용접의 종류 2번째로 소개 하고자 한다. 2번째로 소개할 용접법의 GTAW(Gas Tungsten Arc Welding) 용접법이다. 다른 이름으로는 Shield Gas를 Argon을 사용하여 “알곤용접”, TIG(Tungsten Inert Gas)용접이라고도 하는 용접법이다. 다양한 재료의 용접, 이종재료의 용접이 가능하다. 특히 알루미늄, 구리, 타이타늄 같은 재료를 용접하는데 적합한 용접법 이라고 할 수 있다.
*CWI 대비 용접의 종류2*
1.Gas Tungsten Arc Welding(GTAW)
GTAW의 가장 주요한 특징은 다른 용접법과 비교하여 용접중 전극봉(Eloctrode)이 융용되지 않는
다는 것이다. 이것은 용접 아크의 매우 높은 온도를 유지할 수 있는 순수한 또는 텅스턴 합금으로
만들어져 있다. 그러므로 전류가 흐를때는 텅스턴 전극봉과 모재 사이에서 아크가 발생한다.
Filler Metal이 요구될 경우 외부에서 공급해야 하며, 일반적으로 수동 또는 기계적인 wire 이송
장치를 사용한다. 아크와 금속 차폐가스는 텅스턴 전극봉 주위의 노즐에서 방출되는 불활성가스를
사용한다. 용적된 용접비드는 Flux(용제)를 사용하지 않기 때문에 제거해야 될 slag가 없다.
1.1전극봉
E : Electrode의 서두
W : 텅스턴 화학성분을 표시하고 뒤에 오는 글자나 숫자는 합금 TYPE를 나타낸다.
구분 : 전극봉은 6개 등급이 있으며, 일반적으로 색갈로 구분한다.
특징 : 토륨(thoriated)이나 지르코늄(zirconated) Type은 순 텅스턴 전극봉보다 초기 아크를
쉽게 발생시키고, 순 텅스텐 전극봉은 끝단부를 Ball(둥근) 형태로 가공 할 수 있으므로
알루미늄 용접에 가끔 사용한다. Ball type는 열의 집중을 감소함으로 텅스턴 손상을
방지할 수 있다. 철 재료의 용접에는 주로 EWTh – 2가 가장 많이 사용한다.
1.2 GTAW(Gas Tungsten Arc Welding)의 특징
1.2.1 GTAW 전극봉의종류
표.AWS 텡스턴 전극봉 등급
알곤용접의 비드-> 금속재료의 종류에 따라, 실드가스의 양, 용접전류 에 따라서 색깔이 다르다.
단조 용접용 T부품인데 용접을 참 잘한거라 생각한다.. 이정도면 일당 꽤 많이 받는 분이라 생각한다.우리나라에서이 일은 3D업종으로 잘 안하려고한다. 그래서 중국인, 베트남 사람들이 우리나라에서 많이 일하는 분야이다. 그사람들도 구하기 어렵다고 한다. 이젠 로봇 자동화로 용접하는 사람들의 일자리를 대신해야하지 않나 생각한다. 아직까진 반도체 공사현장에는 한국사람들이 많이 일한다고 한다. 대한민국 용접공들은 반도체 공사현장에 다 있고, 그외의 현장은 고령의 용접공, 나머지는 중국인, 베트남인등이 그 자리를 차지하고 있다고 생각한다.
1.2.2 보호가스(Inert gas)
아르곤과 헬륨 가스가 다른 불활성 가스와 비교시 가격과 차폐를 기준으로 가장 널리 사용하며,
스테인레스 스틸 용접에는 아르곤에 소량의 산소를 첨가하여 사용한다. 헬륨가스는 가격이 비싼관계로 알곤가스가 일반적으로 많이 사용한다.
1.2.3 부속장치
전원은 SMAW와 동일하며, 고주파 발생기가 초기 용접아크에 이동되며, 용접중 용접열을
변화시키기 위해 Romote 전류 제어기가 부착 되어있다.
1.2.4 특 징
순수한 텅스텐 전극봉 보다 thoriated 또는 zirconated된 전극봉이 초기아크 발생이 쉽다.
순수한 텅스텐 전극 봉은 알미늄 용접시 가열되었을때 끝부분이 “ball(둥그럽게)” 할 수 있으
므로 자주 사용된다.용접중 전극봉이 융용되지 않으므로 실질적으로 모든 재료 용접이 가능
하며, 극히 낮은 전류에서 용접이 가능하므로 0.005 inch 박판을 용접하기에 적당하다.
전형적으로 청정과 제어 조작이 가능하므로 극도로 위험을 초래 할 수있는 우주항공, 식품,
의약품, 석유화학, 전력 파이프(power piping) 산업에 가장 적합하다. 또한, 고주파 발생기를 통한 안정적인 아크를 얻을 수 있다.
1.2.5) 장 점
1) GTAW의 주요한 이점은 용접부의 고품질과 우수한 외관을 갖을 수 있다.
2) FLUX를 사용하지 않음으로 깨끗하며, 용접후 SLAG 제거가 불필요하다.
3) 초 박판 용접에 적합하고 다른 용접법에서 조작이 어려운 대부분 금속 용접 가능하다.
4) 설계상 허용하는 이음부가 있다면, 추가적인 용가재(filler metal) 없이 용접 가능하다.
5) 특수한 금속합금에 이용할 수 있는 용가재 를 구매할 수 없을 경우 동일한 모재 조각을 간단히
절단하여 용가재 와 같이 용접부에 수동으로 적절한 용가제로 사용 할 수 있다.
6) 단 점
1) GTAW의 단점은 다른 용접법과 비교하여 가장 느리다는 것이다.
2) 용접부가 극히 깨끗해야한다.
3) 수동 용접시 매우 높은 숙련도가 요구된다.
4) 모재, filler metal, shielding gas에 습기가 있을 경우 용접부에 기공 가능성이 있다.
5) 용접부에 텅스턴 혼입 원인 ?
(1) 용융 금속과 전극 tip 접촉시
(2) 전극 tip이 filler metal과 접촉시
(3) Spatter가 전극 tip에 부착되어 오염시
(4) 주어진 전극 직경과 종류에 제한된 전류를 초과시
(5) Collet과 전극사이 거리가 정상을 초과하여 전극 tip이 과열시
(6) Collet을 너무 조였을 경우
(7) 부적절한 차폐가스 방출율 또는 지나친 강풍으로 전극 tip의 산화
(8) 전극 tip의 파손 또는 crack이 존재할 경우
(9) 부적절한 차폐가스 사용
(10) 전극 tip의 부적절한 grinding알
알곤용접하는 장면 초보자를 위한 영상자료입니다. 잘 보시길 바랍니다.
그림. GTAW의 원리도
위의 영상을 보시기 전에 보셔도 좋고, 보고 나서 보셔도 좋습니다.
알곤용접으로 외국 기술이민도 많이 간다고 들었다. 해당국가의 용접자격증을 취득하여 취업을 하면 많은 돈을 벌수있다고 한다. 하지만, 유럽은 동유럽 출신들이 독일,프랑스등의 선진국에 많이 일한다고 알고있다. 그들이 받는돈을 우연찮게 인터넷 기사에서 봤는데 국내의 일당하고 그렇게 많은 차이가 나지 않는 것으로 알고 있다. 또한 근로 환경도 그렇게 좋지 않은 걸로 알고 있다. 내가 잘못알고 있을수도 있으니 자세한것은 해당국가 구인 사이트를 참조하면, 잘 알것이다.
이상 알곤용접에 대하여 알아봤습니다.