 채우고 산화 온도 아래로 식기 전까지 뿌리를 보호합니다.

모든 지름과 두께에 고정된 흐름 속도 또는 정화 시간을 적용하지 마십시오.이 값은 합체 설계, 파이프/튜브 차원, 용접 절차 및 적용 가능한 코드에 따라 달라집니다. 그들은 일반 매개 변수 표에서 복사되지 않고 WPS에서 설정되어야합니다.

깨끗이 하는 것 이 항상 필요 합니까?아니, 필요성은 공동 설계, 서비스 요구 사항 및 뿌리 품질 요구 사항에 달려 있습니다.

• 튜브 및 파이프 뿌리 용접■ 뿌리 산화로 인해 부식 저항성 또는 제품 순도가 손상되는 경우 일반적으로 정화가 필요합니다.
• 위생, 식품 및 의약품 파이프■ 뿌리 표면이 제품과 접촉하기 때문에 일반적으로 정화가 필요합니다.
• 고순도 서비스일반적으로 산화 된, 오염 된 뿌리 표면을 피하기 위해 청소가 필요합니다.
• 일반 제조- 뿌리가 사용 표면이 아닌 경우에 산화가 허용되는 경우, 정결이 필요하지 않을 수 있습니다.

정화 여부는 공동 설계, 서비스 요구 사항 및 적용 가능한 WPS 또는 코드 ∼에 의해 결정되어야하며 모든 스테인레스 스틸 용접이 정화 필요하다는 일반적인 가정이 아닙니다.

5열 입력, 간간 온도 및 왜곡

세 가지 다른 제어 장치가 종종 혼동되며, 각각은 용접의 다른 측면을 지배합니다.

• 보호 가스용접 과정에서 대기 산화로부터 녹은 용접 풀과 뜨거운 용접 표면을 보호합니다.
• 열 입력단위 용접 길이 당 얼마나 많은 열이 전달되는지 조절합니다. 이것은 곡물 성장, 왜곡, 그리고 두 복선 등급의 경우 단계 균형에 영향을 미칩니다.
• 중간 온도융합면적의 온도입니다. 이 온도를 조절하면 다발접속 융합면체에 과도한 열 축적이 일어나지 않습니다.

스테인레스 스틸, 낮은 열 전도성으로, 용접 근처에서 열을 유지. 과도한 열 입력 및 높은 간선 온도는 넓은 열 영향을 지역, 과도한 왜곡을 일으킬 수 있습니다.곡물도 자라고.듀플렉스 스테인레스 스틸 2205 등, 열 입력 및 냉각 속도는 304/316L보다 더 신중하게 제어해야합니다.왜냐하면 페리트?? 오스텐타이트 균형, 그리고 따라서 강도와 부식 저항성 모두 열 역사에 달려 있기 때문입니다.듀플렉스 용접 로직은 오스텐이트 스테인리스 스틸의 연습에서 단순히 복사 할 수 없습니다.

6. 열 색소 및 웰드 산화

열 색조용접 과정에서 공기 온도로 가열된 스테인레스 스틸에 형성되는 색이 변한 산화물입니다.그 색상 은 맑은 빨대 에서 파란색 으로부터?? 은 회색 으로까지 다양 하다. 이 색상 은 온도 와 산소의 두께 를 반영 한다.중요한 점은 색 자체가 아니라 색상이 나타내는 것입니다. 산화물과 바로 그 아래에 있는 금속은크로미움 함량이 감소한크롬이 부족한 구역은 적절한 수동 필름을 형성 할 수 없으므로 용접 및 열에 영향을받는 구역은 지역적 부식을위한 선호되는 장소가됩니다.

따라서 열 색조는 경화 용역에 들어가기 전에 기계적 또는 화학적 방법으로 제거해야합니다."무성" 용접 에 가시적 인 열 색조 를 남기는 것 은 조기 용접 구역 부식 의 가장 흔 한 원인 중 하나 이다.

7용접 후 청소: 기계적 청소, 피클링 및 패시베이션

용접 후 청소 는 용접 으로 인해 생기는 표면 결함 을 제거 합니다. 세 가지 다른 작업 이 포함 됩니다.

