모넬 K500 니켈 기반 합금 용접 막대

모넬 K500은 용접이 가능하며, 이음매는 접합되는 합금만큼 강하지는 않을 것입니다. 이는 절차상의 결함이 아닙니다. 이는 해당 작업에 권장되는 유일한 용가재의 특성이며, 제작자가 도면이 확정되기 전에 알아야 할 첫 번째 사항입니다.

그 이유는 단 하나의 출판된 문장에 있습니다. 이 합금에 사용되는 등급으로 증착된 용가재는열경화되지 않습니다이며, 모넬 K500을 접합하는 데 사용될 때 모재보다 강도가 낮습니다. 모넬 K500은 재료 전체에 입자를 석출시키는 열처리를 통해 강도를 얻습니다. 일치하는 용가재는 유사한 화학 조성을 가지지만 사용할 수 있는 노화 반응이 없으므로, 용접 후 열처리는 용접 주변의 모재를 경화시키고 용접 금속은 원래 상태로 둡니다.

이 합금을 접합하기 위해 하나의 용가재가 권장되며, 구매자가 주문할 가능성이 있는 모든 분류 시스템에서 지정됩니다. 동일한 와이어가 이 모든 것에 해당하므로, 한 시스템을 인용하는 문의와 다른 시스템을 인용하는 밀 인증서가 동일한 제품을 설명할 수 있습니다.

이 숫자 중 두 개는 쉽게 뒤바뀌므로 한 번 분리할 가치가 있습니다. 용가재는 2.4377이고 모재는 2.4375입니다. 마지막 숫자가 다르며, 다른 재료입니다.

아래 두 수치는 서로 다른 두 문서에서 가져온 것이며, 나란히 놓는 것이 이 페이지가 존재하는 이유입니다. 하나는 용가재가 전달해야 하는 최소값이고, 다른 하나는 대부분의 부품이 구매되는 상태에서 모재가 전달해야 하는 최소값입니다.

증착물은 시효 경화된 바의인장 강도의 절반으로 보장되며, 용접 후에는 이 간격이 닫히지 않습니다. 증착물에 대한 출판된 설명은 그 특성이 모넬 합금 400과 유사하다는 것입니다. 이는 올바른 생각 방식입니다. K500 용접물에는 합금 400 수준의 재료 영역이 포함되어 있습니다.

도면에 두 가지 결과가 나옵니다. K500의 용접 이음매는 강도가 낮은 영역을 허용하는 설계에 배치되어야 하며, 이는 일반적으로 가장 높은 응력 부분을 피해야 합니다. 그리고 완전한 시효 강도가 이음매를 가로질러야 하는 경우, 이음매는 용가재에 의존하지 않는 방법으로 만들어지거나, 이음매를 피하도록 부품을 재설계해야 합니다.

출판된 합금 지침은 그 옆에 있으며 모순되지 않습니다. 두 가지가 상반되는 것처럼 읽힐 수 있지만 말입니다. 합금 게시판은 용접 후 시효 처리를 적용하면 시효 경화된 모재의 강도로 용접을 생산할 수 있다고 명시하고 있으며, 이는 조립에 대한 진술입니다. 용가재 데이터시트는 용접 금속이 시효 경화되지 않는다고 명시하고 있으며, 이는 증착물에 대한 진술입니다. 둘 다 동시에 유효합니다. 용접 주변의 모재는 용접된 조립품을 시효 처리할 때 시효 강도를 회복하고, 증착물은 그렇지 않습니다.

이것은 절차에서 가장 자주 압축되는 부분이며, 이를 압축하면 검사에 실패하거나 서비스 초기에 실패하는 부품이 생성됩니다. 용접된 K500 부품에 대한 출판된 순서에는 용접과 시효 처리 사이에 어닐링이 포함되어 있으며, 이는 총 세 번의 열 작업이 있음을 의미합니다.

