용접의 분류 파헤치기

▣용접법의 분류

  ※융접, 압접, 납땜

※ 압접의 종류 - 유도가열용접.초음파용접,전기저항용접(그외는 융접임)

※ 연납용 용제 - 염화아연, 염산, 염화암모늄,송진(수지)

※ 연납의종류 - Sn납

※ 연납과 경납의 구분온도 - 450℃

※ 용제를사용하는이유 - 산화물 및 유해물을 제거하기위하여

 

▣용접의 단점

- 잔류응력발생

- 모재의 변형

- 재질의 변화

 

▣용접부의 명칭

※용융지 : 모재의 일부가 녹아 오목하게 들어간 쇳물부분

※용입 : 모재가 녹은 깊이 /용락: 구멍 /  용적 : 떨어지는 쇳물방울

  용착 : 용접봉이 용융지에 녹아 들어가는 것

 

▣용접 회로

용접기→전극케이블(2차케이블)→용접봉홀더→용접봉→아크→모재→접지(어스)케이블→용접기

※호울더 :A-100의 사용전류는 100A ※케이블의 지름:0.2-0.5mm(캡타이어전선)

▣아크용접기의 특성

※부저항(부특성) : 부하전류의 증가와 더불어저항이 감소  

※수하특성 : 부하전류의 증가와 더불어 단자전압이감소/ 단자전압이 상승하면 상승특성

정전압특성 : 전압이 일정한특성

정전류특성 : 전류가 일정한특성

※수동용접기 : 수하특성 정전류특성으로 설계

※자동.반자동용접기 : 정전압.상승특성으로 설계(CO2,서브머지드용접)

 

▣직류 용접과 극성

※직류 정극성(DCSP) 모재 :+ 용접봉 :-

- 모재의 용입이 깊다.

- 비이드 폭이 좁다.

- 용접봉의 용융이 늦다.

- 일반적으로 널리 쓰인다.

※직류 역극성(DCRP) 모재 :- 용접봉 : +

- 모재의 용입이 낮다.

- 비이드 폭이 넓다.

- 용접봉의 용융이 빠르다.

- 주로 박판의 용접에 쓰인다.

※용입의 순서 : DCSP>AC>DCRP

 

▣용접입열

※H= {60EI} over {V} [Joule/㎝]

 

▣용융(용적) 금속의 이행형식

※단락형(표면장력,저수소계)

※스프레이형(일미나이트)

※글로뷸러형(서브머지드와 같은 대전류)

 

▣아크쏠림(블로어,불림) : 용접봉에 대해서 자장이 비대칭일 때 일어나는 현상

 ※ 아크쏠림 방지책 - *직류대신 교류용접기 사용

                      *접지를 멀리

                      *후퇴용접

                      *앤드탭사용

 

▣아크 용접기

① 직류 아크 용접기

※발전기형 : 엔진구동형, 전동발전형

※정류기형 : 셀렌(먼지, 습기에 가장 민감), 실리콘, 게르마늄

② 교류 아크 용접기

가동 철심형 : 누설 자속

가동 코일형 : 누설 리액턴스

※탭 전환형 : 코일의 권수비율(감전의 위험)

※가포화 리액터형 : 전류의 원격조정

교류용접기

직류용접기

※아크쏠림이 없다

※무부하전압이높아감전의위험이크다(75-85v)

구조가간단하고 취급하기쉽다

※전류의방향이 바뀐다

※아크쏠림이있다

  아크의 안정

※무부하전압이 낮아 감전의위험이적다(45-65v)

※극성의 변환이가능하다

➜용접기의 비교특징

※ 교류 아크 용접기의 원리 :변압기의 원리(변압기철심의재질:Si강)

 

▣교류 아크 용접기의 규격

AW(교류아크 용접기) - 300(정격2차전류)

※용접기의 용량은 정격2차전류로 나타냄

 

 

▣사용률(10분을 기준)

