KR20160142667A - 융접공정용 용가재 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 미세 단면을 가지는 선재의 다발로 용가재를 제조하여 아크 용접시에 아크의 집중도를 높여 용입 깊이 향상, 용착량 증가 및 스패터 감소 등을 통해 용접생산성 향상이 가능한 용가재에 관한 것으로, 상기 용가재는 복수개의 선재가 서로 꼬여 구성되는 하나의 다발 형상 또는 복수개의 상기 다발이 서로 꼬여 구성되는 다발의 묶음 형상이고, 상기 선재의 재질은 탄소강, 저합금강, 고장력강, 표면경화용강, 내열강, 내부식강, 오스테나이트계 스테인레스강, 페라이트계 스테인레스강, 마르텐사이트계 스테인레스강, 석출경화 마르텐사이트계 스테인레스강, 듀플렉스계 스테인레스강, 니켈, 니켈 합금, 알루미늄, 알루미늄 합금, 마그네슘, 또는 마그네슘 합금이고, 상기 선재 각각의 단면은 원형이고, 상기 원형의 지름은 0.22mm이하이다.
Description
본 발명은 용가재에 관한 것으로, 특히 미세 단면을 가지는 선재의 다발로 용가재를 제조하여 아크 용접시에 아크의 집중도를 높여 용입 깊이 향상, 용착량 증가 및 스패터 감소 등을 통해 용접생산성 향상이 가능한 용가재에 관한 것이다.
용접은 접합부를 국부적으로 가열하고 용융시키거나 반 용융상태로 하여 접합시키는 작업으로, 적당한 온도에서 두 재료 사이에 압력을 가하는 방법 또는 압력을 가하지 않고 접합할 수 있는 방법이 있다. 용접 재료로는 연강, 알루미늄, 동, 니켈, 티타늄 등 모든 공업용 금속재료가 가능하다. 용접의 장점으로는 자재가 절약되고, 공정수가 감소되며, 제품의 성능과 수명이 향상됨은 물론 기밀 수밀 등 이음 효율이 향상되고 강도가 크다는 것이다. 다만, 품질검사가 곤란하고, 응력집중에 대해 민감하며 이종 금속간의 용접이 어렵다는 것이 단점이다.
용접은 크게 나누어 융접, 압접 및 납땜으로 분류된다. 융접(fusion welding)은 접합하려고 하는 모재인 두 금속의 접합부분을 용융 또는 반용융 상태로 하면서 여기에 용착부를 만들기 위해 녹여 첨가하는 금속인 용가재(filler metal)를 용융 첨가하여 접합하는 방법이다. 모재와 용접봉인 용가재가 녹아서 생긴 띠 모양의 용착자국은 비드(bead)라고 한다. 압접(pressure welding)은 접합부분을 적절한 온도로 가열하거나 냉간 상태에서 압력을 주어 접합하며, 납땜(brazing and soldering)은 모재를 전혀 녹이지 않고 모재보다 용융점이 낮은 금속을 녹여 접합부에 넣어 분자간의 친화력을 이용하여 접합한다.
용가재를 사용하는 용접방법인 융접은 아크 용접, 가스 용접, 그리고 특수 용접으로 분류되며, 아크 용접은 다시 피복 아크 용접, 서브머지드 아크 용접(submerged arc welding), 불활성 가스 용접(TIG 용접, MIG 용접), 탄산가스 용접, 플라즈마 아크 용접 등으로 세분된다. 이 중 피복 아크 용접은 피복 아크 용접봉의 끝을 모재에 접촉시켜 고온의 아크를 발생시키는 방법이며, 서브머지드 아크 용접은 용접부의 표면에 석회, 실리카, 망간 산화물, 칼슘 분화물 등 미세한 용제 분말을 노즐로 용접부에 공급하여 그 용제 속에서 용접봉 끝과 모재 사이에 아크를 발생시키는 방법이고, 불활성 가스 용접은 고온에서도 금속과 반응하지 않는 헬륨이나 아르곤 등 불활성 가스 분위기에서 텅스텐 봉(Tungsten Inert Gas 용접, TIG 용접) 또는 금속 전극선(Metal Inert Gas 용접, MIG 용접)과 모재 사이에 아크를 발생시키는 방법이다. TIG 용접에서 텅스텐은 거의 소모되지 않으므로 비용극식 비소모식 불활성 가스 아크 용접법이라고 하며, MIG 용접에서는 용가재인 전극 와이어를 연속적으로 보내어 아크를 발생시키므로 소모식 불활성 아크 용접법이라고 한다. MIG 용접법은 공정이 간단하여 다양한 응용이 가능하며, 자동화하기 쉬워서 로봇을 이용한 유연 생산시스템에 사용할 수 있는 장점이 있다.
