전체상품목록 바로가기

본문 바로가기


현재 위치
  1. 게시판
  2. 자료실

자료실

자료실

게시판 상세
제목 [기초자료] 접합의 종류
작성자 (ip:)
  • 평점 0점  
  • 작성일 2017-12-27
  • 추천 추천하기
  • 조회수 7

접합의 종류

 

GTAW

 

원리 : 텅스텐을 사용한 아크열을 이용 모재을 용접하는 방식으로 통상 Gas을 Ar이나 He등의

         불활성 Gas을 사용함으로 TIG(Tungstan Inert Gas)용접이라 부른다.

 

특성 : GTAW용접은 전자세용접이 가능하고 Arc가 안정적이며 용접의 품질이 우수하고 산화,질화

         등에 민감한 부위에 주로 용접한다. Ti,Ni합금용접에 주로 사용하고 알루미늄이나 구리는

         용가재가 전기적 저항이 작음으로 적용하지 않는다. 

 

극성 : GTAW는 정전류 특성 아크길이에 따라 전압이 변화한다. DCEN(정극성)을 사용하면 용입이

         깊어지고 Bead폭이 좁아 지지만 DCEP(역극성)을 사용하면 용입이 얇아지고 Bead 폭이

         넓어지는 경향이 있지만 청정효과을 가져 옴으로 알류미늄이나 마그네슘용접에 접합하다.

         따라서 직류정극성은 후판의 용접부에 많이 사용하고 직류역극성은 박판에 주로 사용된다.

         고주파 교류용접은 전류전압이 교번함으로 통상 경금속용접에 사용한다.

 

용접봉 : 용접봉의 재질은 전자의 방출이 용의한 산화토륨(Tho2)을 1~2%첨가한 텅스텐 용접봉을

        사용하고  정극성에는 전극봉의 끝부분을 연마하여 사용하고 전극봉의 각도가 작은것일수록

        용입이 깊다. 그러나 역극성인 경우는 정극성보다 용접봉에 열량이 많음으로 용접봉 끝은

        연마하면 용접봉 끝이 녹아 용융지에 이행됨으로 용접금속의 기계적 성질에 영향을 미칠수

        있음으로 전극의 끝을 구형으로 가공하여 사용하고 용접봉의 직경은 정극성의 용접봉보다

        4배이상을 증가시켜 사용해야지만 전극의 수명이 길어지고 용융지의 오염이 없다.       

No

AWS분류

텅스텐종류

색상

사용전류

특성

1

EWTh

순텅스텐

녹색

교류

가장 낮은 전류 사용

용융점이 가장 높다

2

EWZr

산화지르콘0.15~1.4%

갈색

교류

전극봉 오염이 심함

3

EWTh-1

이산화토륨0.18~1.2%

황색

직류정극성&역극성

높은 전류사용

전극봉 단부 둥근연마

4

EWTh-2

이산화토륨1.7~~2.2%

적색

직류정극성&역극성

높은 전류사용

전극봉 단부 둥근연마

5

EWTh-2

이산화토륨0.35~0.55%

청색

직류정극성&역극성

높은 전류사용

전극봉 단부 둥근연마

탄소전극봉은 낮은 전류에서만 사용, Arc가 안정적이나 전극봉의 소모량이 많고 용융점이

순텅스텐보다 높다.

직경

AC(교류)

DCEN

DCEP

W

Thw

0.5

5-15

5-20

5-20

-

1.0

10-60

15-18

15-80

-

1.6

50-100

70-150

70-150

10-20

2.4

100-160

140-235

150-250

15-30

3.2

150-210

225-325

250-400

25-40

4.0

200-275

300-425

400-500

45-55

4.8

250-350

400-525

500-800

55-80

6.4

325-475

500-700

800-1100

80-125

 

가스 : 보호가스로는 Ar이나 He을 사용하며 이는 용접봉과 용융지의 산화을 방지하고 청정작용을

         함으로 사용하나 Ar가스는 He보다 비용이 저렴함으로 주로 사용한다.

