얇은 금속을 용접하는 것은 특히 정밀도와 품질이 필요한 경우 어려울 수 있습니다. 얇은 금속은 뒤틀리거나 타거나 용접 상태가 좋지 않을 가능성이 높습니다. 공정을 제대로 관리하지 않으면 고철이나 약한 연결로 이어질 수 있습니다. 이러한 문제를 극복하고 얇은 금속에 강력하고 깨끗한 용접을 달성할 수 있는 방법을 살펴보세요.
얇은 금속을 성공적으로 용접하려면 적절한 기술과 장비를 사용해야 합니다. 용접기의 열을 낮게 설정하여 금속이 타는 것을 방지하세요. 올바른 필러 재료를 선택하고 금속이 과열되지 않도록 짧고 제어된 용접을 사용합니다.
얇은 금속을 용접하려면 정밀도가 필요하지만 올바른 접근 방식을 사용하면 매번 깨끗하고 튼튼한 용접을 만들 수 있습니다. 다양한 유형의 얇은 금속을 용접하는 구체적인 기술과 팁에 대해 자세히 알아보려면 계속 읽어보세요.
얇은 금속을 용접하는 방법: 단계별 방법
얇은 금속을 용접할 때는 왜곡, 번스루 또는 뒤틀림을 방지하기 위해 정밀도와 세심한 주의가 필요합니다. 다음은 얇은 금속을 용접하는 방법에 대한 단계별 가이드입니다:
1단계: 적합한 용접 프로세스 선택
TIG 용접 는 얇은 소재를 가장 잘 제어할 수 있습니다. MIG 작동 방식도 마찬가지이지만 더 가는 와이어가 필요합니다. 스틱용접 는 일반적으로 1/8인치보다 얇은 금속에는 너무 공격적입니다.
2단계: 적절한 필러 로드 또는 와이어 선택하기
필러를 모재와 일치시킵니다. MIG의 경우 0.023″~0.030″, TIG의 경우 1/16″ 이하의 더 얇은 직경을 사용합니다. ER308L은 스테인리스 스틸에 적합합니다.
3단계: 금속 표면 준비
아세톤이나 탈지제로 양면을 닦습니다. 모든 기름, 먼지, 산화물을 제거합니다. 알루미늄에는 스테인리스 브러시를 사용하세요. 올바르게 청소하면 오염을 방지할 수 있습니다.
4단계: 먼저 점착 용접
작게 배치 가용접 을 몇 인치마다 붙입니다. 이렇게 하면 조각을 제자리에 고정하고 뒤틀림을 방지할 수 있습니다. 열을 분산시키기 위해 간격을 고르게 배치하세요.
5단계: 열 입력 제어
기계를 평소보다 낮게 설정합니다. 24 게이지 강철의 경우, TIG의 경우 30-40 암페어에서 시작합니다. 가능한 경우 펄스 설정을 사용합니다. 압정 사이를 빠르게 이동합니다.
6단계: 적절한 기술로 용접
토치를 10~15도 각도로 잡습니다. 긴 이음새의 경우 백스텝 동작을 사용합니다. MIG의 열을 관리하려면 짧은 버스트("스티치 용접")를 사용합니다.
7단계: 서서히 식히기
금속 공기를 자연적으로 식히세요. 물이나 압축 공기로 냉각하지 마세요. 천천히 냉각하면 얇은 소재의 응력 균열을 방지할 수 있습니다.
얇은 금속을 위한 용접 방법
얇은 금속을 용접하려면 적절한 방법을 선택해야 합니다. 다양한 유형의 용접 공정과 얇은 재료 작업에 적합한 용접 공정을 살펴 보겠습니다.
얇은 금속을 위한 MIG 용접
올바르게 설정하면 MIG 용접은 얇은 강철에 잘 작동합니다. 0.023인치 또는 0.030인치 와이어와 75% 아르곤/25% CO2 가스 혼합물을 사용합니다. 전압을 낮게 설정하고(15-18V) 와이어 속도를 적당히 유지합니다.
정밀 작업을 위한 TIG 용접
TIG 용접은 얇은 금속에 가장 적합한 방법으로 간주됩니다. 강철 및 스테인리스 스틸에는 DCEN 극성을 사용하고 알루미늄에는 AC 극성을 사용합니다. 1/16인치 텅스텐과 1/16인치 필러로드로 시작합니다.
스틱 용접 도전 과제
얇은 금속을 스틱 용접하는 것은 어려울 수 있습니다. 1/16인치 봉을 사용하더라도 기술이 필요합니다. 가장 낮은 암페어(40-70)에서 6013봉을 사용합니다. 금속을 식히기 위해 빠르게 앞으로 이동했다가 뒤로 이동하는 채찍 기술이 도움이 됩니다.
레이저 용접의 장점
레이저 용접 은 얇은 금속의 정밀 작업에 탁월합니다. 집중된 열이 왜곡을 최소화합니다. 맞대기 접합에는 필러 금속이 필요하지 않습니다. 하지만 고가의 장비와 적절한 안전 조치가 필요합니다.
