용도에 맞는 스틱 용접봉을 어떻게 선택해야 할지 궁금하신가요?
막대형 전극에 대한 자주 묻는 질문에 대한 답변을 확인하세요.
DIY를 즐기며 1년에 몇 번씩 용접을 하는 사람이든 매일 용접하는 전문 용접공이든, 한 가지는 분명합니다. 바로 스틱 용접에는 상당한 기술이 필요하다는 것입니다. 또한 스틱 전극(용접봉이라고도 함)에 대한 지식도 필요합니다.
보관 방법, 전극 직경, 플럭스 조성과 같은 변수들이 모두 스틱 용접봉의 선택과 성능에 영향을 미치기 때문에, 기본적인 지식을 갖추면 혼란을 최소화하고 스틱 용접의 성공률을 높일 수 있습니다.
1. 가장 일반적인 막대형 전극은 무엇입니까?
수백, 아니 수천 가지의 스틱 전극이 존재하지만, 가장 널리 사용되는 것은 미국 용접 학회(AWS)의 A5.1 피복 금속 아크 용접용 탄소강 전극 규격에 부합하는 것들입니다. 여기에는 E6010, E6011, E6012, E6013, E7014, E7024 및 E7018 전극이 포함됩니다.
2. AWS 스틱 전극 분류는 무엇을 의미합니까?
AWS는 막대형 전극을 식별하는 데 도움을 주기 위해 표준화된 분류 시스템을 사용합니다. 분류는 막대형 전극 측면에 인쇄된 숫자와 문자로 이루어지며, 각 분류는 특정 전극 특성을 나타냅니다.
앞서 언급한 연강 전극의 경우, AWS 시스템은 다음과 같이 작동합니다.
● 문자 "E"는 전극을 나타냅니다.
● 처음 두 자리는 용접 결과물의 최소 인장 강도를 나타내며, 단위는 파운드/제곱인치(psi)입니다. 예를 들어, E7018 전극에서 숫자 70은 해당 전극으로 생성된 용접 비드의 최소 인장 강도가 70,000psi임을 의미합니다.
● 세 번째 숫자는 전극을 사용할 수 있는 용접 자세를 나타냅니다. 예를 들어, 1은 모든 자세에서 사용할 수 있음을 의미하고, 2는 평면 및 수평 필렛 용접에만 사용할 수 있음을 의미합니다.
● 네 번째 숫자는 전극에 사용할 수 있는 코팅 유형과 용접 전류 유형(AC, DC 또는 둘 다)을 나타냅니다.
3. E6010, E6011, E6012 및 E6013 전극의 차이점은 무엇이며, 각각은 언제 사용해야 합니까?
● E6010 전극은 직류(DC) 전원에서만 사용할 수 있습니다. 깊은 침투력을 제공하며 녹, 기름, 페인트 및 먼지를 뚫고 용접할 수 있습니다. 많은 숙련된 파이프 용접공들이 파이프의 루트 용접에 이 전방향 용접봉을 사용합니다. 그러나 E6010 전극은 아크가 매우 좁기 때문에 초보 용접공이 사용하기 어려울 수 있습니다.
● E6011 전극은 교류(AC) 용접 전원을 사용하여 모든 자세 용접에 사용할 수 있습니다. E6010 전극과 마찬가지로 E6011 전극은 부식되었거나 오염된 금속을 절단하는 깊고 강력한 아크를 생성합니다. 많은 용접공들은 직류(DC) 전원을 사용할 수 없는 유지 보수 및 수리 작업에 E6011 전극을 선택합니다.
● E6012 전극은 두 접합부 사이의 간극을 메워야 하는 용도에 적합합니다. 많은 전문 용접사들은 수평 자세에서 고속, 고전류 필렛 용접을 할 때도 E6012 전극을 선택하지만, 이러한 전극은 용입 깊이가 얕고 슬래그 밀도가 높아 용접 후 추가적인 세척이 필요할 수 있습니다.
● E6013 전극은 스패터가 거의 없는 부드러운 아크를 생성하고, 적당한 용입 깊이를 제공하며, 슬래그 제거가 용이합니다. 이 전극은 깨끗하고 새 판금 용접에만 사용해야 합니다.
4. E7014, E7018, E7024 전극의 차이점은 무엇이며, 각각은 언제 사용해야 합니까?
● E7014 전극은 E6012 전극과 거의 동일한 용접 깊이를 제공하며 탄소강 및 저합금강에 사용하도록 설계되었습니다. E7014 전극은 철분말 함량이 더 높아 용착 속도가 향상됩니다. 또한 E6012 전극보다 더 높은 전류에서 사용할 수 있습니다.
● E7018 전극은 고농도 분말 플럭스를 함유하고 있어 사용이 가장 간편한 전극 중 하나입니다. 이 전극은 스패터가 적고 부드러운 아크를 생성하며, 중간 정도의 아크 침투 깊이를 제공합니다. 많은 용접공들이 구조용 강재와 같은 두꺼운 금속을 용접할 때 E7018 전극을 사용합니다. 또한 E7018 전극은 높은 충격 강도(심지어 추운 날씨에도)를 가진 견고한 용접부를 생성하며, 탄소강, 고탄소강, 저합금강 또는 고강도강 등 다양한 모재에 사용할 수 있습니다.