어닐링 단계는 용접을 넘어선 두 번째 결과를 가져옵니다. 조립품의 모든 부분이 850~900°C를 거친 후 시효 사이클을 거치므로, 동일한 제작에 연결된 다른 모든 것도 이를 견뎌야 합니다. 개스킷, 씰, 볼트 피팅 또는 해당 온도를 견딜 수 없는 삽입물은 열처리 후에 장착해야 하며, 이는 용접이 아닌 라우팅 결정이며 도면 단계에서 결정하는 것이 좋습니다.

출판된 지침은 다른 방향에 대해서도 경고합니다. 과시효된 재료는 추가 시효 처리로 복구할 수 없습니다. 부품은 침전물을 다시 녹이기 위해 1,800~1,900°F에서 용액 어닐링한 후 다시 시효 처리해야 하며, 냉간 가공의 이점은 해당 어닐링에서 손실됩니다. 따라서 너무 오래 온도를 유지한 용접 조립품은 설계된 상태로 돌아갈 방법이 없습니다.

피복 전극은 나머지 절반이며, ER이 아닌 EN 접두사로 지정됩니다. 두 접두사는 상호 교환할 수 없으며 동일한 공정에 사용되지 않습니다. ER 등급은 가스 차폐 작업용 용융 와이어 및 로드이고, EN 등급은 수동 금속 아크용 피복 전극입니다. 아래 표는 각 피복 전극을 해당 모재와 짝지어 놓았습니다.

표에서 세 가지 수정 사항을 전달할 가치가 있습니다. 출판된 페이지에서 각각 잘못 기재되어 있기 때문입니다. 모넬 400은N04400이며, N02200은 니켈 200으로, 다른 합금이며 다른 계열입니다. 합금 825는인콜로이 825이며 인코넬이 아닙니다. 인콜로이 등급은 니켈-철-크롬 계열이기 때문입니다. 그리고 254SMO용 피복 전극은 ENiCrMo-3으로, 이는 인코넬 625에 사용되는 것과 동일한 지정 번호입니다. 용가재는 모재의 이름이 아닌 이음매의 화학 조성을 위해 선택되기 때문입니다.

모넬 K500이 지정되는 이유 중 하나는 비자성이며, 용접된 부품은 이음매에서 해당 특성을 잃을 수 있습니다. 이 합금에 대한 출판된 설명은 시효 경화 상태에서 -100°C까지 비자성이며, 상온에서의 상대 자기 투과율이 1.0015 이하라는 것입니다. 용접 금속은 이 점에서 더 낮은 품질을 가지며, 그 이유는 이미 인용된 문장 때문입니다. 증착물은 모넬 합금 400과 유사한 특성을 가집니다.

합금 400은 큐리 온도가 상온 범위 내에 있는 유일한 니켈-구리 등급입니다. 출판된 범위는 21~49°C이며, 해당 값은 조성에 영향을 받으므로 일부 열은 상온에서 자성을 띠고 다른 열은 그렇지 않다는 참고 사항이 있습니다. 증착물이 합금 400처럼 작동한다는 출판된 진술에 따라, 이 용가재로 만든 K500 용접은 주변 모재보다 상온에서의 자기 거동이 덜 확실한 영역을 포함합니다.

자기 센서를 방해하지 않는 것이 전체 목적이 부품의 경우, 이는 의도적으로 처리해야 하며 가정해서는 안 됩니다. 실제 옵션은 이음매를 센서에서 멀리 두거나, 완성된 부품에 대한 자기 투과율 검사를 모재만으로가 아닌 지정하거나, 민감한 영역에서 용접을 완전히 피하는 것입니다. 모재를 지정하고 이음매에 대해 침묵하는 구매 주문은 중요한 속성을 지정하지 않은 것입니다.

이 계열에 대한 출판된 제작 지침은 작업장에 대해 특이하게 규정적이며, 그 이유는 니켈 합금이 탄소강 작업이 결과 없이 견디는 오염에 내성이 없기 때문입니다.

