용접방법과 아크 용접

소개글

용접방법과 아크 용접에 대한 보고서 자료입니다.

목차

1. 용접 방법
(1) 용접이란?
(2) 용접의 원리
(3) 용접의 분류
(4) 용접의 종류 및 방법

2. 아크 용접
(1) 아크용접이 기본 연습
(2) 용접의 자세
(3) 실습 : 아래보기 넓은 비드 놓기

본문내용

되어 있어서 그대로는 넓은 면적의 금속이 원자가의 인력으로 결합이 어렵게 된다.
그러므로 용접의 목적을 달성하기 위해서는 산화막을 제거하고 산화되는 것을 방지해야 하며, 표면의 원자들이 서로 접근하도록 해야 한다. 보통의 용접법에서는 금속의 접합부를 가열하여 용융상태로 만든 다음 이를 가스나 슬래그로 보호하여 앞에서 말한 용접의 조건을 충족시킨다.
(3) 용접의 분류
용접은 위에서 확인한 것과 마찬가지로 여러 가지 분류 방법이 있으나, 일반적으로는 접합법에 의한 분류를 사용한다. 용접의 접합법은 크게 세 가지로 나눌 수 있는데, 융접, 압접, 납땜이 그것이다.
융접 : 융접은 용접이라고도 하며, 접합하고자 하는 두 금속부재, 즉 모재(base metal)의 접합부를 국부적으로 가열 용융시켜 이에 제 3의 금속 즉 용가재(Filler Metal)를 녹여 첨가시켜 융합된다. 이때 용융금속 자체의 표면에는 산화피막이 있으므로 불순물을 슬래그로 만들어서 제거한다. 용접할 때 모재와 용가재가 융합 응고 된 부븐을 용착금속이라 하며, 이로 만들어 진 것을 비드, 표면에 생긴 물결모양을 리플이라 한다.
압접 : 가압용접이라고도 부르며 접합부를 적당한 온도로 가열 혹은 냉각 시켜, 이에 기계적 압력을 가하여 접합하는 방법을 말한다.
납땜 : 접합할 모재보다 융점이 매우 낮은 비철금속, 비철합금 또는 철금속을 용가재로서 사용하는데, 납땜의 응고시에 나타나는 분자간의 흡입력을 이용하여 접합이란 목적을 당성한다.
<그림 1-1 용접의 분류 >
(4) 융접의 종류 및 방법
우리가 보통 용접을 말할 때는, 높은 온도에서 모재를 가열, 용융시키는 융접을 뜻하기 때문에 융접의 종류 및 방법을 확인해야 한다. 위의 그림에서 볼 수 있듯이 융접은 크게 arc 용접, gas 용접, 특수 용접으로 구분할 수 있다.
arc 용접
전기회로에 2개의 금속 또는 탄소단자를 서로 접촉시키고 이것을 당겨 간격이 생기게 하 면 아크를 발생하면서 고열이 생긴다. 이 열 을 이용한 용접이 아크 용접 법이다. 이 때 고열로 인하여 단자의 일부가 기화되고 전기 통로가 되어 전류는 계속 흐르게 된다. 이 때 발생하는 열로써 금속을 용융시킬 수 있 다. 가장 온도가 높은 부분은 탄소 아크에서 4000℃ 금속 아크에서는 3000℃에 달한다.
모재와 금속전극과의 사이에 아크를 발생시 켜 그 용접 열로서 전극과 모재를 용융하며 용접 금속을 형성하는 것을 금속 아크 용접 의 방법 , 이 방식의 용접을 용극식 용접법 < 그림 1-2 아크용접 모식도 > 이라고 한다. 피복 아크 용접법 , 서브머어지드 아크 용접법 , 불활성 가스 금속 아크 용접법 , 탄산가스 시일드 아크 용접법 등이 이에 속한다.
탄소 아크에 의하여 용접 열을 공급하고 용착 금속은 별도로 용가재를 사용하여 이것을 녹여 공급하는 것을 탄소 아크 용접 방법이라 하고 이 방식의 용접을 비용극식 용접법이라고 하며 오늘날의 불활성 가스 텅스텐 아크 용접법은 이 방법이 발전된 것이다. 아크 용접법의 초기에는 직류 전원을 사용하였다. 그러나 피복용접봉의 발명으로 그 후 교류 전원에 의한 용접법도가능 가능하게 되었다. 교류 아크 용접기는 효율이 좋고 가격도 싸며 보수와 취급등이 쉬우므로 널리 사용되고 있다.
금속 용접봉에는 심봉의 주위에 특수 용재의 피복을 한 피복 용접봉이 사용되고 용접할 때 피목제가 고온에서 가스를 발생시키든가 또는 슬랙이 되어 공기 중의 산소와의 화학 작용을 방지하여 용융 금속을 보호함으로써 좋은 용접이 되도록 한다. 보통 공기 저항을 깨트리고 아크를 발생할 수 있는 개로 전압은 직류에서는 50-80V 교류에서는 70-135V 이다. 아크 발생 후에는 전압이 감소되므로 아크를 계속하는데 필요한 아크 전압은 20-30V 이다. 그러나 피복 용접봉을 사용하면 다소 차가 있으며 발생된 아크는 안정한 상태를 유지하도록 작업 조건을 조절해야 한다. 직류를 사용한 아크는 전체 발열량의 60-75% 가 양극 측에 발생한다. 교류를 사용하면 교번 전류로 인하여 양극의 발열량이 동일하게 된다.
gas 용접
산소와 아세틸렌 가스를 혼합하여 연 소시키면 3000℃이상의 열이 발생한 다. 이 열로서 금속의 일부를 녹여 접 합하는 방법으로 필요에 따라 용접봉 과 용제를 사용한다. 가스 용접법의 중요한 이점은 각종 금속에 대한 응용 범위가 넓고 가열 조절이 비교적 자 유스러우며 작업이 쉽고 운반이 편리 하며 설비비가 싸다는 점이다. 실제로 이용접법의 열에 대한 민감성

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