※사용률= {아크 발생시간} over {아크 발생시간+휴식시간} ×100[%] - 10분기준

※허용 사용률= {(전격 2차전류)²} over {(실제의 용접전류)²} ×정격 사용률[%]

 

▣교류 용접기의 역률과 효율

※역률[%]= {소비 전력[㎾]} over {전원 입력[㎾]} ×100= {(아크 전압)×(아크 전류)+내부손실} over {2차 무부하 전압×아크 전류} ×100

※효율[%]= {출력[㎾]} over {입력[㎾]} ×100= {아크 전압×아크 전류} over {(아크 전압×아크 전류)+내부손실} ×100

▣교류 아크 용접기의 부속장치

※고생주파 발장치(ACHF) : 2000～3000[V]

※전격방지장치 : 작업자를 감전으로부터 보호하는장치로서 2차 무부하전압을 항상25[V]이하로 유지.

※원격 제어 장치 : 가포화 리액터형 /핫스타트장치 : 용접 시작시 200 ~300도 상승

 

▣퓨우즈

※퓨우즈= {입력[KVA]} over {전원전압(200V)}

▣피복 아크 용접봉

피복 아크 용접봉이 갖추어야 할 사항

- 용착 금속의 모든 성질을 우수하게 할 것.

※심선보다 피복제가 약간 늦게 녹을 것.

※용접봉심선재의 5대원소 : C. Si. Mn. P. S(강의5대 원소)

※심선재의 재질 : 저탄소 림드강 /강괴 : 림드강, 킬드강. 세미킬드강

 

▣피복제의 작용

- 용융금속을 보호

- 아아크를 안정

- 탈산정련작용

- 용착효율을 높인다.

- 합금원소를 첨가

※용착금속의 응고와 냉각속도를 느리게 한다.

※피복용접봉을 사용하는 이유 : 용접시 아크의 안정성을 높이기 위해

 

➜피복 배합제의 기능별 분류

※아크 안정제 - 산화티탄(TiO2) 석회석(CaCO2), 규살칼륨(K2CiO3), 규산나트륨(NaSiO3)

※탈산제 - 규소철(Fe-Si), 망간철(Fe-Mn), 티탄철(Fe-Ti), 알루미늄(Al)

*합금 첨가제 - 망간(Mn), 규소(Si), 니켈(Ni), 몰리브덴(Mo), 크롬(Cr), 구리(Cu), 바나듐

※고착제 - 규산칼륨, 규산 나트륨, 소맥분,아교

※환원가스발생제 - 녹말.톱밥,셀룰로이드,탄산바륨

 

▣연강용 피복 아크 용접봉의 분류

용접용 표시 기호

E 43 △ □ ← 피복제 계통

┃ ┃ ┃

┃ ┃ ┗ 용접자세 - 0․1 : 전자세, 2 : 아래보기, 수평필렛, 3 : 아래보기, 4 : 특정자세(특수계)

┃ ┗ ※전용착금속의 최저 인장강도(kg/mm2)

┗ 피복 아크 용접봉

※E4316에서 16의뜻은 : 피복제의계통

 

 

▣연강용 피복아크 용접봉의 특성

 E4301(일미나이트): 연강용

※E4303(라임 티탄) : 산화티탄 30%, 석회석이 주성분

 E4311(고셀룰로오스) : 가스 발생식

 E4313(고산화티탄) : 용입이 얇다. 고온균열 발생

※E4316(저수소) : 기계적 성질 및 내균열성이 우수하여 고장력강의 용접에사용

 300～350에서 2시간 정도 건조.*수소함유량:1/10정도

E4324(철분산화티탄) : 접촉용접

E4326(철분저수소)

E4327(철분산화티탄)

 

▣용접봉의 편심률(일반적으로 3%이내)

  편심률[%]= {D'-D} over {D} ×100

▣용입의 대소= {I(용접 전류)} over {V(용접 속도)}

▣휘핑 : ※열량을조절하는것

▣용접작업법

※아크길이는 전압과 발열량에 비례한다

※아크길이가길어지면 전압과 발열량이 높아진다