         Ar는 Arc발생이 용의하고 조용한 Arc을 형성하고 주어진 전류와 아크길이에 아주 낮은 전압

         으로 용접이 가능하고 과도한 용적을 주지 않아 박판의 용접에 아주 적합하고 Arc기둥 전체

         을 알맞게 보호함으로 옥외용접(Ar은 He보다 10배정도 무거움)에 강하다.그리고 전자세의

         용접에 사용되나 아래보기용접시 전극의 오염이 있음으로 제외한다.특히 Al용접시 거의 독자

         적으로 이용하기 때문에 매우 중요하다 (23 리터)

         He는 Arc의 온도가 높기(H2해리)때문에 깊은 용입을 얻을수 있고 Ar보다 주어진 전류,아크

         길이에 대하여 더높은 전압을 요구한다(He이 가볍기 때문에) 그래야만 차폐의 유속이 2~3

         배 빠르게 되고 차폐의 기능을 할수있다. He는 용잡시 빠르게 열을 흡수하는 열전도성이

         높은 후판용접에 유용하다(He는 Ar에 비하여 열전도성이 8배가량 빠르다)

         Ar과 He의 특징을 이용하여 혼합하여 주로 사용한다.일반적으로 GTAW용접과 함께 예열된

         용가재을 공급하여 사용하는 Hot wire용접(Coll lapping이 발생안됨)과 GTAW Plug용접,

         clading용접등에도 사용된다.

금속종류

용접방법

보호가스

특성

알류미늄

마그네슘

수동용접

Ar

청정작용,용접품질우수,가스소비량이 작다

Ar+He

고속용접이 가능하다

자동용접

Ar+He

낮은 가스흐름,순수He용접보다 품질이 우수

He

직류역극성 사용,깊은 용접,고속용접

탄소강

점용접

수동용접

자동용접

Ar

용접너깃이 좋다

Ar

용융지 조성이 우수

He

고속용접

스텐레스

수동용접

Ar

박판용접,용입조성이 좋다

Ar+He

후판용접,입열이 높다,고속용접

Ar+H

수소35%미만사용,고속용접

He

가장 높은 입열 & 용입

Cu,Ni

 

Ar

가장 높은 입열 & 용입

Ar+He

박판용접,용입조성이 좋다

He

후판용접,고속용접

 

용접장비 : GTAW는 정전류 특성을 가지고 Arc길이와 무관하게 일정한 전류을 공급한다.

         (용접기특성 참조), 용접장비는 재래식과 싸이리스터식과 인버터식을 사용한다.

         AC(60Hz)-->변압기-->정류기-->DC or AC(재래식)

         AC(60Hz)-->싸이리스터-->변압기-->정류기-->DC (싸이리스트)        

                           (위상제어)

         AC(60Hz)-->정류기-->인버터-->변압기-->정류기-->DC (인버터식)

                                         (feedback제어기)  

 

Feedback방식은 정밀한 전류와 전압을 제어하는 방식으로 싸이리스식도 정밀한 전류와 전압의

제어가 가능하지만 싸이리스식의 특성상 system의 응답속도에 한계가 있고 용접기의 무게가

인버터보다 대형임으로 사용환경에 영향을 받는다.

인버터 용접기의 특징으로 저전류에서 고전류(4A~300A)까지 전범위에서 고품질 용접실현이 가능

하고 정밀한 출력제어 실현으로 Spatter & 고속용접의 실현이 가능하다, 또한 폭넓은 펄스조정으로

박판에서 후판까지 용접이 가능하고 저전류에서도 100%에 가까운 순한 Arc start을 이룰수 있고

자동용접의 적용이 용의하다.

 

고주파 Arc발생기에 의한 Arc발생(수동식인 경우 모재에 접촉하였다 때면서 일정한 거리을 유지

(Arc발생)하는것에 어려움이 많음으로 Arc의 단락,Arc의 형성 실폐로 인한 텅스텐 용접부의 오염을

시킬수 있으나 고주판 Arc발생기을 사용하면 사용중 Arc가 단락되더라도 자동으로 Arc을 형성하여

Arc의 단락등을 방지 한다.