ERNiCu-7은 가스 텅스텐 아크, 가스 메탈 아크 및 잠수 아크 작업에 사용되며, AWS A5.14 ERNiCu-7 및 UNS N04060으로도 지정되며, 상표명은 모넬 용가재 60입니다. 수동 금속 아크에 해당하는 피복 전극은 ENiCu-7입니다. 독일 지정은 재료 번호 2.4377의 SG-NiCu30MnTi이며, 국제 지정은 SNi4060 또는 NiCu30Mn3Ti입니다.

아니요. 출판된 진술에 따르면 용접 금속은 시효 경화되지 않으며 K500을 접합하는 데 사용될 때 모재보다 강도가 낮습니다. 숫자는 간격의 크기를 구체화합니다. 용가재는 최소 인장 강도가 70,000 psi 또는 483 MPa로 지정되는 반면, 시효 경화된 K500 바는 최소 140 ksi 또는 965 MPa로 지정됩니다. 증착물은 접합하는 바 강도의 절반으로 보장되며, 용접 후 처리는 이 간격을 좁히지 않습니다.

용접 금속이 아닌 용접 주변의 모재를 강화합니다. 용접 후 시효 처리를 적용하면 시효 경화된 모재의 강도로 용접을 생산할 수 있다는 합금 지침은 조립품에 대한 것입니다. 용접 금속이 시효 경화되지 않는다는 용가재 데이터시트의 진술은 증착물에 대한 것입니다. 둘 다 정확하며, 첫 번째 것을 용접 금속에 대한 진술로 읽는 것이 이 구분이 존재하는 이유입니다.

모재를 용액 어닐링 상태로 부품을 용접한 다음, 850~900°C 사이에서 용접된 부품을 가능한 한 빨리 냉각하면서 어닐링한 다음, 시효 경화합니다. 출판된 시효 범위는 580~610°C이며, 로드 및 단조의 경우 4~16시간, 시간당 약 12°C로 480°C까지 로로 냉각한 다음 공랭합니다. 용접과 시효 처리 사이의 어닐링은 가장 자주 생략되는 단계입니다.

그래서는 안 됩니다. 출판된 지침은 연성이 크게 감소하기 때문에 시효 경화된 재료의 용접을 피하는 것입니다. 작동하는 순서는 어닐링 상태에서 용접하고 나중에 시효 처리를 적용하는 것입니다. 부품이 시효 처리된 후 접합해야 하는 경우, 먼저 용액 어닐링으로 시효를 제거하거나 이음매 설계를 변경하는 옵션이 있습니다.

ENiCu-7, 니켈-구리 계열의 피복 전극이며 K500용 용융 와이어와 동일한 지정 번호를 공유합니다. 이 주제에 대한 출판된 페이지는 모넬 400을 N02200으로 제공합니다. 올바른 UNS 번호는 N04400입니다. N02200은 니켈 200으로, 상업적으로 순수한 니켈이며 다른 재료입니다.

모넬 K500은 니켈-구리 용가재로 용접되며, 용융 와이어로는 ERNiCu-7, 피복 전극으로는 ENiCu-7으로 지정되며, 모재의 2.4375에 대해 재료 번호는 2.4377입니다. 해당 용가재는 시효 경화되지 않으므로, 증착물은 접합하는 시효 경화된 바의 최소 140 ksi 또는 965 MPa에 대해 70,000 psi 또는 483 MPa로 보장됩니다. 따라서 이음매는 오류가 아닌 설계상 부품의 가장 약한 영역이며, 그에 따라 배치되어야 합니다. 올바른 순서는 세 가지 열 단계이며 두 가지가 아닙니다. 통과 온도를 120°C 미만으로 유지하면서 어닐링 상태에서 용접하고, 850~900°C 사이에서 어닐링한 다음, 580~610°C에서 시효 처리합니다. 작업 공간, 공구 및 청소 체제는 모두 탄소강보다 더 중요합니다. 합금이 오염에 덜 관대하기 때문입니다.

