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초합금제 부품의 보수용접을 위한 복합 용접와이어의 제조법

전문가 제언: ○ 본 발명에서는 초합금으로 제조되는 부품에 대하여 용융용접(예, GTAW)을 하기 위한 복합 용접와이어의 제조기술을 확립하고자 하였다. 특히 용융점 강하제인 B 혹은 Si을 표면층에 함유시켜 복합 용접와이어를 제조하여 용융용접하면 제품의 용접열영향부 균열의 발생을 억제시킬 수 있는 획기적인 기술이므로 국내 용접계에 활용가능성이 높고 각 용도에 따른 수요가 상당히 많을 것으로 예상된다.

○ 종래의 기술에서는 용접재료에 B과 Si의 고함량으로 인하여 연성이 저하되어 함량증가에 제한이 따랐다. 이러한 이유로 인하여 높은 함량의 융점강하제를 지닌 용접와이어는 주조법과 소결에 의해서만 제한적으로 제조할 수 있었으므로 상업적으로 제조하기에는 비효율적이었으며 용접열영향부의 균열에 대해서도 해결되지 않는 문제점이 종종 발생하였다. 본 발명에서는 이러한 단점을 개선하고 용접부 품질을 향상시키는 데 크게 기여를 할 것으로 사료된다.

○ B 혹은 Si 첨가 이외에도 용가와이어 혹은 용가봉을 제조하기 위해서는 하나 이상의 Ni, Co, Fe계 합금과 Al, Ti, Zr, Hf, V, Nb, Ta, Cr, Mo, W, Cu, Y, Re, C, N로 이루어진 그룹 중에서 선택된 합금원소를 함유시킬 수 있는데, 실제 가장 우수한 용가재의 제조기술을 국내에서 자체적으로 확립하기 위해서는 이러한 합금원소에 대한 최적의 선정과 이에 따른 최적의 함유량의 설정이 대단히 중요하다. 이를 위해서는 수많은 기초실험을 실시해야 하며, 여기에서 나온 비교데이터에서 최적의 합금원소 종류와 함유량을 설정해야 한다.

○ 용융점 강하제에 의한 표면층 형성기술을 확립하기 위해서는 전해붕화, 액체붕화, 팩붕화, 가스붕화, 플라즈마붕화, 유동층(fluidized bed) 붕화, 화학기상증착법(CVD), 물리기상증착법(PVD), 전자빔 물리기상증착법 등이 있다. 국내 기업체에서 용접와이어 제조를 위한 표면처리기술을 정착시켜 나가기 위해서는 해당 기업체에서 어느 정도의 기술력을 갖춘 기법 중에서 하나를 선정하여 국제적인 경쟁력을 갖출 수 있는 표면층 형성기술을 정착시켜 나가야 할 것이다.

저자: LIBURDI ENGINEERING LIMITED
자료유형: 니즈특허정보