레이저, MIG 브레이징용 용접재료에 의한 철강과 알루미늄합금의 이종금속 접합

전문가 제언

○ 최근 자동차, 조선, 중공업, 플랜트산업 분야에서 구조물의 경량화, 고기능화 및 가격절감을 위해서 복수의 재료를 그 특성에 부합하게 적재적소에 적용하는 재료 다종화가 매우 중요한 이슈로 등장하고 있으며, 이를 실현하기 위해 이종재료 접합기술의 중요성이 증대하고 있다.

 

○ 철강과 알루미늄합금 간의 이종재료 접합은 각종 수송기계의 경량화, 고강도화를 달성하기 위해 그 수요가 증대하고 있다. 그러나 일반적인 아크용접을 실시하면 접합계면에 Fe-Al계의 취약한 금속 간 화합물(intermetallic compound)이 다량으로 생성하고 용접 시의 잔류응력이나 변형으로 균열이 생겨 계면에서 쉽게 박리되기 때문에 건전한 용접부를 얻기 어려운 문제점이 있었다.

 

○ 이 해설은 기존의 알루미늄 용접용 레이저, MIG, CMT 용접기를 이용하여 철강재료와 알루미늄합금 간을 브레이징 방법으로 건전하게 접합할 수 있는 브레이징용 용접재료를 개발한 내용을 소개한 것이다. 개발된 브레이징용 용접재료는 플럭스코어드 와이어 형태로 외피는 이음부 강도를 강화하도록 성분 설계가 되어 있고, 플럭스는 용융금속의 융점강하 작용과 젖음성을 촉진하게 하여 계면에서의 금속 간 화합물을 억제하여 건전한 용접부를 얻을 수 있음을 소개하고 있다.

○ 알루미늄의 브레이징 기술은 지금까지 주로 가열로(furnace)를 이용하는 방법, 또는 화염토치를 이용하는 방법이 시행됐다. 그러나 최근 들어 기존의 아크용접 방법인 GTAW, GMAW 방법을 응용한 GMAB(Gas Metal Arc Brazing), GTAB(Gas Tungsten Arc Brazing) 방법이 관심을 끌고 있으며 플라즈마 열원, 레이저 열원을 이용한 브레이징 방법이 현장에서 적용되기 시작하고 있다. 이들 새로운 방법들은 알루미늄과 철강소재와의 이종재 접합에서도 효과를 발휘하고 있다.

○ 아크 열원, 레이저 열원을 이용한 브레이징 접합은 열 변형, 열 영향이 용접접합에 비해 작고 비드외관이 미려한 장점이 있어 국내에서 이 분야의 관심과 연구개발 노력이 요구되고 있다.

저자

大西 武志

자료유형

니즈학술정보

원문언어

일어

기업산업분류

재료

연도

2014

권(호)

62(7)

잡지명

溶接技術

과학기술
표준분류

재료

페이지

46~50

분석자

김*식

분석물

• 레이저, MIG 브레이징용 용접재료에 의한 철강과 알루미늄합금의 이종금속 접합.pdf [307,722 byte]

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