용접 강관의 단점은 무엇입니까?

용접 강관의 공급 업체로서 저는이 산업에 수년간 깊이 관여 해 왔습니다. 용접 된 강관은 비용으로 인해 다양한 분야에서 널리 사용됩니다. 효과와 비교적 쉬운 제조 공정. 그러나 다른 제품과 마찬가지로 자체 단점 세트가 제공됩니다. 이 블로그에서는 용접 강관의 주요 단점 중 일부를 탐색하겠습니다.

1. 용접 품질 문제

용접 강관의 가장 중요한 단점 중 하나는 용접의 품질과 관련이 있습니다. 용접 과정에서 다양한 결함이 발생하여 파이프의 무결성을 손상시킬 수 있습니다.

다공성: 다공성은 용접에 작은 구멍이나 공극이 형성되는 일반적인 용접 결함입니다. 이것은 부적절한 차폐 가스, 용접 영역의 수분 또는 잘못된 용접 매개 변수와 같은 요인으로 인해 발생할 수 있습니다. 다공성 용접은 파이프의 강도를 줄여 압력을받는 고장에 더 취약합니다. 예를 들어, 높은 압력 유체를 운반하는 파이프 라인 시스템에서 다공성 용접이있는 파이프는 누출 또는 심지어 버스트가 발생하여 심각한 안전 위험과 경제적 손실을 초래할 수 있습니다.
균열: 용접 균열은 뜨거운 균열 또는 차가운 균열 일 수 있습니다. 용접 금속의 응고 중에 뜨거운 균열이 발생하며, 종종베이스 메탈 또는 필러 재료의 높은 수준의 불순물로 인해 발생합니다. 반면에 차가운 균열은 일반적으로 잔류 응력과 수소 손잡이로 인해 용접이 식은 후 발생합니다. 균열은 스트레스로 빠르게 전파 될 수 있으므로 파이프가 갑자기 고장 나기 때문에 매우 위험합니다.
융합 부족:이 결함은 용접 금속이 염기 금속과 제대로 융합되지 않을 때 발생합니다. 불충분 한 열 입력, 부적절한 용접 기술 또는 더러운 표면으로 인해 발생할 수 있습니다. 융합 영역이 부족한 파이프는 부하 용량이 줄어들고 예상대로 작동하지 않을 수 있습니다.

2. 부식 감수성

용접 된 강관은 일반적으로 원활한 강관에 비해 부식 경향이 있습니다.

용접 구역 부식: 용접 공정은 용접 구역에서 강철의 미세 구조를 변화시킵니다. 이 변경된 미세 구조는 염기 금속과는 다른 전기 화학적 특성을 가질 수 있으며, 이는 갈바니 부식을 유발할 수있는 전위차를 만듭니다. 예를 들어, 물을 운반하는 파이프 라인에서 용접 구역은 나머지 파이프보다 더 빨리 부식되어 조기 고장을 초래할 수 있습니다.
잔류 응력과 부식: 용접은 파이프에 잔류 응력을 소개합니다. 이러한 스트레스는 강철로의 응력 부식 크래킹 (SCC)의 감수성을 증가시킬 수 있습니다. SCC는 부식성 환경에서 재료가 인장 스트레스를받을 때 발생하는 부식의 한 형태입니다. 용접 된 강관이 공격적인 화학 물질 또는 높은 습도 조건에 노출되는 응용 분야에서 SCC는 주요 관심사가 될 수 있습니다.

3. 제한된 압력 및 온도 저항

원활한 강 파이프와 비교하여 용접 강관은 일반적으로 견딜 수있는 최대 압력 및 온도 측면에서 제한 사항이 있습니다.

