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F14 전투기의 전자빔 용접기술

전문가 제언: ○ 미해군용 F-14 "톰캣"과 같이 항공모함에 탑재하는 함재기는 지상용 전투기에 비해 무게가 가볍고 이착륙 성능이 우수해야 한다. 티타늄 합금은 낮은 비중과 고강도, 피로와 부식에 대한 저항성, 그리고 비강도가 우수한 성능의 특성 때문에 항공기 구조체와 부품용 소재로서 중요한 위치를 차지하고 있다.

○ 고진공 중에서 필라멘트(음극)를 가열하여 방출되는 전자를 고전압으로 가속하고 전자 코일(집속 코일)에서 집속한 뒤 재료에 충돌시켜 이때 전자빔의 운동에너지를 열에너지로 변환시켜 용접을 하는 전자빔 용접은 에너지 밀도가 106～107W/㎠ 정도로 다른 용접법에 비해 용입이 깊고 비드 폭이 좁으며 용접변형이 적은 특성을 지니고 있다. 이러한 이유로 선진기술국에서는 항공기 구조체와 부품의 제조를 위한 전자빔 용접기술의 개발에 많은 노력을 집중하고 있다.

○ 전자빔 용접의 진공시스템은 용접부의 산화를 방지해 주는 반면에 전자빔 용접의 활용범위를 제한시키는 약점이 되고 있어서, 선진기술국들은 국부진공시스템의 개발, 대기분위기 작업시스템의 개발 등 전자빔 용접의 활용도를 넓히기 위한 기술개발을 활발히 진행하고 있다.

○ 복잡한 기능을 갖는 항공기 부품의 용접품질을 확보하기 위해서는 자동적 초음파 탐사와 검사기술의 활용이 필수적이다. 일반 용접구조물의 품질검사에 잘 적용되고 있는 비파괴 검사 기술을 항공기 부품의 용접품질검사에 성공적으로 적용하기 위해서는, 항공기 분야에서 요구하는 특성에 맞추어 효율적으로 적용할 수 있는 노력이 필요하다.

저자: Robert W. Messler Jr.
자료유형: 학술정보