이번 포스팅에서는 용접이 무엇인지 알아보겠습니다. 작업, 장점, 단점, 적용 등을 포함한 10가지 용접 프로세스 유형.
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용접은 두 개의 금속 조각을 녹는점까지 가열하여 하나의 조각으로 만드는 영구적인 접합 공정입니다. 두 조각을 서로 결합하는 데 도움이 되도록 가열 과정에서 필러 금속이라고도 하는 추가 금속이 추가됩니다.
일반적으로 유사한(또는) 서로 다른 두 개의 금속 조각을 압력을 가하지 않고(또는) 충전재를 사용하지 않고(또는) 금속을 융합할 수 있을 만큼 충분히 높은 온도로 가열하여 결합할 수 있는 프로세스입니다.
용접기는 열을 발생시키고 용가재를 도포하는 데 사용됩니다. 접합부를 형성하기 위해 충전재 금속은 전극 자체에서(또는) 충전재에 의해 공급됩니다. 생성된 열의 온도는 6000°~7000°c 정도입니다. 그렇다면 다양한 유형의 용접 공정이 무엇이며 산업에서 어떻게 사용되는지 논의해 보겠습니다.
열 발생 방식에 따른 용접 공정의 종류는 다음과 같습니다.
미그 용접
스틱용접
TIG 용접
플라즈마 아크 용접
전자빔 용접
레이저빔 용접
가스용접
플럭스 코드 아크 용접
자동수소용접
일렉트로슬래그 용접
MIG 용접은 금속 불활성 가스 용접을 위해 사용됩니다. 이 MIG 용접 공정은 와이어 용접이라고도 하는 가스 금속 아크 용접(GMAW)으로도 식별됩니다.
이러한 유형의 용접에서는 얇은 와이어가 총에 부착된 스풀에서 유연한 튜브를 통해 공급되어 용접 총이나 토치의 노즐에서 나오는 전극 역할을 합니다. 방아쇠를 당기면 와이어가 계속 공급됩니다. 용접 총.
또한 수동 금속 아크 용접, 플럭스 차폐 아크 용접 또는 스틱 용접으로도 식별됩니다. 금속 막대 또는 전극(플럭스 코팅)과 가공물 사이에 아크가 발생하는 이러한 유형의 용접 공정에서는 막대와 가공물의 표면이 녹아 용접 풀이 생성됩니다.
로드의 플럭스 코팅이 동시에 녹으면 가스와 슬래그가 생성되어 용접 접합부를 환경으로부터 보호합니다. 차폐 금속 아크 용접은 철 및 비철 재료를 모든 위치에서 재료의 두께로 접합하는 데 이상적인 다양한 공정입니다.
TIG 용접은 텅스텐 불활성 가스 아크 용접을 의미하며 미국 용접 협회에서는 (GTAW)라고도 식별됩니다. 이 용접 공정을 마찬가지로 가스 용접이라고 합니다.
TIG 용접은 텅스텐의 융점이 높기 때문에 텅스텐 전극을 사용합니다. 우리가 걸릴 때 티그 용접봉 은 뜨거워도 녹지 않는 비소모성 전극입니다. 비소모성 전극은 영원히 지속되지 않는다는 의미는 아니며 녹지 않고 용접의 일부가 된다는 의미입니다.
플라즈마 아크 용접(PAW)은 텅스텐 비소모성 전극과 가공물 사이의 압축 아크에 의해 발생하는 열을 이용하는 아크 용접 공정(트랜스퍼드 아크 공정) 또는 수냉식 수축 노즐(비트랜스퍼 아크 공정)입니다.
플라즈마는 양이온, 전자 및 중성 가스 분자의 가스 혼합입니다. 트랜스퍼 아크 공정은 높은 에너지 밀도의 플라즈마 제트를 생성하며 세라믹, 구리 합금, 강철, 알루미늄, 니켈 합금 및 티타늄 합금의 고속 용접 및 절단에 사용할 수 있습니다.