상기 용접에 사용되는 용가재는 용접봉이나 용접와이어의 형태로 제조되어 권취된 형태로 공급된다. 종래 기술의 용접와이어는 연속 작업을 위해 권취된 상태에서 풀어 사용하게 되므로 유연성이 요구되어 수동 작업용으로는 최대 지름이 약 1.4mm로 제한되었고, 이러한 단면적의 제한으로 전류량을 높이는데도 한계가 있어 두꺼운 와이어에 더 높은 전류를 사용하여 용접함으로서 생산성을 향상시킬 수 없는 한계가 있다. 또한, 용접와이어의 지속적인 송급을 위해 상당한 강성이 요구되는데, 알루미늄 합금 등 강성이 낮은 재료로 만든 용가재는 작업효율이 저하되고, 단일 심재(solid)로 형성된 용가재는 조성을 변경시키기 어려운 문제가 있다. 무엇보다 아크의 형상이 넓은 각도로 퍼지는 등 아크의 불안정화로 스패터(spatter) 발생을 감소시키기 어렵다.
일본 공개특허 2003-117680은 복합 용가재 및 그를 이용한 용가재 제품에 관한 것으로, 적어도 2종 이상의 금속선재를 서로 꼬아 묶어서 내열성과 내산화성 그리고 내식성을 향상시킨 복합 용가재를 개시한다. 그러나 상기 복합 용가재에 사용된 금속선재 각각의 지름은 0.4mm이상이어서 단순히 여러가닥의 금속선재를 줄(rope)로 꼬아 만든 것에 불과하다.
따라서 아크 형상을 좁히고 스패터 발생을 감소시키며 동일 전류에서의 용착량을 높이고 지름을 높여 더 높은 전류를 사용할 수 있으면서도 수작업의 유연성을 확보할 수 있는 용가재 개발이 요구되고 있는 실정이다. 개별 금속선재의 지름이 줄면 스패터 발생이 감소하지만, 금속선재의 지름을 줄이게 되면 생산비용이 급격히 증가하므로 최적의 개별 선재 지름을 결정하는 것이 필요하다.
상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여, 동일 단면과 동일 전류밀도 조건에서도 와이어가 녹는 용착량을 높이고 기존 사용하고 있는 1.4mm 보다 더 굵은 와이어 지름인 경우에도 유연성이 확보되어 수작업이 가능함으로써 현재보다 용접 생산성 향상이 가능하도록 선재 다발로 용가재를 형성하고, 아크 형상이 좁은 각도로 형성되어 용입 깊이 향상과 스패터 발생을 줄일 수 있도록 용가재에 포함된 개별 선재의 단면적을 줄이면서도 경제성이 있는 다발형 용가재를 제공하고자 한다.
본 발명은 용착량이 높고 스패터 발생량이 최소화되는 용가재를 형성하는 다발형 선재의 최적값을 제공한다. 이를 위해 본 발명은, 융접공정용 용가재로, 상기 용가재는 복수개의 선재가 서로 꼬여 구성되는 하나의 다발 형상 또는 복수개의 상기 다발이 서로 꼬여 구성되는 다발의 묶음 형상이고, 상기 선재의 재질은 탄소강, 저합금강, 고장력강, 표면경화용강, 내열강, 내부식강, 오스테나이트계 스테인레스강, 페라이트계 스테인레스강, 마르텐사이트계 스테인레스강, 석출경화 마르텐사이트계 스테인레스강, 듀플렉스계 스테인레스강, 니켈, 니켈 합금, 알루미늄, 알루미늄 합금, 마그네슘, 또는 마그네슘 합금이고, 상기 선재 각각의 단면은 원형이고, 상기 원형의 지름은 0.22mm이하인, 융접공정용 용가재를 제공한다.