 

GTAW의 알류미늄 용접

용접의 전류가 너무 낮은 경우 용접금속의 쌓임이 너무높고 용입이 불량하고 가장자리부로 냉각

한다, 용접의 전류가 너무 높은 경우 이음부의 가장자리에 쌓임이 적은 평편한 bead가 형성된다.

아크가 길어진 경우 즉,전압이 높은 경우 bead가 불규칙적이고 암흑색과 불량한 이음을 형성하게

되고 용접속도가 빠른 경우 Bead가 좁고 bead가 불규칙적이며 용입이 얇고 반대로 용접속도가

느린경우 bead의 용착금속의 쌓임이 높고 bead 폭이 커지고 깊은 용입을 형성한다.

 

GTAW의 장,단점.

장점 : 차페가 우수하고(Inert gas는 사용대기와 차폐기능이 우수하다) 용재의 Slag & spatter제거

가 요의하고 용접열의 집중이 용의하고 좁은 HAZ부를 형성합으로 변형이 적고 잔류응력이 적고

다양한(이종)금속의 용접이 용의하다.

 

단점 : 장치가 SMAW에 비하여 복잡하고 설비비가 비싸며 후판의 용접에 부적합하고 박판의 용접

에 주로 사용한다(3.2t이하) 수동으로 용가재을 첨가하는 경우는 SMAW보다 용접의 속도가 느리다

 

기타

Puls TIG용접의 장점: 입열이 적음으로 응력이 적고 Bead외관이 우수하고 균열의 위험이 적다.

용착금속의 기계적 성질이 우수하고 초층의 용접이 쉽고 전자세용접이 가능하고 저전류에서

아크가 안정적이며 고주파 전류용접에서도 안전하다, Puls의 조절로 폭넓은 전류의 조절이

가능하다.

 

Windering현상 : Tig용접용접에서 Ar Gas내에 공기가 유입되거나 전극봉의 끝이 오염된경우

전류의 밀도가 높은 경우,자기에 대한 영향이 있는 경우 발생한다.

 

전극봉의 손실 :높은 전류을 사용하거나 차폐가스가 공급되지 않은 경우(300도 10A당 1초공급)나

너무 낮은 온도(낮은 전류) 사용시나 전극봉이 부식되는 경우 노즐속으로 산소가 유입되는 경우

발생한다.

 

GTAW용접에서의 극성 비교

알류미늄이나 마그네슘 강판에 Ar을 사용한 역극성을 이용한 경우 모재표면의 산화막(Al2O3,MgO)

을 Sand blast한 청정효과가 있다, 이는 알루미늄이나 마그네슘의 융점은 660도이나 산화막의 융점

은 2050도로 산화막을 제거치 않고 용접시 산화막이 용접을 방해함으로 용접이 불가능하거나 결함

을 유발한다.

교류용접은 직류정극성과 역극성의 중간상태로 작은 전극을 사용하여도 되며 Ar을 이용할 경우

경합금을 용접할수 있다, 그러나 교류을 사용할 경우 용접중 Arc가 끊기는 경우가 발생할수 있음

으로 고주파약전류를 병용한다(ACHF) 이럴경우 전극를 모재에 접촉시키지 않고도 Arc을 발생시킬수

있으며 Arc가 안정적이며 Arc길이가 다소 길어져도 Arc가 단락되지 않는다.

첨부파일
비밀번호 수정 및 삭제하려면 비밀번호를 입력하세요.
관리자게시 게시안함 스팸신고 스팸해제 목록 삭제 수정 답변
댓글 수정

비밀번호 :

수정 취소

/ byte

비밀번호 : 확인 취소

댓글 입력

댓글달기이름 : 비밀번호 : 관리자답변보기

확인

/ byte

왼쪽의 문자를 공백없이 입력하세요.(대소문자구분)

회원에게만 댓글 작성 권한이 있습니다.



     

    CUSTOMER CENTER

    BANK INFO

    • 예금주