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가스메탈아크용접에서 콘택트팁의 마모에 미치는 용접재료의 영향
Effect of wear of Contact Tips to Welding Consumable for Gas Metal Arc Welding 원문보기

한국생산제조시스템학회지 = Journal of the Korean Society of Manufacturing Technology Engineers, v.21 no.6, 2012년, pp.860 - 864  

김인규 (한국폴리텍4대학 아산캠퍼스 산업설비자동화과)

Abstract AI-Helper 아이콘AI-Helper

The contact tip is higher the wear of resistance and the longer life are demanded to GMA welding process. In this study, four different contact tips with three different compositions by two wires were evaluated their wear resistance by measuring in every one hour the area of enlarged hole at the exi...

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문제 정의

  • 그러나 현재까지 콘택트 팁 마모에 미치는 영향에 대해 보고한 실험결과는 몇 편 찾아 볼 수 없었다. 본 연구에서는 국내에서 가장 많이 사용되고 있는 용접재료인 (도금형)솔리드 와이어와 (베이킹형)플럭스코어드 와이어를 이용하여 네가지 조성에 대해 GMA용접에서 콘택트팁의 마모에 미치는 용접재료의 대해 영향을 보고 하고자 하였다.
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
가스메탈아크용접은 무엇인가? 가스메탈아크용접(gas metal arc welding. 이하 ‘GMA용접’이라고 함)은 기본적으로 용가재로서 작용하는 소모전극 와이어를 일정한 속도로 용융지에 송급하면서 전류를 통하여 와이어와 모재사이에서 아크가 발생되도록 하는 용접법이다. GMA 용접에서 용접아크가 일정하게 진행되기 위해서는 용접와이어가 공급되는 속도와 와이어가 용융지에 용융되는 속도가 균일하여야 하며, 와이어에 안정된 전류를 공급하여 송급된 와이어가 동일한 속도로 용융되도록 하여야 한다(1~3).
콘택트팁의 주된 기능은 무엇인가? 용접전류는 용접전원에서 용접 토치 끝단부에 위치한 콘택트팁을 통해 와이어로 전송되어지기 때문에 콘택트팁은 전기전도도가 우수한 재질인 순수 구리(Pure-Cu) 또는 P, Cr, Zr 등이 함유된 구리 합금(Cu alloy)이 사용되고 있다. 안정된 용접을 하기 위하여 다양한 재질의 콘택트팁이 사용되고 있지만 콘택트팁의 주된 기능은 용접와어어에 용접전류를 전송하는 기능과 용융지로 와이어를 유도하는 기능이다(4~6). GMA용접에서 사용하는 와이어는 크게 두가지로 구분되는데 솔리드와이어와 플럭스코어드와이어로 분류된다.
GMA용접에서 사용되는 솔리드와이어와 플럭스코어드와이어는 어떻게 세분되는가? GMA용접에서 사용되는 와이어는 크게 두 가지로 나눌 수 있으며, 솔리드와이어와 플럭스코어드와이어로 대별된다. 이들 용접와이어를 구분하면, 솔리드와이어는 와이어 표면에 구리가 도금된 솔리드와이어와 구리가 도금되지 않은 무도금 솔리드와이어로 세분되며, 플럭스코어드와이어는 베이킹(baking) 처리를 한 베이킹형과 베이킹처리를 하지 않은 논베이킹(nonbaking)형으로 세분된다. 실제 실험에 사용된 용접 재료는 구리가 도금된 솔리드 와이어와 베이킹처리를 한 플럭스 코어드와이어에 대하여 각각 실험을 하였으며, 용접와이어의 소모로 인하여 용접이 중단되는 상황을 만들지 않게 하기 위해 패일팩 (pail pack)으로 되어 있는 300kg급의 와이어를 사용하였다.
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참고문헌 (10)

  1. Kim, H. J., Kim, N. H., Kim, H. S., and Koh, J. H., 2003, "Reliability of Contact Tip for Gas Metal Arc Welding," Journal of KWS, Vol. 21, No. 7, pp. 9-17. 

  2. Kim, N. H., Kim, H. J., Ryoo, H. S., and Koh, J. H., 2004, "Variation of Microstructure and Hardness of Contact Tips during GMA Welding," Journal of KWS, Vol 22, No. 1, pp. 43-49. 

  3. Rudy, J. F., Brown, D. C., and Groth, W. G., 1996,"Study of Current Contact Tubes for Gas Metal Arc Welding," Welding Research Supplement, Vol. 8, pp. 374-378. 

  4. Yamada, T., and Tanaka, O., 1987, "Fluctuation of the Wire Feeding Rate in Gas Metal Arc Welding," Welding Journal, Vol. 9, pp. 35-42. 

  5. Degtyarev, V. G., Novikov, M. P., and Voropal, N. M., 1991, "Improving the Working Condition of the Electrode Wire-contact Tip Pair," Paton Welding Journal, Vol. 3, No 4, pp. 290-294. 

  6. Quinn, T. P., Madigan, R. B., Mornis, M. A., and Siewert, T. A., 1995, "Contact Tube Wear Detection in Gas Metal Arc Welding," Welding Journal, Vol. 74, No. 4, pp. 115-121. 

  7. DeNale, R., and Lukens, W. E., 1986, "Increasing Contact Tube Life during Titanium Gas Metal Arc Welding," Welding Journal, Vol. 65, pp. 28. 

  8. Villafuerte, J., 1999, "Understanding Contact Tip Longevity for Gas Metal Arc Welding," Welding Journal, Vol. 78, No. 12, pp. 29-17. 

  9. Villafuerte, J., 2000, "Improving Contact-tube Performance through Cryogenics," Welding Journal, Vol. 79, pp. 45. 

  10. Massalski(ed.), T. B., 1986, "Binary Alloy Phase Diagram," ASM International, Vol. 1, pp. 819. 

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