본 발명은 또한, 융접공정용 용가재로, 상기 용가재는 복수개의 선재가 나란히 선형으로 배열되는 선재 다발; 및 상기 다발을 길이방향으로 피복하는 플럭스를 포함하고, 상기 선재의 재질은 탄소강, 저합금강, 고장력강, 표면경화용강, 내열강, 내부식강, 오스테나이트계 스테인레스강, 페라이트계 스테인레스강, 마르텐사이트계 스테인레스강, 석출경화 마르텐사이트계 스테인레스강, 듀플렉스계 스테인레스강, 니켈, 니켈 합금, 알루미늄, 알루미늄 합금, 마그네슘, 또는 마그네슘 합금이고, 상기 선재 각각의 단면은 사각형이고, 상기 사각형의 한 변의 길이는 0.35mm이하인, 융접공정용 용가재를 제공한다.
본 발명은 또한, 융접공정용 용가재로, 상기 용가재는 복수개의 선재가 나란히 선형으로 배열되는 선재 다발; 및 상기 다발을 길이방향으로 피복하는 플럭스를 포함하고, 상기 선재의 재질은 탄소강, 저합금강, 고장력강, 표면경화용강, 내열강, 내부식강, 오스테나이트계 스테인레스강, 페라이트계 스테인레스강, 마르텐사이트계 스테인레스강, 석출경화 마르텐사이트계 스테인레스강, 듀플렉스계 스테인레스강, 니켈, 니켈 합금, 알루미늄, 알루미늄 합금, 마그네슘, 또는 마그네슘 합금이고, 상기 선재 각각의 단면은 삼각형이고, 상기 삼각형의 한 변의 길이는 0.35mm이하인, 융접공정용 용가재를 제공한다.
본 발명은 또한, 제 1항 내지 제 3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 용접공정은, 피복 아크 용접, 서브 머지드 아크 용접(submerged arc welding), 불활성 가스 용접(TIG 용접, MIF 용접), 탄산가스 용접, 또는 플라즈마 아크 용접인, 융접공정용 용가재를 제공한다.
본 발명의 용가재는 미세한 단면을 가진 선재의 다발을 포함하므로 아크 용접시 단면적이 작은 개별 선재가 아크에 반응하여 용착량이 높아지며 아크 안정성이 뛰어나고 스패터 발생량을 감소시킨다. 또한, 와이어가 갖는 유연성으로 인해 전체 지름이 1.4mm를 초과하는 굵은 와이어를 이용한 수용접이 가능하게 된다.
도 1은 다발을 이룬 선재의 단면이 원형인 용가재의 특성을 각 선재의 직경별로 나타낸 비교표이다.
도 2는 상기 도 1의 각 선재를 사용하여 용접했을 때 형성되는 비드를 비교한 형상이다.
도 3은 상기 도 2의 비드의 폭과 높이 등을 상대적으로 비교한 도표이다.
도 4는 Auto Cad를 이용하여 상기 도 2의 비드 단면적 근사값을 상대비교한 도표이다.
도 5는 상기 도 4의 근사값을 그래프로 나타낸 것이다.
도 6은 용가재 선재의 단면 크기별로 보정된 MITA 지수를 계산한 값이다.
도 7은 용가재 선재의 단면 크기별로 정상단락에 대한 순간단락 회수를 측정하여 아크 안정성을 비교한 값이다.
도 8은 전압-전류 선도로 각 선재의 단면 크기별로 아크 안정성을 비교한 그래프이다.
도 9는 상기 도 8의 전압-전류 선도에서 동일 전류대 조건 집중도를 비교한 표이다.
도 10은 동일한 전류대 조건에서 아크의 영상을 비교한 표이다.