• 기계 청소- 가루 를 닦거나, 철자 를 닦거나, 표면 오염, 스프래치, 그리고 일부 산소를 제거 하기 위해 분출 합니다. 이 는 기계적 으로 물질 을 제거 하지만, 그 자체 로 수동 필름 을 회복 하지 않습니다.
• 오징어이 화학적 처리 는 산화질 껍질, 열 색조, 그리고 크롬이 부족 한 표면 층 을 제거 합니다. 이 는 얇은 금속 층 을 제거 하고 용접 을 깎는 데 적절한 단계 입니다.
• 비활성화- 이미 깨끗한 표면의 화학적 처리로 자유 철을 제거하고 보호 수동 필름의 형성을 촉진합니다. 그것은 무거운 스켈 또는 열 색조를 제거하지 않습니다.

이 순서는 표면 상태를 따르고 있습니다.먼저 껍질과 열 색조를 제거 (기계 청소 및/또는 비클링), 그리고 비활성 필름을 복원하기 위해 비활성화합니다.피클링과 패시베이션은 동일한 과정이 아니라 상호 보완적이며 ASTM A380/A380M와 같은 표준에 의해 관리됩니다.그리고 ASTM A967/A967M (화학적 소화처리 및 검증).

8스테인리스 스틸 용접의 일반적인 문제 및 예방

9필러 금속 및 용접 선택 가이드

아래 표는 스테인리스 스틸 용접에 대한 일반적인 결정에 대한 빠른 참조를 제공합니다. 그것은 계획의 출발점이며 자격있는 WPS를 대체 할 수 없습니다.

10용접품질 및 조달 체크리스트

용접용품 구매시 다음 항목을 확인해야 합니다.

• 필러 분류- 기본 금속과 서비스의 올바른 AWS 분류 (예: ER308L, ER316L, ER2209)
• AWS 사양- AWS A5.9 (벌거벗은 전극 및 막대), AWS A5.4 ( 덮인 전극) 또는 AWS A5.22 (플럭스 코어/메탈 코어 전극) 과 같은 적용 가능한 필러 금속 사양
• 직경 및 포장용접 과정과 응용에 맞는
• 열/전차 추적성- 소모품은 품질 기록을 위해 열이나 롯으로 추적 할 수 있습니다.
• 인증소모품이 지정된 분류에 부합하는 것을 확인하는 재료 인증서
• 저장- 습기가 흡수되거나 오염되는 것을 방지하기 위해 적절한 보관, 특히 덮인 전극 및 플럭스 코어 와이어.

용접 자체의 경우, 프로젝트는승인된 WPS/PQR, 자격을 갖춘 용접자 및 적용되는 코드전류, 이동 속도, 가스 흐름 및 정화 설정과 같은 용접 매개 변수는 재료 두께, 관절 설계, 프로세스, 위치, 장비,그리고 WPS.

11. 구매 및 제조의 일반적인 실수

• 필러 금속이나 표준이 없는 "무화제 용접"을 지정한다.정의된 채식 분류와 AWS 사양 없이는 용접 금속을 확인할 수 없습니다.
• 하나의 필러가 모두 맞다고 가정하면잘못된 품질 또는 서비스와 일치하는 필러는 부식 저항력을 손상시키거나 균열을 일으킬 수 있습니다.
• 제품 접촉 파이프 뿌리를 다시 청소하는 것을 건너뛰고 있습니다.뿌리 산화는 그 결과물이 흐르는 바로 그 곳에 자리잡습니다.
• 용접 강도와 부식 저항을 동일시합니다.기계적으로 건전한 용접은 여전히 염소가 부족해 질 수 있습니다.
• 열 색조를 그대로 남기고비축 및 비활성화 실패는 용접 구역을 취약하게 만듭니다.
• 스테인리스에 탄소강 도구를 사용해서탄소 강철에 사용 되는 철 붓, 썰기 디스크, 고정 장치 등은 금강 표면에 자유 철을 내장한다.
• 일반 차트에서 용접 매개 변수를 복사합니다.매개 변수는 특정 재료, 두께 및 프로세스에 대한 WPS를 따라야합니다.

12스테인리스 스틸 용접 요구 사항을 구체화하는 방법

전체 용접 사양은 다음을 명시해야 합니다.

