1. 저온 균열(수소-유발 균열)
원인:
높은 수소 함량: 용접 전극/플럭스의 수분 또는 모재 표면의 오일/녹은 용접 중에 원자 수소로 분해됩니다. 이 수소는 용접 영역으로 확산되어 결정립 경계에 축적됩니다.
높은 잔류 응력: S355J2W는 상대적으로 높은 CEV(일반적으로 0.35~0.45%)를 가지므로 용접 연성이 떨어집니다. 용접 후 급속 냉각하면 접합부에 큰 인장 응력이 발생합니다.
취성 미세 구조: 용접 열{0}영향부(HAZ)가 빠르게 냉각되어 단단한 마르텐사이트 또는 베이나이트-미세 구조가 형성되며, 이는 수소 및 응력과 결합하면 균열이 발생하기 쉽습니다.
영향: 차가운 균열은 눈에 보이지 않는 경우가 많으며(예: HAZ의 내부 균열) 하중이 가해지면 팽창하여 갑작스러운 접합 실패로 이어질 수 있습니다. 또한 보호 녹층의 연속성을 파괴하여 국부적인 부식을 가속화합니다.
2. 용접 다공성
원인:
가스 포착: CO2(플럭스 분해로 인해), H2(수분으로 인해) 또는 O2(잘못된 보호 가스 커버리지로 인해)와 같은 가스가 용접 중에 생성되지만 용접 금속이 응고됨에 따라 시간 내에 빠져나올 수 없습니다.
오염된 모재/와이어: S355J2W 표면의 오일, 페인트, 녹 또는 산화물 층이 용접 열과 반응하여 가스를 생성합니다. 불순물 함량이 높고 품질이 낮은 용접 와이어도 용융 중에 가스를 방출할 수 있습니다.
부적절한 공정 매개변수: 용접 속도가 너무 높거나(가스가 빠져나갈 시간 없음) 아크 전압이 너무 낮으면(용융 풀 유동성이 낮음) 다공성 위험이 증가합니다.
영향: 다공성은 용접의 유효 하중-지지 영역을 줄여 접합 강도를 낮춥니다(심각한 경우 10~30%). 또한 "부식 채널" 역할을 하여 습기/염분이 용접부에 침투하여 강철의 내후성을 약화시킵니다.
3. 융합부족 및 침투부족
원인:
불충분한 열 입력: S355J2W는 일반 탄소강보다 열전도율이 높습니다. 용접 전류/전압이 너무 낮거나 이동 속도가 너무 빠르면 모재/용접 금속이 완전 융해점에 도달하지 못합니다.
열악한 접합 설계: 좁은 홈 각도, 과도한 루트 간격 또는 부정확한 전극/와이어 각도로 인해 아크가 접합 루트에 도달하지 못하여 불완전한 침투가 발생합니다.
오염된 융합 표면: 산화물 층(S355J2W의 녹슬지 않은 표면에서 발생) 또는 슬래그 함유물이 용접과 모재 사이의 융합을 차단합니다.
영향: 두 가지 결함 모두 접합부에 약한 "계면"을 생성하여 응력을 받으면 균열이 발생하기 쉽습니다. 침투력이 부족하면 조인트에 틈이 생겨 습기가 갇히고 국부적인 부식이 발생합니다.{1}}실외/해안 환경에서 사용되는 S355J2W에 매우 중요합니다.
4. 슬래그 혼입물(2차 공통결함)
원인: 멀티-패스 용접 사이의 불완전한 슬래그 제거, 너무 높은 용접 속도(슬래그가 표면에 떠오를 수 없음) 또는 부적절한 아크 조작(슬래그가 용융 풀로 밀려남).
영향: 슬래그는 용접부의 기계적 성질을 약화시키고 보호 녹층을 파괴하여 개재물 주위에 공식을 발생시킵니다.