도 11은 종래 용가재인 고체(solid) 와이어와 본 발명에 따른 세선 와이어의 아크 형상을 비교한 영상이다.
도 12는 동일 전류에서 용가재 선재의 단면 크기별로 용착량과 스패터량을 비교한 표이다.
도 13은 동일 전류밀도에서 용가재 선재의 단면 크기별로 용착량과 스패터량을 비교한 그래프이다.
도 14는 단면이 사각형인 선재의 다발을 플럭스가 둘러싼 용가재의 단면을 나타낸다.
도 15는 단면이 삼각형인 선재의 다발을 플럭스가 둘러싼 용가재의 단면을 나타낸다.
도 2는 상기 도 1의 각 선재를 사용하여 용접했을 때 형성되는 비드를 비교한 형상이다.
도 3은 상기 도 2의 비드의 폭과 높이 등을 상대적으로 비교한 도표이다.
도 4는 Auto Cad를 이용하여 상기 도 2의 비드 단면적 근사값을 상대비교한 도표이다.
도 5는 상기 도 4의 근사값을 그래프로 나타낸 것이다.
도 6은 용가재 선재의 단면 크기별로 보정된 MITA 지수를 계산한 값이다.
도 7은 용가재 선재의 단면 크기별로 정상단락에 대한 순간단락 회수를 측정하여 아크 안정성을 비교한 값이다.
도 8은 전압-전류 선도로 각 선재의 단면 크기별로 아크 안정성을 비교한 그래프이다.
도 9는 상기 도 8의 전압-전류 선도에서 동일 전류대 조건 집중도를 비교한 표이다.
도 10은 동일한 전류대 조건에서 아크의 영상을 비교한 표이다.
도 11은 종래 용가재인 고체(solid) 와이어와 본 발명에 따른 세선 와이어의 아크 형상을 비교한 영상이다.
도 12는 동일 전류에서 용가재 선재의 단면 크기별로 용착량과 스패터량을 비교한 표이다.
도 13은 동일 전류밀도에서 용가재 선재의 단면 크기별로 용착량과 스패터량을 비교한 그래프이다.
도 14는 단면이 사각형인 선재의 다발을 플럭스가 둘러싼 용가재의 단면을 나타낸다.
도 15는 단면이 삼각형인 선재의 다발을 플럭스가 둘러싼 용가재의 단면을 나타낸다.
다양한 구현예가 도면을 참조하여 개시된다. 아래 설명에서는 하나 이상의 구현예에서 전반적 이해를 돕기 위해 다수의 구체적인 세부사항들이 개시된다. 그러나 각 구현예는 이러한 구체적인 세부사항들 없이도 실행될 수 있다는 점이 인식되어야 한다. 이후의 기재 및 첨부된 도면은 하나 이상의 구현예의 특정한 예시를 상세하게 기술한다. 하지만, 이러한 예시는 예시적인 것이고 다양한 구현예의 원리에서 다양한 방법 중 일부가 이용될 수 있으며 기술되는 설명은 그러한 구현예 및 균등물을 모두 포함하고자 하는 의도이다.
다양한 구현예 및 특징이 다수의 부품 및 구성부를 포함할 수 있는 장치에 의하여 제시될 것이다. 다양한 장치가 추가적인 부품, 구성부를 포함할 수 있고 그리고/또는 도면과 관련하여 논의된 부품, 구성부 모두를 포함할 수 없다는 점 또한 이해되고 인식되어야 한다.
본 명세서에서 사용되는 "실시예", "구현예", "예시" 등은 기술된 임의의 구현예 또는 설계가 다른 구현예 또는 설계보다 양호하다거나, 이점이 있는 것으로 해석되지 않아야 한다. 아래에서 사용되는 용어인 '선재', '용가재', '용착량', '스패터' 등은 일반적으로 용접 및 관련 내용을 의미한다.
