• 제목/요약/키워드: 험핑비드

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고속 TIG 용접의 비드 안정성에 관한 연구 (A Study on the Bead Stability in High Speed TIG Welding)

  • 조상명
    • Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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    • v.18 no.3
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    • pp.68-77
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    • 1994
  • TIG welding process is applied for the active metal such as aluminum and titanium, also sometimes for overlay welding of superalloy. However the welding speed to be applied is very low because of the unstable bead formed in the region of high current and high welding speed. The present study was carried out to examine the basic phenomena of high speed TIG melt run welding by the 2% Th - W electrode(dia.3.2mm) of various tip shapes.

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티타늄 판재의 파이버 레이저 용접시 공정변수에 따른 용접특성 (II) - 입열량 제어에 따른 영향 - (Weldability with Process Parameters During Fiber Laser Welding of a Titanium Plate (II) - The Effect of Control of Heat Input on Weldability -)

  • 김종도;김지성
    • 대한기계학회논문집A
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    • v.40 no.12
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    • pp.1055-1060
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    • 2016
  • 레이저 용접은 고밀도 용접법 중에 하나로 기존 용접방법에 비해 적은 입열로 깊은 용입과 빠른 용접속도를 얻을 수 있다. 연속 출력 파형 레이저 용접 시 입열량은 레이저 출력 및 용접속도에 의해 결정된다. 본 연구에서는 파이버 레이저를 사용하여 두께 0.5 mm의 순 티타늄 박판에 비드 및 겹치기 용접을 실시하였으며 레이저 출력 및 용접속도에 따른 용접성을 평가하였다. 레이저 출력 및 용접속도에 따른 용입깊이, 비드폭, 접합길이, 비드형상을 관찰하고 인장전단시험을 통해 기계적인 특성을 파악하였다. 실험결과, 겹치기 용접은 $P_L=0.5kW$, ${\nu}=2.5m/min$$P_L=1.5kW$, ${\nu}=6m/min$ 조건에서 양호한 접합길이를 가진 용접부를 얻을 수 있었으며, 용접부는 고출력보다 저출력 조건일 때 더 우수한 연성을 나타냈다.

필러와이어를 쓰는 TIG용접에서 용착금속의 높은 용융효율을 얻기 위한 공정개발 (Development of Process for High Deposited Metal Melting Efficiency in TIG Welding Using Filler Wire)

  • 신희섭;함효식;서지석;조상명
    • 대한용접접합학회:학술대회논문집
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    • pp.41-41
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    • 2010
  • 에어컨용 냉매 압축기, 냉장고용 냉매압축기 및 자동차 샷시 부품들은 주로 겹치기 필릿용접을 GMAW 으로 실시하고 있다. 그러나 용접 시 스패터 발생으로 인한 추가공수가 요구되며 작업환경 또한 열악한 실정이다. 따라서 저가의 고생산이면서 용접비드의 외관이 미려하고 스패터, 소음 그리고 Fume 이 발생되지 않는 청정한 TIG 용접이 있지만, 용접속도가 수십 cpm 이하로 제한되어 생산성이 낮다는 기술적 모순을 가지고 있다. TIG 용접에서 생산성을 증가시키기 위해 모재와 와이어를 고속 용융 시키려면 전류를 높여 입열량을 증가시켜야 하지만, 증가된 전류로 인하여 상승된 아크력이 험핑비드와 언더컷이 발생되는 물리적 모순을 가진다. 또한 필러와이어를 사용한 기존의 TIG 용접에서 필러 와이어는 주로 원형 단면 와이어를 사용하게 되는데 와이어의 직경이 증가함에 따라 비표면적은 감소하여 용융효율이 낮아지므로 $\Phi$1.2 이하의 필러와이어를 송급하여 용접하였다. 그러나 요구되는 용착량이 큰 경우 필러 와이어를 고속으로 송급하게 되는데 이 경우 필러 와이어 용융이 곤란하거나 송급상의 문제가 자주 생겨 용접속도를 고속으로 하기 곤란하였다. 따라서 필러와이어를 사용한 TIG 용접에서 용착금속의 용융효율을 높게 함으로서 전류를 크게 증가시키지 않으면서도 용접속도를 높일 수 있는 용접 공정개발이 필요한 실정이다. 본 연구에서는 비표면적을 증가시켜 용착금속의 높은 용융효율을 얻을 수 있도록 개발된 와이어와 기존의 $\Phi$3.2 일반와이어 및 를 이용하여 BOP TIG 용접에 비교 실험하였으며, 개발된 와이어와 기존의 $\Phi$1.2 필러와이어를 이용하여 필릿용접부에 적용 실험하여 비교하였다. 그 결과 개발된 와이어의 경우 적절한 비드를 형성하였으나 3.2 일반와이어의 경우 과도한 볼록비드와 불용착부의 문제가 발생하였고, 필릿용접 비교실험에서는 각각 200cpm과 50cpm에서 적절한 비드가 형성되어 더 높은 용착금속 용융효율을 얻을 수 있었다.

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Al 5J32 합금의 레이저 용접에서 레이저출력 모듈레이션을 이용한 이면 험핑 비드의 안정화 (Prevention of Back Side Humping in Laser Welding of Al 5J32 Alloy by Using Laser Power Modulation)

  • 안도창;김철희;김재도
    • Journal of Welding and Joining
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    • v.29 no.4
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    • pp.80-84
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    • 2011
  • In the 5xxx series Al-Mg alloy, magnesium addition can increase the strength of aluminum alloy by solid solution strengthening but it has a relatively low melting and boiling temperature. During full -penetration laser welding of the Al-Mg alloys, its low boiling point and high vapor pressure brings about the spiky humping bead on the bottom side. Under back-side shielding, the spiking of back bead can be reduced but it restraints the process flexibility. In this study, a square pulse waveform modulation was employed to stabilize keyhole and back bead surface without back-side shielding. By using an experimental design, the bead shapes were evaluated for various process parameters such as the focal position, welding velocity and waveform parameters and the smooth back bead shape could be achieved.