압력 제한: 용접 강관의 용접은 잠재적 인 약점입니다. 높은 압력 조건에서 용접의 응력 농도로 인해 파이프가 실패 할 수 있습니다. 고압 오일 및 가스 파이프 라인과 같은 응용 분야의 경우 용접 장애의 위험없이 내부 압력을 더 잘 견딜 수 있기 때문에 용접 된 강철 파이프보다 원활한 강철 파이프가 용접 된 것보다 선호됩니다.
온도 제한: 고온에서는 용접 및베이스 메탈의 기계적 특성이 변할 수 있습니다. 용접은 기본 금속보다 강도를 더 빠르게 잃어 버려 파이프의 전반적인 성능을 감소시킬 수 있습니다. 발전 플랜트와 같은 고온 산업 공정에서는 용접 강철 파이프의 사용이 제한된 온도 저항으로 인해 제한 될 수 있습니다.

4. 치수 공차

용접 된 강관은 원활한 강철 파이프에 비해 더 큰 치수 공차를 가질 수 있습니다.

벽 두께 변화: 용접 공정에서 열 입력은 파이프의 벽 두께에 약간의 불균일을 유발할 수 있습니다. 이 변형은 특히 정확한 벽 두께가 중요한 응용 분야에서 파이프의 성능에 영향을 줄 수 있습니다. 예를 들어, 열교환 기 튜브에서 벽 두께 변화는 열전이 고르지 않아 효율을 감소시킬 수 있습니다.
직경과 난자: 용접 강관은 직경 정확도와 난자에 문제가있을 수 있습니다. 난자는 완벽한 원에서 파이프 크로스의 편차를 말합니다. 과도한 난소는 파이프를 커넥터 나 다른 구성 요소에 장착하는 데 어려움과 같은 설치 중에 문제를 일으킬 수 있습니다.

5. 미적 한계

파이프 모양이 중요한 일부 응용 분야에서는 용접 된 강관이 최선의 선택이 아닐 수 있습니다.

가시 용접: 용접 강관의 용접 솔기는 종종 보이기 때문에 건축 또는 장식 응용 분야의 단점이 될 수 있습니다. 예를 들어, 매끄럽고 원활한 외관이 필요한 현대식 건물을 건설 할 때 용접 된 강관의 가시 용접이 미적 요구 사항을 충족시키지 못할 수 있습니다.

용접 강관의 유형 및 특정 단점

침수 된 강관:침수 된 강관일반적으로 직경의 대형 파이프 라인 프로젝트에서 일반적으로 사용됩니다. 그러나 이러한 파이프를 제조하는 데 사용되는 침지 된 아크 용접 공정은 때때로 더 깊은 침투와 더 넓은 열 - 영향을받는 영역을 초래할 수 있습니다. 이로 인해 더 중요한 잔류 응력과 잠재적 미세 구조 변화가 발생하여 부식과 균열의 위험이 증가 할 수 있습니다.
직선 솔기 파이프:직선 솔기 파이프길이를 따라 단일 직선 용접이 있습니다. 이 디자인은 비교적 간단하지만 특정 하중 조건에서 직선 이음새가 약점이 될 수 있습니다. 예를 들어, 파이프에 굽힘 또는 비틀림 력이있는 경우, 직선 이음새가 원활한 파이프에 비해 실패 할 가능성이 높습니다.
고주파 강관:고주파 강관높은 주파수 유도 용접을 사용하여 생산됩니다. 이 과정은 때때로 열이 좁아 질 수 있지만, 높은 주파수 노이즈와 전자기 간섭을 도입 할 수도 있습니다. 또한 고주파 용접 장비는 복잡하고 정확한 제어가 필요하므로 제조 비용과 생산 결함의 위험을 증가시킬 수 있습니다.

이러한 단점에도 불구하고 용접 된 강 파이프는 비용과 같은 비용과 광범위한 가용성으로 인해 여전히 시장에 자리 잡고 있습니다. 우리 회사에서는 엄격한 품질 관리 측정 및 고급 제조 기술을 통해 이러한 단점을 최소화하기 위해 최선을 다하고 있습니다. 고품질 용접을 보장하기 위해 용접 공정을 신중하게 모니터링하고 파이프에서 다양한 테스트를 수행하여 잠재적 인 결함을 감지하고 제거합니다.

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참조

ASME 보일러 및 압력 용기 코드.
석유 및 가스 파이프 라인에 대한 API 표준.
용접 된 강 파이프의 ISO 표준.