얇은 금속 용접의 주요 과제
얇은 금속을 용접할 때는 세심한 주의가 필요한 몇 가지 문제가 발생합니다. 주요 문제와 이를 효과적으로 관리하는 방법을 살펴보세요.
얇은 금속 용접의 뒤틀림 및 왜곡 문제
얇은 금속은 열에 더 민감하며 고르지 않은 가열로 인해 구부러지거나 뒤틀리거나 늘어날 수 있습니다. 이를 방지하려면 열을 제어하고 작은 부분으로 나누어 작업하는 것이 필수적입니다. 또한 압정 용접과 적절한 클램핑은 공정 전반에 걸쳐 금속의 모양을 유지하는 데 도움이 될 수 있습니다.
얇은 금속 용접을 위한 열 입력 관리
너무 많은 열은 재료를 태울 수 있고, 너무 적은 열은 용접이 약하거나 불완전할 수 있습니다. 용접 온도를 낮게 유지하고 짧은 용접을 사용하면 금속이 너무 많은 열을 흡수하지 않습니다.
번스루 및 얇은 금속 천공 방지
번스루는 금속이 너무 빨리 녹아 구멍이나 얇은 점이 생길 때 발생합니다. 이를 방지하려면 전류량을 낮추는 등 올바른 설정을 사용하고 용접 속도를 조절하는 데 집중하세요. 공작물을 용접하기 전에 항상 고철에 설정을 테스트하여 손상을 방지하세요.
공정 중 산화 및 오염 제어
얇은 소재는 먼지, 기름, 습기 등의 불순물을 흡수하여 용접 품질에 영향을 미칠 가능성이 높습니다. 이러한 문제를 방지하려면 용접 전에 금속을 청소하고 올바른 보호 가스를 사용하는 것이 필수적입니다.
얇은 금속 용접에 적합한 필러 재료 선택하기
얇은 금속에 강하고 안정적인 용접을 하려면 올바른 필러 재료를 선택하는 것이 중요합니다. 올바른 필러를 사용하면 용접이 모재만큼 강해져 실패를 방지할 수 있습니다.
얇은 금속 용접에서 필러 로드와 와이어의 역할
필러 로드와 와이어는 용접 조인트에 재료를 추가합니다. 이들은 틈새를 메우고 금속 조각을 서로 접착하는 데 도움을 줍니다. 얇은 금속의 경우 재료가 타는 것을 방지하기 위해 융점이 낮은 필러가 필요합니다. 필러는 원활하게 흐르고 강한 결합력을 만들어야 합니다.
다양한 재료에 적합한 필러 금속 선택하기
재료마다 다른 필러가 필요합니다. 예를 들어 알루미늄 용접에는 ER4043 또는 ER5356과 같은 필러를 사용하는 것이 좋습니다. 스테인리스 스틸의 경우 ER308L 또는 ER316L 필러가 자주 사용됩니다. ER70S-6은 다양한 조건을 처리할 수 있는 다용도성 덕분에 연강용 표준 필러로 사용됩니다.
얇은 금속을 위한 예열 대 용접 후 열처리
예열 및 용접 후 열처리(PWHT)는 얇은 금속의 균열과 뒤틀림을 방지하는 데 도움이 될 수 있습니다. 용접 전에 금속을 예열하면 용접부와 주변 금속 사이의 온도 차이가 줄어들어 균열의 위험이 줄어듭니다.
미국 용접 학회에서는 탄소강을 100°F~200°F로 예열할 것을 권장합니다. PWHT는 용접 후 금속의 응력을 완화하기 위해 수행됩니다.
얇은 금속 용접을 개선하는 기술
얇은 금속을 용접하려면 재료가 타거나 접합부가 약해지는 것을 방지하기 위한 특별한 방법이 필요합니다. 적절한 기술을 사용하면 깨끗하고 튼튼한 용접을 만들 수 있습니다. 다음 방법은 얇은 금속 용접을 개선할 수 있습니다.
얇은 금속을 위한 펄스 용접
펄스 용접은 고전류와 저전류 사이를 전환하는 기술입니다. 고전류는 용접 풀을 생성하고 저전류는 금속을 냉각시켜 너무 많은 열이 축적되는 것을 방지합니다.
펄스 용접은 얇은 금속이 타버릴 위험을 줄임으로써 이점을 제공합니다. 또한 용접 깊이를 제어하고 매끄러운 마감을 만드는 데 도움이 됩니다.
얇은 금속 용접을 위한 저열 투입 기술
얇은 금속을 용접할 때는 낮은 열을 사용하는 것이 중요합니다. 열이 너무 높으면 금속이 뒤틀리거나 타버릴 수 있습니다. 열을 줄이려면 더 작은 필러봉이나 와이어를 사용하고, 더 빠르게 용접하고, 용접기의 전압을 낮추세요.
연구에 따르면 열 입력을 제어하면 금속이 너무 부서지는 것을 방지하여 얇은 금속 용접을 개선할 수 있습니다. 또한 용접부를 깨끗하고 튼튼하게 유지하는 데 도움이 됩니다.