전자빔 용접은 고에너지 전자빔에 의해 생성된 열을 적용하는 용접 공정입니다. 전자는 공작물에 부딪히고 그 운동 에너지는 금속을 가열하는 열에너지로 변환되어 공작물의 가장자리가 연결될 수 있고 동결 후 용접이 형성됩니다.
EBM은 또한 액체 상태 용접 공정입니다. 금속-금속 접합은 액체 또는 용융 상태로 이루어집니다. 이는 두 개의 금속 가공물을 결합하기 위해 전자의 운동 에너지를 수용하기 때문에 용접 공정으로도 설명됩니다.
레이저 빔 용접(LBW)은 고에너지 레이저 빔을 작업물에 겨냥하여 열을 형성하는 용접 공정입니다. 레이저 빔은 공작물의 끝 부분을 가열하고 녹여 접합부를 만듭니다.
레이저 용접(LBM)에서 조인트는 일련의 중첩된 점 용접 또는 연속 용접으로 형성됩니다. 레이저 용접은 전자, 통신, 항공우주 산업에서 소형 부품을 통합하는 의료 및 과학 장비를 제조하는 데 사용됩니다.
가스 용접은 연결하려는 측면이나 표면을 가스 불꽃으로 녹여 녹인 금속이 함께 흐르도록 하여 냉각 시 견고한 연속 접합을 생성하는 방식으로 수행됩니다.
산소-아세틸렌 혼합물은 다른 혼합물보다 훨씬 더 많이 사용되며 용접 산업에서 탁월한 위치를 차지합니다. 가장 뜨거운 부분의 산소-아세틸렌 불꽃의 온도는 약 3200°C인 반면, 산수소 불꽃의 온도는 약 1900°C입니다.
이 유형의 용접은 다음과 거의 유사합니다. 미그용접 . 실제로 MIG 용접공은 플럭스 코어 아크 용접을 수행할 수 있는 경우가 많습니다. 이 용접에서 와이어에는 용접 주위에 가스 차폐를 형성하는 플럭스 코어가 있습니다. 이는 외부 가스 공급에 대한 수요를 감소시킵니다.
FCAW는 고열 용접 공정이기 때문에 거친 중금속에 더 적합합니다. 일반적으로 이러한 목적으로 중장비 수리에 사용됩니다. 폐기물이 너무 많이 발생하지 않는 공정입니다. 외부 가스가 필요 없기 때문에 비용도 저렴합니다.
원자 수소 용접은 아크 원자 용접으로 알려진 매우 높은 온도의 용접 형태입니다. 이러한 유형의 용접에서는 텅스텐으로 형성된 두 개의 전극을 보호하기 위해 수소 가스를 사용해야 합니다. 이는 아세틸렌 토치 이상의 온도에 도달할 수 있으며 용가재를 사용하거나 사용하지 않고 수행할 수 있습니다.
두 개의 금속 조각의 얇은 끝부분을 수직으로 연결하는 데 사용되는 고급 용접 공정입니다. 용접은 조인트 외부에 사용되는 대신 두 부분의 끝 사이에서 발생합니다.
구리 전극 와이어는 필러 금속 역할을 하는 금속 가이드 튜브를 통해 공급됩니다. 전원이 추가되면 아크가 생성되고 용접이 이음매 아래에서 시작되어 천천히 위로 이동하여 이음매 위치에 용접이 생성됩니다.
다음은 용접 위치의 네 가지 주요 유형입니다.
플랫 포지션(1G, 1F)
수평 위치(2G 및 2F)
수직 위치(3F 및 3G)
오버헤드 위치(4G 및 4F)
수행해야 할 가장 확실한 유형은 플랫 포지션(때때로 다운핸드 포지션이라고도 함)입니다. 여기에는 조인트 상단의 용접이 포함됩니다. 이 경우, 용융 금속은 접합부에서 아래쪽으로 당겨집니다. 그 결과 용접이 더 빠르고 쉬워졌습니다.