• 금속 등급그리고 적용 가능한 재료 표준.
• 필러 금속 분류그리고 AWS 사양, 추적성과 인증 요구사항.
• 용접 과정(TIG, MIG, SMAW, SAW) 및 해당 WPS/PQR.
• 뒷면 정화 요구 사항뿌리가 서비스 또는 순수성이 중요한 표면인 경우, 정화 가스 및 순수성 기대를 포함합니다.
• 용접 후 청소기계적 청소, 비클링 및 패시베이션, 적용 표준을 인용 (예: ASTM A380/A380M, ASTM A967/A967M).
• 검사 및 시험필요한 모든 NDT 및 용접 후 청소가 효과적 인지 확인

이러한 항목을 PO와 도면에 명시적으로 작성하면 제조업체와 구매자가 특정 응용 프로그램에 대한 "좋은 용접"의 의미에 대해 일치합니다.

자주 묻는 질문

Q1: 304 스테인리스 스틸에 어떤 채식 막대를 사용해야 합니까?
304 / 304L는 일반적으로ER308L낮은 탄소 "L" 필러는 용접에 민감화 위험을 줄입니다. 최종 선택은 WPS와 서비스 조건에 의해 확인되어야합니다.

Q2: 316L에 어떤 채식 금속이 사용됩니까?
316L은 일반적으로ER316L, 316의 개선된 뚫림 저항과 일치하는 몰리브덴 함유 필러

Q3: 스테인리스 스틸 파이프 용접 시 뒷 정화 가 필요 합니까?
자동적으로 아닙니다. 뿌리가 제품 접촉 또는 부패-비판적 인 표면인 경우 일반적으로 청결이 필요합니다. 위생, 식품, 의약품 및 고 순수 파이프와 같이.필요성은 공동 설계에 달려 있습니다., 서비스 요구 사항 및 적용 가능한 WPS 또는 코드

Q4: 스테인리스 스틸은 왜 용접 후 파란색으로 변합니까?
파란색 (또는 빨대에서 회색) 색상은열 색조- 열 불연강이 공기에 노출되면 생성되는 크롬이 부족 한 산화질소입니다. 그것은 부식 저항의 지역적 손실을 나타냅니다. 청소 및/또는 비클로 제거해야합니다.그 다음으로 비활성화.

Q5: 열 색조는 스테인리스 스틸의 부식 저항성을 감소합니까?
예. 열 색조 는 크롬 이 부족 하기 때문 에 색조 된 구역 은 적당한 수동적 인 필름 을 형성 할 수 없고 지역적 인 부식 에 가장 좋은 장소 가 된다. 부식적 인 서비스 를 위해 그 자리에 남기지 않아야 한다.

Q6: 스테인레스 스틸 용접은 비닐화되고 비활성화되어야 합니까?
일반적으로 부식 용역에 대한 예: 열 색조와 고갈 된 층을 제거하기 위해 비늘을 제거하고 마늘을 넣고, 소극적 인 필름을 복원하기 위해 비활성화하십시오.정확한 요구 사항은 표면 상태와 적용되는 사양에 따라 달라집니다..

Q7: 스테인리스 스틸이 탄소 스틸로 용접될 수 있나요?
예, 적당한 필러를 사용하여309L고 합금 전환을 보장하고 깨지기 쉬운 희석 구역을 피하기 위해 공동 설계 및 서비스 조건은 자격있는 WPS를 통해 평가해야합니다.

Q8: ER308L와 ER316L의 차이점은 무엇입니까?
ER316L에는몰리브덴ER316L는 316/316L 평형 금속에 사용되며, ER308L는 304/304L에 사용된다.

Q9: 왜 ER2209는 듀플렉스 2205에 사용됩니까?
ER2209는니켈로 과연금용접 금속의 올바른 아우스테니트 펠리트 균형을 촉진하여 용접이 듀플렉스 2205에서 기대되는 강도와 부식 저항성을 개발하도록 돕습니다.

Q10: 스테인레스 스틸 용접 용품은 어떻게 지정되어야 합니까?
AWS 필러 분류 및 사양, 지름, 열/전차 추적성, 인증 및 저장 요구 사항을 지정하고 승인된 WPS/PQR 및 자격을 갖춘 용접자와 용접을 관리합니다.