정밀 용접을 위한 아크 제어
용접 아크 제어는 정밀도의 핵심입니다. 아크가 일정해야 원치 않는 스패터와 번스루를 방지할 수 있습니다. 아크를 유지하려면 전극과 금속 사이의 거리를 일정하게 유지하세요. 또한 짧은 아크 길이를 사용하면 열을 줄이고 정확도를 향상시킬 수 있습니다.
얇은 금속 용접의 일반적인 함정을 피하기 위한 팁
얇은 금속을 용접하는 것은 어려울 수 있습니다. 이러한 문제를 방지하는 방법을 알면 용접 품질을 개선하고 시간과 재료를 절약하는 데 도움이 됩니다.
얇은 금속 용접의 스패터 및 다공성 방지
스패터는 용융 금속이 용접 풀에서 튀어나올 때 발생합니다. 다공성은 가스가 용접부에 갇혀 작은 구멍을 만들 때 발생합니다.
이러한 문제를 방지하려면 용접기 설정을 조정하세요. 전압을 낮추고 올바른 와이어 이송 속도를 사용하여 스패터를 줄이세요. 기공이 생기지 않도록 가스 흐름을 일정하게 유지하세요.
얇은 금속 가장자리 균열 극복
얇은 금속은 특히 가장자리가 쉽게 깨질 수 있습니다. 이를 방지하려면 열 입력을 조절하세요. 낮은 암페어를 사용하고 아크를 한 곳에 너무 오래 유지하지 마세요.
가장자리를 약간 예열하면 용접 시 응력을 줄일 수 있습니다. 또한 모재에 적합한 필러 재료를 사용하면 균열을 방지하는 데 도움이 될 수 있습니다.
과도한 용접 증착 방지
과도한 용접 침착은 필러 재료를 너무 많이 추가하여 두꺼운 용접 비드를 만들 때 발생합니다. 이는 얇은 금속의 경우 뒤틀림을 유발하거나 용접을 약화시킬 수 있으므로 문제가 될 수 있습니다.
이를 방지하려면 올바른 필러 로드 크기를 선택하고 용접 속도를 일정하게 유지하세요. 여분의 재료를 쌓지 않고 접합부를 채울 수 있을 만큼만 필러를 추가합니다.
결론
얇은 금속 용접에는 고유한 어려움이 있지만 적절한 기술을 사용하면 이러한 문제를 쉽게 관리할 수 있습니다. 깨끗하고 튼튼한 용접을 위해서는 열 입력 제어, 올바른 용가재 사용, 아크 정밀도 관리와 같은 핵심 요소가 필수적입니다.
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자주 묻는 질문
얇은 금속에 가장 적합한 용접 공정은 무엇인가요?
얇은 금속에 가장 적합한 용접 공정은 종종 MIG 또는 TIG 용접입니다. TIG 용접은 열을 더 잘 제어할 수 있고 얇은 금속에 이상적인 반면, MIG 용접은 대규모 프로젝트에 더 빠르고 쉽습니다.
얇은 금속을 용접할 때 번스루를 방지하려면 어떻게 해야 할까요?
번스루를 방지하려면 낮은 열 설정과 작은 필러봉을 사용하고 빠른 용접 속도를 유지하세요. 아크를 제어하고 적절한 가스 흐름을 사용하는 것도 위험을 줄이는 데 도움이 될 수 있습니다.
얇은 금속 용접에서 열 제어가 왜 그렇게 중요한가요?
너무 많은 열을 가하면 금속이 타거나 휘어질 수 있으므로 열 조절은 매우 중요합니다. 얇은 금속은 빠르게 가열되므로 적절한 열량을 사용하면 이러한 문제를 방지하는 데 도움이 됩니다.
얇은 금속 용접에 사용되는 일반적인 필러 재료는 무엇입니까?
일반적인 필러 재료로는 연강의 경우 ER70S-6, 알루미늄의 경우 ER4043 또는 ER5356, 스테인리스강의 경우 ER308L 또는 ER316L이 있습니다. 필러는 항상 용접되는 재료와 일치해야 합니다.
얇은 금속을 왜곡 없이 용접할 수 있나요?
예, 적절한 열 제어를 사용하고 빠르게 용접하며 용접 부위를 깨끗하게 청소하면 얇은 금속도 왜곡 없이 용접할 수 있습니다. 펄스 용접과 같은 기술도 왜곡을 줄일 수 있습니다.
추가 자료:
얇은 금속 용접 시 뒤틀림 방지 – 출처 : 가공 및 금속 가공
용접 시 보호가스의 중요성 – 출처 : 호바트 브라더스
일반적인 용접 실수를 수정하는 방법 – 출처 : 밀러
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지난 10년 동안 저는 다양한 형태의 판금 제작에 몰두해 왔으며 다양한 워크숍에서 얻은 경험에서 얻은 멋진 통찰력을 이곳에서 공유했습니다.
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저는 레이저 절단, 굽힘, 용접 및 표면 처리 기술을 전문으로 하는 판금 제조 분야에서 10년 이상의 전문 경험을 갖고 있습니다. Shengen의 기술 이사로서 저는 복잡한 제조 문제를 해결하고 각 프로젝트에서 혁신과 품질을 주도하는 데 최선을 다하고 있습니다.
