가스텅스텐 아크용접법의 용접성능 향상

전문가 제언

○ 두께가 3㎜ 이하인 박판의 맞대기 용접에서 비소모식 전극 GTAW를 이용하면 피복 아크용접(Shielded Metal Arc Welding)에 비해 입열량이 매우 적어 용접부의 변형이 줄어들고 열영향부의 크기가 축소되며, Ar 불활성 보호가스 분위기에 의해 용접부의 품질이 매우 좋아진다.

 

○ 그러나 GTAW를 기계화/자동화하여 용접속도를 크게 증가시키면 용접전류, 용접전압, 아크력(arc force)이 변화하여 용착비드 표면과 내부에 여러 형태의 용접결함이 발생하며 GTAW 이음부의 기계적 성질과 내식성 및 피로성질이 저하된다. 따라서 GTAW의 용접결함을 해결하고 용접부의 품질을 높이기 위해서는 용접전류가 일정하게 흐르는 정전류 GTAW 대신에 낮은 값의 용접전류가 주기적으로 변화하는 펄스전류 GTAW를 사용하는 것이 효과적이다.

 

○ 알루미늄합금은 중량이 가벼우면서 인장강도와 항복강도가 높고 가공성, 성형성 및 내식성이 좋아 항공기, 자동차, 선박과 같은 수송기기의 재료로 많이 사용되며 특히 6000계열 알루미늄합금은 교량용 난간 및 차량 방호책, 가로등 지주, 항만보안 울타리, 펜스, 방음벽 등 고강도와 용접성이 요구되는 토목건축구조 등에서도 사용량이 확대되고 있다. 이에 따라 선진기술국은 용접비드 형상 개선, 입열량의 감소, 용착속도의 증가 등의 용접기 제어 기술개발을 통하여 알루미늄합금 용접용 펄스전류/베이스 전류제어를 위한 고속？고품질 펄스전류 GTAW 용접기의 성능향상과 시장 확보 활동을 활발히 진행하고 있다.

 

○ 저온와이어 공급식 GTAW(cold？wire GTAW)와 고온와이어 공급식 GTAW(hot？wire GTAW)는 용가재를 공급하여 GTAW의 용착속도를 높여 주고 능률을 향상시켜 준다. 특히 와이어에 전류가 흐르면서 발생하는 저항열로 용가재를 예열하는 고온와이어 공급식 GTAW는 가스메탈 아크용접과 동등한 생산성을 가지면서 GTAW의 탁월한 아크 제어성을 유지할 수 있다. 국내 중화학 설비의 수출을 촉진하고 해외 선진국과의 경쟁력을 확보하고 기술의 자립화를 이룰 수 있도록 와이어 공급식 GTAW시스템을 포함한 첨단용접 기술에 대한 연구 개발에 주력해야 할 것이다.

저자

Melissa Franklin

자료유형

학술정보

원문언어

영어

기업산업분류

재료

연도

2013

권(호)

92(7)

잡지명

Welding Journal

과학기술
표준분류

재료

페이지

38~43

분석자

김*태

분석물

• 가스텅스텐 아크용접법의 용접성능 향상.pdf [281,994 byte]

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