1G 및 1F에서 숫자 1은 플랫 위치에 관한 것이고 문자 G는 그루브 용접, 문자 F는 필렛 용접에 대한 것입니다.
이는 플랫 위치보다 더 어려운 위치이며 이를 수정하려면 용접 작업자의 더 많은 기술이 필요합니다.
2G는 용접 축을 수평면 또는 거의 수평에 배치하는 것을 포함하는 홈 용접 위치입니다. 용접면은 수직면에 있어야 합니다.
2F는 수직에 가까운 면에 대해 수평에 가까운 면의 윗면을 용접하는 필릿 용접 자세이다. 이 위치에서 토치는 일반적으로 45도 각도로 유지됩니다.
이 위치에서는 조각과 용접부가 수직으로 또는 거의 수직으로 놓입니다. 3F와 3G는 수직 모깎기와 수직 홈 위치로 이어집니다.
수직으로 용접할 경우 중력에 의해 용탕이 아래쪽으로 밀려 쌓이는 경향이 있습니다. 이에 대응하기 위해 위쪽 또는 아래쪽 수직 위치를 사용할 수 있습니다.
위쪽 수직 위치에서 확인하려면 불꽃을 위쪽으로 향하게 하고 조각과 45도 각도로 놓습니다. 이런 방식으로 용접공은 작업물의 아래쪽 부분부터 금속을 적용하여 중력 방향으로 용접합니다.
이 유형의 용접 자세에서는 접합부의 아래쪽부터 용접이 수행됩니다. 작업하기 가장 복잡하고 어려운 위치에 있습니다. 4G 및 4F 위치는 홈 및 필렛 용접용입니다.
오버헤드 위치에서 조인트에 침착된 금속은 더 높은 크라운이 있는 비드에서 발생하는 조각의 구멍으로 이어집니다. 이를 방지하려면 녹은 웅덩이를 작게 유지하십시오. 용접 웅덩이가 너무 길어지면 용탕을 식힐 수 있도록 잠시 불꽃을 끄십시오.
좋은 용접은 모재나 모재보다 더 강합니다.
리벳팅 및 주조에 비해 공정이 더 빠릅니다.
용접 공정을 통해 완전한 견고한 조인트를 제공할 수 있습니다.
모든 금속 및 합금에 적용 가능합니다.
용접으로 어려운 형상을 제작할 수 있습니다.
용접 장비는 휴대 가능하며 유지 관리가 쉽습니다.
리베팅과 같이 용접시 소음이 발생하지 않습니다.
용접 공정은 리벳팅에 비해 작업 공간이 덜 필요합니다.
관절의 어떤 공간도 쉽게 만들 수 있습니다.
유해한 방사선, 연기 및 무점(갑자기 스파크가 튀는 현상)을 방출합니다.
용접 조인트는 파손되기 쉽기 때문에 결합된 부재보다 피로 강도가 낮습니다.
왜곡이 발생하고 내부 응력이 발생합니다.
금속을 적절하게 고정하려면 특정 지그와 고정 장치가 필요합니다.
용접에는 숙련된 작업자와 전기가 필요합니다.
용접 작업의 검사는 리벳 작업보다 어렵고 비용이 많이 듭니다.
용접의 적용 범위는 너무나 다양하고 규모가 커서 자동차 산업, 해운, 항공우주, 건설 등 어떤 형태로든 용접을 활용하지 않는 금속 산업은 물론 공학 분야도 없다고 해도 과언이 아닐 것입니다. 주로 제작에 사용됩니다.
일부 응용 프로그램은 다음과 같습니다.
조선
철도 코치
자동차 섀시 및 보디빌딩
Earthmover 시체
창문 셔터
문, 게이트
모든 종류의 제작 작업.
지금 아시다시피 용접은 금속을 녹는점까지 가열하여 금속의 두 부분이 함께 하나의 부품을 형성하는 강력한 접합 공정입니다. 일부 유형의 용접은 기계로 이루어지며 값비싼 특수 장비가 필요합니다. 용접은 리벳팅 및 주조와 관련된 더 빠른 방법입니다.