더불어, 용어 "또는"은 배타적 "또는"이 아니라 내포적 "또는"을 의미하는 것으로 의도된다. 즉, 달리 특정되지 않거나 문맥상 명확하지 않은 경우에, "X는 A 또는 B를 이용한다"는 자연적인 내포적 치환 중 하나를 의미하는 것으로 의도된다. 즉, X가 A를 이용하거나; X가 B를 이용하거나; 또는 X가 A 및 B 모두를 이용하는 경우, "X는 A 또는 B를 이용한다"가 각 경우 어느 것으로도 적용될 수 있다. 또한, 본 명세서에 사용된 "및/또는"이라는 용어는 열거된 관련 항목 중 하나 이상의 항목의 가능한 모든 조합을 지칭하고 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
또한, "포함한다" 및/또는 "포함하는"이라는 용어는, 해당 특징, 단계, 동작, 구성요소 및/또는 구성부가 존재함을 의미하지만, 하나 이상의 다른 특징, 단계, 동작, 구성요소, 구성부 및/또는 이들의 그룹의 존재 또는 추가를 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다. 또한, 달리 특정되지 않거나 단수 형태를 지시하는 것으로 문맥상 명확하지 않은 경우에, 본 명세서와 청구범위에서 단수는 일반적으로 "하나 또는 그 이상"을 의미하는 것으로 해석되어야 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따라, 다발을 이룬 선재의 단면이 원형인 용가재의 특성을 각 선재의 직경별로 나타낸 비교표이다. 용접속도 30cm/min, 전류 260A, CTWD(Contact Tip to Work Distance) 12.5mm이고, 보호가스는 이산화탄소 100%를 15l/min의 유량으로 흘려주었다. 비교를 위하여 지름이 0.89mm인 솔리드 용가재(solid wire)를 함께 측정하였으며, 상기 솔리드 용가재의 단면적인 0.62mm2과 유사한 크기가 되도록 세선으로 이루어진 선재가 다발 형상을 이루는 용가재에서 세선의 단면적별로 세선의 수를 정한다. 본 발명의 일 구현예에서 상기 세선으로 이루어진 선재 다발은 세선 지름 0.22mm로 그 단면적은 0.04mm2이고 세선 19개가 모인 다발 전체의 단면적이 0.72mm2 인 용가재는 3번으로 칭하고, 세선 지름 0.35mm로 그 단면적은 0.10mm2이고 세선 7개가 모인 다발 전체의 단면적이 0.67mm2 인 용가재는 4번으로 칭한다.
도 2는 상기 도 1의 각 선재를 사용하여 용접했을 때 형성되는 비드를 비교한 형상이다. 각 용가재에 260A의 전류를 흘려주었을 때 평균 비드의 폭, 평균 용입 깊이 그리고 평균 비드 높이를 비교할 수 있다. 상기 값을 이용하여 솔리드 용가재에서 측정된 값을 100으로 놓았을 때, 도 3은 상기 도 2의 비드의 폭과 높이 등을 상대적으로 비교한 도표이다. 3번 용가재와 4번 용가재에서 솔리드 용가재보다 큰 값을 나타내는 것을 확인할 수 있다. 또한, 상기 값을 이용하여 용접부 단면적을 구하기 위하여, 도 4는 Auto Cad를 이용하여 상기 도 2의 비드 단면적 근사값을 상대비교한 도표이다. 단면적의 크기는 3번 용가재가 솔리드 용가재보다 약 23% 큰 값을 나타냈고, 4번 용가재에서는 약 16% 큰값을 나타냈다. 도 5는 상기 도 4의 단면적 근사값을 상대적인 그래프로 나타낸 것이다.
탄산가스 용접에서는 외관불량이나 내부결함을 발생시키지 않는 안정된 아크를 유지하는 것이 중요하다. 이런 아크 안정성에 관해 정량적인 판단을 하기 위한 방법으로, 다중회귀분석을 이용하여 아크 단락 시간의 표준편차와 아크 단락전류에서 평균전류의 표준편차로 아크안정성을 나타내는 지수를 MITA 지수라 한다. 도 6은 용가재 선재의 단면 크기별로 보정된 MITA 지수를 계산한 값이다. Mita지수는 Index=ln(S[Ts]/1.3 x S[Ta]/3.8 x S[Is]/24 x S[Ia)/23.6) + 2ln(Ra/Ri) + ln(Pa/Pi)로 나타낸다. 여기서 S[Ta]는 아크 시간의 표준편차, S[Ts]는 단락시간의 표준편차, S[Is]는 평균 단락전류의 표준편차, 그리고 S[Ia]는 평균 아크전류의 표준편차이다. 또한 Ri는 최적조건 아크의 저항평균값이고 Pi는 최적조건 아크의 파워이다. MITA지수는 솔리드 용가재 값이 1.27인데 비해 3번 용가재에서 3.38, 4번 용가재에서 3.31이었다.