● E7024 용접봉은 다량의 철분말을 함유하고 있어 용착 속도를 높여줍니다. 많은 용접공들이 고속 수평 용접이나 평면 필렛 용접에 E7024 용접봉을 사용합니다. 이 용접봉은 최소 1/4인치(약 6mm) 두께의 강판에서 우수한 성능을 발휘하며, 1/2인치(약 12mm) 이상의 두께를 가진 금속에도 사용할 수 있습니다.
5. 막대형 전극은 어떻게 선택해야 하나요?
먼저, 용접할 금속의 강도와 구성에 맞는 전극봉을 선택하십시오. 예를 들어, 연강 용접 시에는 일반적으로 E60 또는 E70 전극봉이면 충분합니다.
다음으로, 용접 위치에 맞는 전극 유형을 선택하고 사용 가능한 전원을 고려하십시오. 특정 전극은 직류 또는 교류에서만 사용할 수 있고, 다른 전극은 직류와 교류 모두에서 사용할 수 있다는 점을 기억하십시오.
접합부의 설계 및 접합 상태를 평가하고 최적의 침투 특성(굴착형, 중간형 또는 약한형)을 제공하는 전극을 선택하십시오. 접합부가 빡빡하거나 경사면이 없는 경우, E6010 또는 E6011과 같은 전극은 충분한 침투를 보장하기 위해 굴착형 아크를 생성합니다. 재료가 얇거나 뿌리 간격이 넓은 접합부의 경우, E6013과 같이 약하거나 부드러운 아크를 생성하는 전극을 선택하십시오.
두껍고 무거운 재료 또는 복잡한 접합부 설계에서 용접 균열을 방지하려면 연성이 최대인 용접봉을 선택해야 합니다. 또한 부품이 노출될 사용 환경과 충족해야 하는 사양도 고려해야 합니다. 저온, 고온 또는 충격 하중 환경에서 사용될 예정입니까? 이러한 용도에는 저수소 E7018 용접봉이 적합합니다.
또한 생산 효율성도 고려해야 합니다. 평평한 자세로 작업할 경우, E7014 또는 E7024와 같이 철분말 함량이 높은 전극을 사용하면 증착 속도가 더 높아집니다.
중요한 용도의 경우, 항상 전극 유형에 대한 용접 사양 및 절차를 확인하십시오.
6. 막대 전극을 둘러싼 자속은 어떤 기능을 합니까?
모든 막대형 전극은 플럭스라고 불리는 코팅으로 둘러싸인 막대로 구성되어 있으며, 이 플럭스는 여러 가지 중요한 역할을 합니다. 실제로 전극의 사용 장소와 방법을 결정하는 것은 바로 이 플럭스, 즉 전극 코팅입니다.
용접 아크가 발생하면 플럭스가 연소하면서 일련의 복잡한 화학 반응이 일어납니다. 플럭스 성분이 용접 아크에서 연소되면서 보호 가스를 방출하여 용융된 용접 풀을 대기 중 불순물로부터 보호합니다. 용접 풀이 식으면 플럭스는 슬래그를 형성하여 용접 금속의 산화를 방지하고 용접 비드에 기공이 생기는 것을 막습니다.
플럭스에는 아크를 더욱 안정적으로 만드는 이온화 원소(특히 교류 전원을 사용할 때)와 용접부에 연성과 인장 강도를 부여하는 합금이 포함되어 있습니다.
일부 전극은 증착 속도를 높이기 위해 철분말 농도가 높은 플럭스를 사용하는 반면, 다른 전극에는 세척제 역할을 하고 부식되거나 오염된 공작물 또는 밀 스케일에 침투할 수 있는 탈산제가 첨가되어 있습니다.
7. 고용량 전극봉은 언제 사용해야 합니까?
용착 속도가 빠른 용접봉은 작업 속도를 높이는 데 도움이 되지만, 한계점도 있습니다. 이러한 용접봉에 첨가된 철분말은 용접 풀을 훨씬 더 유동성 있게 만들기 때문에, 자세가 불안정한 용접에는 사용할 수 없습니다.
또한 용접 비드가 높은 응력을 받는 압력 용기 또는 보일러 제작과 같은 중요하거나 규정상 요구되는 용도에는 사용할 수 없습니다.
높은 용착량을 가진 전극은 간단한 액체 저장 탱크를 용접하거나 구조용이 아닌 금속 두 조각을 접합하는 것과 같이 중요하지 않은 용도에 탁월한 선택입니다.
8. 막대형 전극을 올바르게 보관하고 다시 건조하는 방법은 무엇입니까?
스틱 전극을 보관하기에 가장 좋은 환경은 따뜻하고 습도가 낮은 환경입니다. 예를 들어, 많은 연강 재질의 저수소 E7018 전극은 화씨 250도에서 300도 사이의 온도에서 보관해야 합니다.
일반적으로 전극의 재조정 온도는 보관 온도보다 높아 과도한 수분을 제거하는 데 도움이 됩니다. 위에서 설명한 저수소 E7018 전극을 재조정하려면 500~800°F(화씨)의 온도에서 1~2시간 동안 재조정 환경을 유지해야 합니다.
E6011과 같은 일부 전극은 실온에서 건조한 상태로 보관하기만 하면 되는데, 실온이란 습도가 70%를 넘지 않고 온도가 화씨 40도에서 120도 사이인 환경을 말합니다.
구체적인 보관 및 재가열 시간과 온도는 항상 제조업체의 권장 사항을 참조하십시오.
게시 시간: 2022년 12월 23일