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고주파 유도용접법을 이용한 강관제조 기술

전문가 제언: ○ 고주파용접은 100㎐ 이상의 교류를 사용하여 금속부재의 모서리부분을 용접하는 전기저항용접법의 한 종류이다. 고주파용접은 튜브와 배관의 생산과정에서 띠판(strip)의 심(seam)이음부의 용접에 많이 이용되며, 고주파전류에 의한 표피효과(skin effect)와 근접효과(proximity effect)에 따라 진행된다.

○ 고주파용접과정에서 용접부에 공급되는 입열량을 정밀하게 제어하기 위해서는 주파수, 출력, 그리고 V형 이음부 형상을 정확하게 선정하고 설계하는 기술이 필요하다. 주파수가 높으면 표피효과가 상승하여 띠판의 모서리부에 더 많은 전류가 흐르며, 출력이 높으면 띠판의 두께를 늘리거나 또는 용접속도를 빠르게 할 수 있는 특성을 갖는다.

○ 고주파용접의 작업변수들을 최적으로 선정하여 모서리 이음부에 형성되는 용접열영향부의 크기와 특성을 효과적으로 제어할 수 있기 때문에 스테인리스강이나 내부식성 합금과 같이 용접열영향부의 내식성이 중요한 금속재료의 모서리부를 용접하는데 고주파용접이 유리하다.

○ 띠판의 모서리부에서 입열량을 제어하고 적절한 보호가스를 사용하면 내부식성 합금의 고주파용접성을 향상시킬 수 있다. 이중에서 입열량을 제어하는 것이 가장 효과적인 방법이다.

○ 고주파 심용접으로 용접강관을 생산하는 제조업자들은 주파수를 미세하게 조정함으로서 용접공정을 최적화할 수 있다. 또한 주파수와 출력을 독립적인 제어변수로 선정하는 것은 모서리 부분의 입열량과 전류의 깊이를 최적화시켜 줄 수 있으므로 신뢰성이 높고 확실한 방법으로 사용할 수 있다.

○ 고주파용접부의 우수한 접합강도와 용접품질을 확보하기 위해서는 용접주파수, 용접전류, 용접입열량 등의 용접공정 용접변수들을 정밀하게 제어하는 것이 필요하다.

저자: Y. Han
자료유형: 학술정보