도 7은 용가재 선재의 단면 크기별로 정상단락에 대한 순간단락 회수를 측정하여 아크 안정성을 비교한 값이다. 순간단락이 발생할 경우 용적 크기가 증가하여 스패터가 다량발생하고, 정상단락이 많을 경우에는 용적 크기가 감소하여 스패터가 소량발생하므로, 순간단락이 적고 정상단락이 많을 경우 아크가 안정해진다. 따라서 순간단락을 정상단락으로 나눈 값이 작을수록 아크는 안정하다. 3번 용가재에서 이 순간단락/정상단락 값이 0.39로 계산되어 상기 값이 0.67인 4번 용가재와 1.01인 솔리드 용가재에 비해서 아크가 안정함을 확인할 수 있다. 아크 안정성의 상대적인 값은 3번 용가재를 100으로 하였을 때 4번 용가재가 179이고, 솔리드 용가재에서는 259로 매우 크게 나타났다.
도 8은 전압-전류 선도로 각 선재의 단면 크기별로 아크 안정성을 비교한 그래프이다. 전압-전류 선도로 용가재별 아크 안정성을 비교한 결과 3번과 4번 용가재가 용접 작업점에 집중하는 경향이 솔리드 용가재보다 높으며, 순간단락 숫자도 적어 아크 안정성이 우수한 것으로 평가된다. 도 9는 상기 도 8의 전압-전류 선도에서 동일 전류대 조건 집중도를 비교한 표이다. 전압-전류 선도에서 빈공간이 없는 영역의 면적을 동일하게 잡고 3개로 분할하여 가장 집중도가 높은 가운데 영역의 집중도를 비교하였다. 솔리드 용가재의 집중도 비율인 11.03%에 비해 3번 용가재의 집중도 비율 15.80%와 4번 용가재의 집중도 비율 16.11%가 높았다. 단선에서 다발형인 연선으로 용가재를 변경할 경우에 집중도가 약 5% 상승하여 아크 안정성이 더 높다.
도 10은 동일한 전류대 조건인 260A에서 아크의 영상을 비교한 표이다. 3번 용가재와 4번 용가재를 사용할 경우 아크 폭은 솔리드 용가재에 비해 좁고 아크 길이는 길게 됨을 확인할 수 있다. 특히 3번 용가재에서 평균 아크폭이 4.72mm로 솔리드 용가재의 평균 아크폭 5.21mm에 비해 좁아진다. 도 11은 종래 용가재인 고체(solid) 와이어와 본 발명에 따른 세선 와이어의 아크 형상을 비교한 영상이다.
도 12는 동일 전류에서 용가재 선재의 단면 크기별로 스패터량을 비교한 표이다. 스패터량은 용접 후 모재 무게에서 용착량과 용접전 모재 무게를 뺀 값이다. 3번 용가재의 스패터량이 1.08g으로 솔리드 용가재의 1.72g이나 4번 용가재의 1.22g에 비해 가장 작았다. 이는 백분율로 환산했을때 3번 용가재의 스패터량을 100으로 두면 각각 159와 113으로 계산된다. 도 13은 동일 전류밀도에서 용가재 선재의 단면 크기별로 스패터량과 용착량을 비교한 그래프이다. 전류밀도가 동일할 경우 용착량은 3번 용가재에서 솔리드 용가재와 비교할 때 약 70% 증가하며, 4번 용가재에서는 약 40% 증가하였다.
