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숍프라이머 강판 용접 시 하이브리드 탄뎀 MAG용접에 의한 기공결함의 감소기술

전문가 제언: ○ 조선(선박)분야를 비롯한 교량 등의 구조물은 방청의 목적으로 강판(예, SM490) 표면에 숍프라이머(shop primer)가 도포되는데, 용접하는 경우 아크열에 의해 도막이 열분해 및 증발하여 발생가스가 응고과정에서 용접금속에 갇혀서 기공, 블로우홀 혹은 핏트가 발생하는 문제가 있어 이에 대한 가장 경제적이고 효율적인 해결책이 요구되고 있다.

○ 지금까지 프라이머 도포강판의 용접에 의한 내기공성 개선을 위하여 ① 강판의 관점에서 프라이머조성의 조정, ② 재료의 관점에서 슬래그성분을 조정한 용접재료의 개발, ③ 시공법의 관점에서 양극공통 플럭스 코어드 와이어(FCW)의 성분을 최적화한 고능률 탄뎀용접 시공법이 검토되어 왔으나 아직까지 가장 효율적인 개선책이 나오지 못하고 있는 실정에 있다.

○ 조선소에서는 평판을 용접하기 전에 대부분 블라스팅처리하고, 무기징크(Zn)도료를 사용하는 숍프라이머 분체도장을 하게 되는데, 이러한 경우 용접 시에 발생되는 기공결함을 방지하는 용접기술의 확보가 무엇보다 중요하다. 본 논문에서는 하이브리드 탄뎀 MAG 용접 시 용접결함(기공)을 방지하기 위하여 용입깊이에 미치는 인자로서 토치각도, 용접전류 및 용접전압에 대한 해결책을 구체적으로 제시하였다. 이에 대한 세부적인 내용을 분석하여 선박의 건조 시에 최고의 용접기술을 정착시켜 나가야 할 것이다.

○ 본 논문에서는 브로우홀과 핏트의 발생메커니즘을 X선에 의한직접관찰법과 용입깊이와의 계통적 상관성을 실험에 의해 규명하였으며, 가장 효율적인 개선책으로서 용접 중에 발생가스를 조기에 외부로 방출시키는 방법을 검토하였다. 실현수단으로써 깊은 용입특성을 이루기 위하여 선행극에 솔리드와이어, 후행극에 플럭스코어드 용접을 조합시킨 새로운 탄뎀 MAG용접법을 개발하였다. 이 방법은 용접 중에 발생되는 블로우홀과 핏트의 발생을 억제할 수 있는 경제적이면서도 가장 효율적인 방법으로 사료된다.

저자: YUAN Yimin, YAMAZAKI Kei and SUZUKI Reiichi
자료유형: 니즈학술정보