용접봉은 기본적으로 코팅된 금속선이며, 일반적으로 용접할 금속과 성질 및 구성이 유사한 재질로 만들어져야 합니다. 또한 특정 프로젝트에 적합한 용접봉을 선택할 때는 여러 가지 요소를 고려해야 합니다.
피복 금속 아크 용접(SMAW) 또는 "스틱" 전극은 소모성 전극으로 용접 부위에 녹아들지만, TIG 용접에 사용되는 전극과 같은 다른 전극은 비소모성 전극으로, 용접 시 녹지 않고 용접 부위에 남지 않습니다. 이러한 경우, 용접 부위를 분리하기 위해서는 전극을 사용해야 합니다.
Eng-weld는 용접 강도, 용접 품질, 스패터 최소화 및 세척에 있어 올바른 용접봉을 선택하는 것이 매우 중요하다는 것을 잘 알고 있습니다.
셀룰로스 전극은 유기 물질을 함유한 피복으로 코팅된 용접 전극입니다. 일반적으로 코팅의 약 30%는 셀룰로스로 구성되어 있지만, 일부 지역에서는 순수 셀룰로스 함량을 줄이기 위해 셀룰로스와 목분 등을 코팅에 첨가하기도 합니다.
전극에 포함된 다양한 유기 화합물은 아크 발생 시 분해되어 이산화탄소, 일산화탄소, 수소를 생성하는데, 이 모든 물질은 아크 내부의 전압을 증가시켜 더욱 강력하고 견고한 아크를 발생시킵니다. 따라서 셀룰로오스 전극은 동일한 전류 정격의 기존 전극보다 최대 70% 더 깊이 침투할 수 있습니다.
일반적으로 얇거나 중간 두께의 코팅으로 제조되는 이 전극은 용접 후 제거할 수 있는 슬래그를 생성하지만, 이로 인해 상당한 스패터 손실이 발생할 수 있습니다. 그러나 코팅의 틈새를 메워주기 때문에 수직 하향 용접 능력과 용입 능력이 매우 우수합니다.
저수소 전극은 본질적으로 가스 차폐 아크 용접(SMAW) 소모품으로, 기존의 셀룰로오스 전극의 수분 함량(4~6%)에 비해 수분 함량이 0.6% 미만입니다.
일반적으로 E7018 봉형 용접봉과 같은 저수소 용접봉은 스패터 발생을 최소화하고 부드럽고 안정적이며 조용한 아크를 제공합니다. 이러한 특성 덕분에 숙련된 용접공과 초보자 모두에게 탁월한 선택입니다. 또한, 이러한 용접봉은 용접공에게 우수한 아크 제어 능력을 제공하고 용접 후 세척 필요성을 최소화합니다.
E6010이나 E6011과 같은 다른 전극과는 달리, 저수소 전극은 우수한 용착 및 침투 속도를 제공하여 용접공이 언제든지 접합부에 더 많은 금속을 추가할 수 있도록 함으로써 용접 강도를 향상시키고 용착 부족과 같은 용접 결함을 방지합니다.
일반적으로 연강 전극은 침투 깊이가 얕고 안정적이며 조용한 아크를 발생시키므로 넓은 간격 브리징 및 얇은 판재 용접에 적합합니다. 그러나 연강 전극에는 여러 종류가 있으며, 각 종류는 약간씩 다른 특성을 가지고 있어 용도에 따라 더 적합한 전극이 다릅니다.
예를 들어, 6013 등급은 깊은 용입력을 제공하면서 부드럽고 안정적인 아크를 유지하는 범용 연강 용접봉입니다. 아크 재생이 용이하고 용접 이음매가 깔끔하며 스패터가 적고 슬래그 제어가 쉬워 수직 하향 용접에 적합합니다.
반면 7018 아크 전극은 고강도 탄소강 소재 용접용으로 설계된 연강 전극입니다. 이 전극은 용접부의 균열 저항성이 뛰어나 구조물 용접에 자주 사용됩니다. 하지만 슬래그 발생량이 많아 수직 하향 용접에는 적합하지 않습니다.
마지막으로 살펴볼 연강 용접봉은 6011입니다. 이 다용도 심용입 용접봉은 아연 도금 연강 및 기타 저합금강 용접 시 부드럽고 안정적인 아크를 제공합니다. 표면 코팅은 강력한 아크를 생성하여 깊은 용입을 가능하게 하며, 슬래그 층이 얇아 제거하기 쉽습니다.
위에서 살펴본 다른 전극들과 마찬가지로 스테인리스강 전극도 여러 종류가 있으며, 각각 이전 전극과 약간씩 차이가 있습니다.
여기서는 308, 309, 316의 세 가지 등급의 스테인리스강 전극과 각각의 사용 시점에 대해 살펴보겠습니다.
301, 302, 304, 305 등급 및 CF-3, CF8 주조 합금을 사용하는 경우 ER308LSi를 포함한 308L 전극을 사용하는 것이 좋습니다. 이 스테인리스강 전극은 오스테나이트계 스테인리스강에 적합하지만, 발전과 같은 용도에는 고온에서 크리프 저항성이 우수한 고탄소 전극인 308H 전극을 사용하는 것이 좋습니다.
연강 또는 연강 합금과 스테인리스강을 접합할 때는 ER309LSi를 포함한 309L을 사용하십시오. 409 또는 304L 스테인리스강과 같은 다른 스테인리스강을 접합할 때도 동일하게 적용됩니다. 또한, 309 계열의 금속을 접합할 때도 309L을 사용해야 합니다.
316L 및 316과 그 주조 동등물인 CF-8m 및 CF-3M을 사용할 때는 ER317LSi를 포함하여 316L만 용가재로 사용해야 합니다.
일부 308L 용접에는 몰리브덴이 필요하지 않으므로 309L 용접을 대체할 수 있습니다. 반면 316 또는 316L 용접에는 몰리브덴이 필요하므로 309L을 316L로 대체할 수는 없습니다.
위에서 살펴본 바와 같이, 다양한 종류의 전극이 존재합니다. 각각의 전극은 약간씩 다른 특성을 지니고 있으며, 따라서 미묘하게 다른 고유한 특징을 가지고 있습니다. 수리 및 유지 보수 작업을 수행할 때는 사용되는 전극이 필요한 특성을 갖추고 있는지 반드시 확인해야 합니다.
먼저, 수리 또는 정비할 금속의 종류를 결정해야 합니다. 그런 다음 일반용 전극이 필요한지 아니면 특수한 성질을 가진 전극이 필요한지 판단해야 합니다. 이 모든 정보를 파악한 후에 납땜을 시작할 수 있습니다. 만약 이 정보를 제대로 숙지하지 않고 잘못된 전극을 사용하면 납땜이 제대로 되지 않거나 작업 중인 금속이 타버릴 수 있습니다.
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