본 발명의 일 구현예에서는 상기 도 1 내지 도 13의 설명에 근거하여 융접공정용 용가재를 제공한다. 상기 용가재는 복수개의 선재가 서로 꼬여 구성되는 하나의 다발 형상 또는 복수개의 상기 다발이 서로 꼬여 구성되는 다발의 묶음 형상이고, 상기 선재의 재질은 탄소강, 저합금강, 고장력강, 표면경화용강, 내열강, 내부식강, 오스테나이트계 스테인레스강, 페라이트계 스테인레스강, 마르텐사이트계 스테인레스강, 석출경화 마르텐사이트계 스테인레스강, 듀플렉스계 스테인레스강, 니켈, 니켈 합금, 알루미늄, 알루미늄 합금, 마그네슘, 또는 마그네슘 합금이고, 상기 선재 각각의 단면은 원형이고, 상기 원형의 지름은 0.22mm이하이다. 상기 다발 형상 또는 다발이 서로 꼬여 구성되는 다발의 묶은 형상에 포함되는 선재의 세선수는 7가닥 또는 19가닥인 것이 일반적이지만 이로 제한되는 것은 아니다. 상기 도 1 내지 도 13의 설명에 근거할 때 단면 지름의 0.22mm인 3번 용가재가 종래 용가재와 비교할 때 현저한 특징을 나타내기 때문이다.
본 발명의 또 다른 구현예에서는 용가재 다발을 이루는 선재의 세선 각 단면이 사각형인 용가재를 제공한다. 용가재를 형성하는 각 세선의 선재 단면이 원형인 경우에는 직선성을 확보하기 위해 세선을 함께 꼬는 형태이지만, 단면이 사각형인 경우에는 꼬는 대신 플럭스로 상기 세선을 함께 피복한다. 상기 용가재는 복수개의 선재가 나란히 선형으로 배열되는 선재 다발; 및 상기 다발을 길이방향으로 피복하는 플럭스를 포함하고, 상기 선재의 재질은 탄소강, 저합금강, 고장력강, 표면경화용강, 내열강, 내부식강, 오스테나이트계 스테인레스강, 페라이트계 스테인레스강, 마르텐사이트계 스테인레스강, 석출경화 마르텐사이트계 스테인레스강, 듀플렉스계 스테인레스강, 니켈, 니켈 합금, 알루미늄, 알루미늄 합금, 마그네슘, 또는 마그네슘 합금이고, 상기 선재 각각의 단면은 사각형이고, 상기 사각형의 한 변의 길이는 0.35mm이하이다. 상기 선형으로 배열되는 단면이 사각형인 선재 다발에 포함되는 세선의 수는 16개인 것이 일반적이지만 이로 제한되는 것은 아니다. 도 14는 단면이 사각형인 선재의 다발을 플럭스가 둘러싼 용가재의 단면을 나타낸다.
본 발명의 일 구현예에서는 용가재 다발을 이루는 선재의 세선 각 단면이 삼각형인 용가재를 제공한다. 상기 용가재는 복수개의 선재가 나란히 선형으로 배열되는 선재 다발; 및 상기 다발을 길이방향으로 피복하는 플럭스를 포함하고, 상기 선재의 재질은 탄소강, 저합금강, 고장력강, 표면경화용강, 내열강, 내부식강, 오스테나이트계 스테인레스강, 페라이트계 스테인레스강, 마르텐사이트계 스테인레스강, 석출경화 마르텐사이트계 스테인레스강, 듀플렉스계 스테인레스강, 니켈, 니켈 합금, 알루미늄, 알루미늄 합금, 마그네슘, 또는 마그네슘 합금이고, 상기 선재 각각의 단면은 삼각형이고, 상기 삼각형의 한 변의 길이는 0.35mm이하이다. 상기 선형으로 배열되는 단면이 삼각형인 선재 다발에 포함되는 세선의 수는 24개인 것이 일반적이지만 이로 제한되는 것은 아니다. 도 15는 단면이 삼각형인 선재의 다발을 플럭스가 둘러싼 용가재의 단면을 나타낸다.
