TIG용접의 용접기술
텅스텐 불활성 가스 아크 용접의 용접 전류는 일반적으로 공작물의 재료, 두께 및 공간 위치에 따라 선택됩니다. 용접전류가 증가함에 따라 용입깊이는 증가하고, 용접심의 폭과 초과높이는 약간 증가하나 그 증가 폭은 작다. 용접 전류가 과도하거나 부족하면 용접 형성 불량이나 용접 결함이 발생할 수 있습니다.
텅스텐 불활성 가스 용접의 아크 전압은 주로 아크 길이에 의해 결정됩니다. 아크 길이가 증가하면 아크 전압이 증가하고 용접 폭이 증가하며 침투 깊이가 감소합니다. 아크가 너무 길고 아크 전압이 너무 높으면 불완전한 용접 및 언더컷이 발생하기 쉽고 보호 효과가 좋지 않습니다.
하지만 호도 너무 짧아서는 안 됩니다. 아크 전압이 너무 낮거나 아크가 너무 짧으면 용접 와이어가 공급 중에 텅스텐 전극에 닿을 때 단락되기 쉽고 텅스텐 전극이 타서 텅스텐을 쉽게 붙잡을 수 있습니다. 따라서 아크 길이는 일반적으로 텅스텐 전극의 직경과 거의 동일하게 만들어집니다.
용접 속도가 증가하면 융착 깊이와 폭이 감소합니다. 용접속도가 너무 빠르면 융착 및 용입이 불완전하게 발생하기 쉽습니다. 용접 속도가 너무 느리면 용접 이음새가 넓어지고 용접 누출 및 번스루와 같은 결함이 발생할 수도 있습니다. 수동 텅스텐 불활성 가스 용접 중에 용접 속도는 일반적으로 용융 풀의 크기, 모양 및 융합 상황에 따라 언제든지 조정됩니다.
1. 노즐 직경
노즐 직경(내경 참조)이 커지면 보호가스의 유량도 증가해야 합니다. 이때 보호 면적이 넓고 보호 효과가 좋습니다. 그러나 노즐이 너무 크면 아르곤 가스 소비가 증가할 뿐만 아니라 용접 아크 및 용접 작업을 관찰하기 어렵게 됩니다. 따라서 일반적으로 사용되는 노즐 직경은 일반적으로 8mm에서 20mm 사이입니다.
2. 노즐과 용접물 사이의 거리
노즐과 공작물 사이의 거리는 노즐 단면과 공작물 사이의 거리를 나타냅니다. 이 거리가 작을수록 보호 효과가 더 좋습니다. 따라서 노즐과 용접물 사이의 거리는 가능한 한 작아야 하지만 너무 작으면 용융 풀을 관찰하는 데 도움이 되지 않습니다. 따라서 노즐과 용접물 사이의 거리는 일반적으로 7mm ~ 15mm로 간주됩니다.
3. 텅스텐 전극의 연장 길이
아크가 과열되어 노즐이 타는 것을 방지하려면 일반적으로 텅스텐 전극 팁이 노즐 너머로 확장되어야 합니다. 텅스텐 전극 팁에서 노즐 끝면까지의 거리가 텅스텐 전극 연장 길이입니다. 텅스텐 전극 연장 길이가 작을수록 노즐과 공작물 사이의 거리가 가까워지고 보호 효과가 좋아집니다. 그러나 너무 작으면 용융 풀을 관찰하는 데 방해가 됩니다.
일반적으로 맞대기 접합을 용접할 때 텅스텐 전극의 길이를 5mm에서 6mm로 늘리는 것이 좋습니다. 필렛 용접시 텅스텐 전극 연장 길이는 7mm ~ 8mm가 좋습니다.
4. 가스보호방법 및 유량
용접 영역을 보호하기 위해 원형 노즐을 사용하는 것 외에도 텅스텐 불활성 가스 용접은 용접 공간에 따라 노즐을 평평하게 만들거나(예: 좁은 간격의 텅스텐 불활성 가스 용접) 다른 모양을 만들 수도 있습니다. 루트 용접 이음매를 용접할 때 용접 부분의 뒷면 용접 이음매가 공기에 의해 오염되고 산화되므로 뒷면 팽창 방지 장치를 사용해야 합니다.
아르곤과 헬륨은 모든 재료의 용접 중에 뒷면을 팽창시키는 가장 안전한 가스입니다. 그리고 질소는 스테인리스강과 구리 합금을 용접할 때 역팽창 방지를 위한 가장 안전한 가스입니다. 일반 불활성가스의 역팽창 보호를 위한 가스 유량 범위는 0.5~42L/min입니다.
보호 공기 흐름은 약하고 비효율적이며 다공성 및 용접 산화와 같은 결함이 발생하기 쉽습니다. 공기 유량이 너무 크면 난류가 발생하기 쉽고 보호 효과가 좋지 않으며 아크의 안정적인 연소에도 영향을 미칩니다.
파이프 피팅을 팽창시킬 때 용접 중 파이프 내부의 과도한 가스 압력을 방지하기 위해 적절한 가스 배출구를 남겨 두어야 합니다. 루트 용접 비드 용접이 끝나기 전에 용접 풀이 터지거나 루트가 오목해지는 것을 방지하기 위해 파이프 내부의 가스 압력이 너무 높지 않은지 확인해야 합니다. 용접 중 파이프 피팅의 뒷면 보호를 위해 아르곤 가스를 사용할 경우 바닥에서 유입되어 공기가 위쪽으로 배출되도록 하고 가스 배출구가 용접 이음매에서 멀리 떨어지도록 하는 것이 가장 좋습니다.