용접작업

1 용접작업의 개요
 1) 용접작업의 장점
   - 리벳이음에 비해 이음 효율이 좋다
   - 구조가 간단하고 두께제한이 없다
   - 기밀성이 우수하다
   - 준비 및 작업이 간단하다
   - 자동화가 용이하다
   - 주조나 단조 등 다른
 2) 용접작업의 단점
   - 급열 급냉에 의한 용접부의 수축과 구조물의 변형 및 잔류응력 발생.
   - 용접사의 기량에 따라 품질의 편차가 발생.
   - 작업간 유해광선 및 폭발의 위험이 존재함.

2 용접작업 상세
 1) 용접전원
   - 정극성(DCSP) : 모재(+), 전극(-)의 상태로 용접, 양극측의 발열이 커서 용입이 깊다.
   - 역극성(DCRP) : 모재(-), 전극(+)의 상태로 DCEP로도 불린다. 용착효율을 높일 수 있어서 보수용접에 유리하다.

 

 2) 와이어 송급장치
   - 와이어를 스풀 또는 릴에서 뽑아서 토치케이블을 통해 용접부까지 공급하는 장치
   - push방식, pull방식, push-pull방식, double push방식이 있다.

 

 3) 용접전류
   - 전류값은 금속이행뿐 아니라 용착속도 용입깊이에 큰 영향을 미친다.
   - 전류값이 높으면 모재에 열이 많이 유입되어 용입깊이가 증가한다.
   - 일반적으로 전류가 높으면 전압도 높여야 양호한 비드를 얻을 수 있다.

 

 4) 용접전압
   - 용접전압은 아크전압과 용접케이블등 전압강하를 포함한다.(케이블 전압강하의 영향은 미미하여 무시가능)
   - 아크전압은 와이어끝과 모재간의 전압으로 아크 길이에 비례한다.
   - 용접전압은 비드형상 및 금속이행형태에 영향을 크게 미친다.
   - 용접전압이 증가하면 비드폭이 넓어지고 용입깊이는 증가하다 감소한다.
   - 양호한 비드형상을 얻기위해서는 적절한 전류와의 조합이 이루어져야한다.

 

 5) 와이어 송급속도
   - 와이어 송급속도는 다른 변수가 동일할 경우 전류의 제곱에 비례한다.
   - 컨택트 팁과 모재간 거리가 증가하면 용접전류는 감소한다.

 

 6) 와이어 돌출길이
   - 컨택트 팁 선단에서 와이어 선단까지 길이를 의미.
   - 이 길이가 길어지면 용융속도가 증가하고 짧아지면 아크가 불안해지고 결함이 발생한다.
   - 적정 돌출길이는 단락이행 조건에서 10~15mm 이며, 고전류 상태에서는 15~25mm 수준이다.

 

 7) 용접속도
   - 용접전류, 용접전압과 용입깊이, 비드형상, 아크 안정성의 영향에 따라 달라진다.
   - 반자동 용접 기준 30~50cm/min 이 적당하다.

 8) 토치방향
   - 토치는 모재와 15~20도로 유지한다.
   - 용접기를 등지고 이동하는방법은 전진법이다.
   - 용접진행방향쪽으로 유지하는 후진법이다. 아크안정성, 용융지 보호효과측면에서 유리하다.

 9) 용접와이어
   - 용접와이어는 솔리드와이어로 0.6~1.4mm 직경을 주로사용한다.
   - 와이어 표면에 전기전도성과 방청성을 위해 Cu도금되어 있는것이 일반적이다.
   - 와이어의 합금원소들에 의해 용융지의 탈산과 기계적성질 화학적 기능을 추가할 수있다.
     * Si 이 탈산제로 가장 많이 함유되어 있다.(0.4~1%)

 10) 보호가스

 

 11) 용접기종류

 

3 용접용어
 1) 부위별 용어
   - 아크(arc) : 두개의 전극(양극, 음극) 간 접촉흐면 가스체를 통하여 원자의 양이온과 음이온의 이동에 따른 방전현상
   - 용착금속(weld metal) : 용접봉이 용융지에 녹아들어가 응고된 금속
   - 용융지(fusion zone) : 용접할때 아크열에 의해 용융된 모재 부분
   - 용입(weld pool) : 모재가 녹은 깊이
 2) 그림자료