본 발명의 용가재는 피복 아크 용접, 서브머지드 아크 용접(submerged arc welding), 불활성 가스 용접(TIG 용접, MIG 용접), 탄산가스 용접, 또는 플라즈마 아크 용접에서 사용되나 이로 제한하는 것은 아니다.
이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 일 구현 예를 이용하여 설명한 것으로써, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 갖는 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에서 설명된 구현 예는 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이런 구현 예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호범위는 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
1. 단면이 사각형인 용가재
2. 단면이 삼각형인 용가재
10. 11. 선재 20. 플럭스
10. 11. 선재 20. 플럭스
Claims (4)
- 융접공정용 용가재로,
상기 용가재는 복수개의 선재가 서로 꼬여 구성되는 하나의 다발 형상 또는 복수개의 상기 다발이 서로 꼬여 구성되는 다발의 묶음 형상이고,
상기 선재의 재질은 탄소강, 저합금강, 고장력강, 표면경화용강, 내열강, 내부식강, 오스테나이트계 스테인레스강, 페라이트계 스테인레스강, 마르텐사이트계 스테인레스강, 석출경화 마르텐사이트계 스테인레스강, 듀플렉스계 스테인레스강, 니켈, 니켈 합금, 알루미늄, 알루미늄 합금, 마그네슘, 또는 마그네슘 합금이고,
상기 선재 각각의 단면은 원형이고, 상기 원형의 지름은 0.22mm이하인,
융접공정용 용가재.
- 융접공정용 용가재로,
상기 용가재는 복수개의 선재가 나란히 선형으로 배열되는 선재 다발; 및
상기 다발을 길이방향으로 피복하는 플럭스를 포함하고,
상기 선재의 재질은 탄소강, 저합금강, 고장력강, 표면경화용강, 내열강, 내부식강, 오스테나이트계 스테인레스강, 페라이트계 스테인레스강, 마르텐사이트계 스테인레스강, 석출경화 마르텐사이트계 스테인레스강, 듀플렉스계 스테인레스강, 니켈, 니켈 합금, 알루미늄, 알루미늄 합금, 마그네슘, 또는 마그네슘 합금이고,
상기 선재 각각의 단면은 사각형이고, 상기 사각형의 한 변의 길이는 0.35mm이하인,
융접공정용 용가재.
- 융접공정용 용가재로,
상기 용가재는 복수개의 선재가 나란히 선형으로 배열되는 선재 다발; 및
상기 다발을 길이방향으로 피복하는 플럭스를 포함하고,
상기 선재의 재질은 탄소강, 저합금강, 고장력강, 표면경화용강, 내열강, 내부식강, 오스테나이트계 스테인레스강, 페라이트계 스테인레스강, 마르텐사이트계 스테인레스강, 석출경화 마르텐사이트계 스테인레스강, 듀플렉스계 스테인레스강, 니켈, 니켈 합금, 알루미늄, 알루미늄 합금, 마그네슘, 또는 마그네슘 합금이고,
상기 선재 각각의 단면은 삼각형이고, 상기 삼각형의 한 변의 길이는 0.35mm이하인,
융접공정용 용가재.
- 제 1항 내지 제 3항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 용접공정은, 피복 아크 용접, 서브 머지드 아크 용접(submerged arc welding), 불활성 가스 용접(TIG 용접, MIF 용접), 탄산가스 용접, 또는 플라즈마 아크 용접인,
융접공정용 용가재.
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| KR1020150078702A KR20160142667A (ko) | 2015-06-03 | 2015-06-03 | 융접공정용 용가재 |
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|---|---|
| KR20160142667A true KR20160142667A (ko) | 2016-12-13 |
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2018122066A1 (de) * | 2016-12-28 | 2018-07-05 | Meotec GmbH & Co. KG | Anordnung mit einem resorbierbaren material mit antibakterieller wirkung |
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2015
- 2015-06-03 KR KR1020150078702A patent/KR20160142667A/ko not_active Withdrawn
Cited By (2)
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|---|---|---|---|---|
| WO2018122066A1 (de) * | 2016-12-28 | 2018-07-05 | Meotec GmbH & Co. KG | Anordnung mit einem resorbierbaren material mit antibakterieller wirkung |
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