니켈-구리 용접 소모품 및 일치하는 모재는 장쑤성 창저우에서 위에서 설명한 용융 와이어 및 피복 전극 형태로 공급되며, ISO 9001 인증을 보유하고 SGS의 감사를 받는 공장에서 생산됩니다. 모재, 공정 및 이음매가 시효 강도를 전달해야 하는지 여부를 보내주시면, 용가재와 순서는 이 세 가지 답변에서 나옵니다.

1. MONEL 용가재 60용 특수 금속 제품 데이터시트. 용가재 및 해당 모재, 용접 금속이 시효 경화되지 않고 이를 접합하는 데 사용될 때 K500보다 강도가 낮다는 진술, 증착 금속이 합금 400과 유사하다는 점, 최소 인장 강도 70,000 psi 및 연신율 30%, 제한된 화학 조성, AWS, ASME, BS, DIN 및 ISO 전반의 지정 목록, 특정 가스 메탈 아크 조건에 권장되는 장벽층, 잠수 아크 플럭스, 사용 가능한 직경 및 직선 길이의 출처.
2. 합금 K-500용 VDM Metals 데이터시트, Nicorros Al. 용접 섹션의 출처: 용접을 위해 재료가 용액 어닐링 상태여야 한다는 요구 사항, 최대 통과 온도 120°C, 용접 후 및 시효 경화 전에 850~900°C에서 어닐링하라는 권장 사항, 시효 경화 범위 및 시간, 루트 보호 요구 사항, 임펄스 기법, 청소 및 작업장 요구 사항, 도구 및 기계 제한, 열 틴트 제거 및 산세 순서, 그리고 합금이 시효 경화 상태에서 영하 100°C까지 비자성이라는 진술.
3. 동일한 데이터시트, 시효 경화 처리 및 그 한계에 대한 내용. 580~610°C 범위, 로드 및 단조의 4~16시간 유지, 시간당 약 12°C의 로 냉각 속도로 480°C까지, 그리고 640°C에서의 단축된 사이클의 출처.
4. ASTM B865, 시효 경화 니켈-구리-알루미늄 합금 바, 로드, 와이어 및 단조. 증착물과 모재 비교에 사용되는 시효 경화 바 및 로드의 최소 인장, 항복 및 연신율 값의 출처.
5. 특수 금속 기술 게시판 SMC-062, MONEL 합금 K-500. 시효 경화 재료의 용접은 연성이 크게 감소하기 때문에 피해야 한다는 지침, 용접 후 시효 처리를 적용하면 시효 경화된 모재의 강도로 용접을 생산할 수 있다는 점, 과시효된 재료는 재시효 전에 용액 어닐링해야 한다는 점, 그리고 합금 400에 대한 큐리 온도 범위의 출처.
6. 특수 금속 기술 게시판 SMC-053, MONEL 합금 400. 21~49°C의 큐리 온도 범위, 상온 범위 내에 있어 일부 열은 상온에서 자성을 띤다는 점, 해당 합금의 UNS 번호 N04400의 출처.
7. DLX Alloy의 니켈-구리 용접 소모품 및 모재에 대한 배송 기록. 공급 형태의 출처.

위의 모든 것은 해당 등급에 대한 출판된 값이며, 특정 제작에 대한 수락 기준은 아닙니다. 이음매가 도달하는 것은 모재의 상태, 이음매의 설계, 열 입력 및 열처리 순서의 조합에 따라 달라지므로, 절차는 와이어가 아닌 조립품에 대해 자격이 부여됩니다. 모재의 큐리 온도에 대해 두 개의 출판된 출처는 약간의 차이가 있습니다. 위의 수치는 각 출처에서 가져온 것입니다.