오버헤드 용접은 용접 자세가 레벨보다 아래에 있는 용접이며, 4가지 기본 용접 자세 중에서 가장 어려운 용접이기도 합니다.
용융 풀은 용접물 아래에 위치하기 때문에 전극의 용융 금속의 중력이 용융 물방울의 과잉을 방해하고 용융 풀 금속도 자체 중력으로 떨어집니다. 오버헤드 용접 시 용접의 뒷면은 움푹 들어가기 쉽고 전면 용접 비드에는 용접 비드가 나타나 용접 비드를 형성하기 어렵습니다.
오버헤드 용접은 작동하기 가장 어려운 용접 위치 중 하나입니다. 용접하는 동안 용접 풀은 연소 아크 위에 위치하고, 용접공은 위쪽 위치에서 용접할 때 시야가 좋지 않으며, 용접 핸들을 잡고 있는 팔은 가까운 곳에서 먼 곳(낮은 곳에서 높은 곳)으로 이동하여 작동이 더 어려워집니다.
또한, 작업물에서 사람의 높이는 적당해야 합니다. 높이가 낮으면 용접 풀을 관찰하는 데 불편합니다. 높이가 높으면 용접할 때 팔이 점점 더 높이 올라가 안정성이 떨어지고 노동 강도가 높아집니다.
바닥용접 시 전극의 금속 방울의 중력으로 인해 방울의 전달을 방해하고 전극에 달라붙는 현상이 발생하기 쉽습니다. 용융 풀은 견고한 금속 지지대 없이 용접물 아래에 매달려 있고 용융 금속은 중력의 작용을 받고 있어 아래로 흘러내리기 쉽습니다. 용융 풀은 금속 용액의 표면 장력과 아크 분사력에 의존하여 존재합니다. 용융 풀 온도가 높을수록 표면 장력이 낮아집니다.
따라서 용융풀의 형상과 크기를 제어하기 쉽지 않고, 슬래그 혼입, 불완전 침투, 바닥 함몰, 표면 돌출, 언더컷 등의 결함이 발생하기 쉽고, 용접을 형성하기 어렵다. 따라서 작업 시에는 쇼트 아크 용접을 사용한다.
오버헤드 용접에서는 전극직경과 용접전류를 올바르게 선택해야 하며, 전극직경은 4mm를 초과해서는 안 되며, 용접전류는 평용접전류보다 15%-20% 작아야 한다.
전극의 직경이 클수록 전극의 물방울 전달이 더 어려워집니다. 용접 전류가 크면 용융 풀의 온도가 높아지고 체적이 늘어나 용융 금속의 유동성이 증가하여 용융 풀 금속이 떨어지기 쉽고 용융 구멍의 바닥층이 커지고 용접 이음매가 오목하고 충전 및 덮개 표면층이 볼록합니다. 용접 전류가 너무 작으면 뿌리가 쉽게 관통되지 않아 슬래그 혼입 및 용접 이음매 형성 불량과 같은 결함이 발생합니다.
오버헤드 용접 작업 기술
01 오버헤드 용접 시 올바른 작업 자세를 유지하는 데 주의해야 합니다. 용접 지점은 사람 바로 위에 있어서는 안 되지만 위쪽과 앞쪽에 있어야 하며 용접 이음매는 작업자의 오른쪽으로 기울어져야 합니다. 오버헤드 용접의 전극 고정 방법은 수직 용접과 동일합니다.
02 소구경 전극과 저전류 용접을 사용합니다. 일반적으로 오버헤드 용접의 용접 전류는 플랫 용접의 용접 전류와 수직 용접의 용접 전류 사이입니다.
03 짧은 아크 용접을 사용하여 물방울 전달을 용이하게 합니다.
04 전극의 적절한 각도와 전극의 올바른 운반방법을 아래 그림과 같이 유지하세요.
홈이 없는 맞대기 오버헤드 용접의 경우 틈새가 작을 때는 직선을 사용하고 틈새가 클 때는 왕복 직선을 사용해야 합니다. 다층 용접을 오픈 홈 맞대기 오버헤드 용접에 사용하는 경우 첫 번째 용접 이음매 층은 홈 틈새의 크기에 따라 선형 또는 선형 수송 방법을 채택합니다. 나머지 층은 초승달 또는 지그재그 방식입니다. 다층 멀티 패스 용접은 직선으로 수행해야 합니다.
용접 발 크기가 작은 T-조인트의 경우 단층 용접을 채택하고 직선 수송 방법을 사용합니다. 필렛 크기가 큰 경우 다층 용접 또는 다층 멀티패스 용접을 사용합니다. 첫 번째 층은 직선 수송을 사용해야 하며 다른 층은 사선 링 또는 삼각형 수송을 채택할 수 있습니다.
05 용융풀의 온도가 너무 높으면 아크를 약간 들어올려 용융풀의 온도를 약간 낮출 수 있습니다.
06 사선 원을 사용할 때 전극의 머리는 먼저 상판을 의식적으로 향하게 하여 용융된 물방울이 먼저 상판과 합쳐지도록 합니다. 균일한 융합을 반복해서 얻을 수 있습니다.
07봉을 직선으로 운반할 경우 0.5~1mm의 짧은 아크용접을 유지해야 합니다. 좁고 볼록한 용접 이음매를 방지하기 위해 전극 헤드를 용접 이음매에 끌지 마십시오.
08 전극 각도는 적절하고 용접 속도는 균일해야 하며, 아크 길이는 짧게 유지하고, 상향 공급 속도는 전극의 연소 속도와 일치해야 합니다.
09 용접 시 보이는 용융 풀의 표면이 평평하거나 약간 오목한 것이 가장 좋습니다. 온도가 높으면 용융 풀의 표면이 부풀거나 튀어나옵니다. 심한 경우 용접 플래시가 나타납니다. 해결책은 앞으로 가속하는 것입니다. 스윙 속도와 양쪽의 드웰 타임을 단축하고 필요한 경우 용접 전류를 줄입니다.
10 멀티패스 용접 시 바닥의 슬래그를 주의 깊게 청소하는 것 외에도 커버 표면의 슬래그를 청소하지 마십시오. 다음 용접의 전극 중심은 이전 용접 이음매의 1/3 또는 1/2 가장자리를 가리킵니다.
11 시동용접 및 연속접속의 예열과정에서 슬래그가 용융금속과 섞이기 쉽다. 이때 전극과 상판의 각도를 줄여 아크분사력을 높여야 하며 아크가 꺼지지 않도록 해야 한다. 용접의 시작이 너무 높거나 용접플래시가 있는 경우 아크로 끊어야 한다.
