피복 아크 용접봉 피복제 역할

피복제의 정의

피복제는 심선 주위에 도포된 혼합물이며, 쉽게 말해 용접봉 겉의 코팅이다.

아크를 안정시키고, 가스와 슬래그로 용융금속을 대기로부터 보호한다.

또 정련과 합금 보충으로 용착금속의 성질을 조정한다.

구성요소와 위치

용접봉은 심선과 피복제로 이루어진다.

심선은 용가재이면서 전류 통로이고, 피복제는 아크 안정과 차폐를 맡는다.

피복제는 심선보다 약간 늦게 녹아 가스 기둥과 슬래그 덮개를 만든다.

피복제의 세 가지 작용

피복제는 아크열로 분해되며 보호 가스를 내고, 이 가스가 아크와 용융풀을 감싼다.

심선보다 늦게 녹은 슬래그는 용융금속 위를 덮어 응고 속도를 늦춘다.

탈산제와 합금 원소는 용융풀의 산소를 제거하고 성분을 보충한다.

이 작용으로 산화와 질화를 막고 용착금속의 성질을 조정한다.

입열량 계산 예

용접 입열량은 전압, 전류, 속도와 열효율로 구한다.

전압 25V, 전류 150A, 속도 20cm/min, 열효율 0.8을 대입한다.

결과는 9,000J/cm, 즉 9kJ/cm이다. 피복 계열은 이 입열량에서 용입과 냉각 속도에 영향을 준다.

피복제 종류 비교

피복제 계열은 성분에 따라 아크, 슬래그, 용입, 용도가 크게 달라진다.

루틸계는 작업성이 좋아 일반 구조물에 널리 쓰인다.

저수소계는 확산성 수소량이 적어 수소 균열 방지에 유리하다.

셀룰로오스계는 분해 가스로 아크가 강하고, 슬래그는 매우 적다.

헷갈리기 쉬운 두 역할

채점에서 자주 틀리는 것이 아크 안정과 차폐를 같은 역할로 묶는 것이다.

아크 안정은 이온화 성분에 의한 전기적 작용이다.

차폐는 가스와 슬래그에 의한 물리적 보호다.

정리

피복제는 아크 안정, 차폐, 슬래그, 정련, 합금, 작업성을 한 물질에 모은 것이다.

그래서 용접봉의 선정과 보관이 용접 품질에 중요하다.

특히 저수소계는 수분 흡수를 막는 보관이 필요하다.