알루미늄 압출물을 TIG 용접하려면 무엇을 사용해야 하나요?

많은 사람들이 알루미늄 압출재 용접을 시작하다가 균열, 기공, 변형된 형태가 나타나는 것을 발견합니다. 이는 항상 필러, 세척, TIG 설정이 올바르지 않을 때 발생합니다.

알루미늄 압출물을 TIG 용접하려면 적절한 필러 로드(예: ER4043 또는 ER5356), 철저한 세척, 올바른 TIG 용접 파라미터, 그리고 때로는 뒤틀림을 줄이기 위한 백킹 바가 필요합니다.

따라야 할 몇 가지 핵심 단계가 있습니다. 각 단계는 대부분의 초보자가 예상하는 것보다 용접 품질에 더 큰 영향을 미칩니다. 아래는 압출물을 안전하고 깔끔하게 용접하는 방법에 대한 실용적인 설명입니다.

어떤 필러 로드가 압출 용접에 적합합니까?

적합한 용가재를 사용하지 않고 알루미늄 압출물을 용접할 경우 균열이나 약한 접합부가 발생하는 경우가 많습니다. 용가재는 압출 합금과 잘 혼합되어야 하며, 용접 시 원활한 흐름을 허용해야 합니다.

ER4043 및 ER5356은 알루미늄 압출물 용접에 가장 널리 사용되는 필러 로드로, 특히 구조 및 건축용으로 흔히 사용되는 6xxx계 합금에 적합합니다.

알루미늄 압출에는 일반적으로 6063, 6061 또는 6082와 같은 합금이 사용됩니다. 이러한 합금은 특정 필러 로드와 함께 사용할 때 최상의 성능을 발휘합니다. 각 로드 유형은 고유한 강도, 유동 특성 및 용접 후 특성을 지닙니다.

가장 흔한 용접봉

ER4043은 용융성이 우수하고 압출 합금에 깨끗한 용접부를 형성하므로 널리 사용됩니다. ER5356은 강도가 높지만 재료가 제대로 세척되지 않으면 균열이 발생할 수 있습니다. 용가재 선택은 항상 용도에 따라 달라집니다: 강도 또는 유동성 — 결정은 여러분의 몫입니다.

3mm보다 얇은 압출물을 용접할 경우 더 작은 필러 직경(1.6mm)을 사용하십시오. 두꺼운 프로파일의 경우 더 큰 로드가 더 잘 흐르고 열 축적을 줄입니다.

왜 사전 세척이 용접 품질을 향상시키는가?

용접 재료가 일치하더라도 불결한 표면은 용접을 망칩니다. 알루미늄은 공기 중에 노출되면 즉시 산화막을 형성합니다. 기름, 먼지, 지문 역시 용융을 약화시키고 기공을 발생시킵니다.

TIG 용접 전 표면을 세척하면 산화물과 오염 물질을 제거하여 용접 강도를 향상시키고 기공을 줄일 수 있습니다.

신뢰할 수 있는 TIG 용접을 위해서는 용접 직전에 반드시 세척을 수행해야 합니다. 너무 오래 기다리면 새로운 산화물이 형성됩니다.

일반적인 청소 과정

표면 세척은 선택 사항이 아닙니다. 이 단계를 무시하는 용접공들은 용접부 내부에 핀홀과 검은 얼룩이 생기는 것을 목격합니다. 오염된 부분이 아주 작더라도 냉각 또는 가공 과정에서 균열로 이어질 수 있습니다. 벽이 얇은 압출 가공의 경우 이는 더욱 중요합니다.

한번은 작은 지지 브래킷의 세척을 생략한 적이 있습니다. 용접 후 외부에서는 괜찮아 보였지만, 양극 산화 처리 과정에서 용접 부위에 보기 흉한 검은 반점이 나타났습니다. 그 작은 실수로 인해 추가 시간과 재작업이 필요했습니다.

알루미늄 용접 시 TIG 파라미터 설정 방법

올바른 필러와 깨끗한 표면이 있더라도 잘못된 TIG 설정이 용접을 망칠 수 있습니다. 알루미늄은 강철과 다르게 행동합니다. 산화막을 깨고 올바르게 흐르도록 하기 위해서는 더 강한 전류, AC 밸런스, 그리고 적절한 차폐 가스가 필요합니다.

알루미늄 TIG 용접에는 교류 전류, 순수 아르곤 차폐 가스, 그리고 재료 두께에 따른 적절한 전류량이 필요합니다.

알루미늄 압출용 기본 TIG 용접 설정

TIG 용접기는 AC의 클리닝 사이클로 산화막을 제거합니다. DC를 사용할 경우 산화막이 표면에 남아 용접이 침투하지 못합니다. 이동 속도는 일정하게 유지해야 합니다: 너무 느리면 열 축적과 뒤틀림이 발생합니다.

전류량은 압출물의 벽 두께와 일치해야 합니다. 전류량이 너무 높으면 얇은 벽은 쉽게 타버립니다. 더 큰 컵을 사용하면 용접 부위를 가스로 덮어 더 매끄러운 용융 풀을 형성하는 데 도움이 됩니다.

가능하다면 두꺼운 압출 부위를 약 150°C로 예열하면 열 흐름을 제어하는 데 도움이 됩니다. 그러나 이는 적절한 전류 조절을 대체해서는 안 됩니다.

백킹 바가 왜곡을 줄일 수 있나요?

알루미늄 압출재의 TIG 용접 시 가장 큰 문제점 중 하나는 변형입니다. 알루미늄은 가열 시 급격히 팽창하고 냉각 시 수축합니다. 이로 인해 굽힘, 뒤틀림 또는 균열이 발생합니다.

백킹 바 또는 지지판은 방열판 역할을 하여 정렬을 개선함으로써 TIG 용접 중 뒤틀림을 최소화합니다.

열 효과를 제어하는 간단한 방법은 다양합니다. 압출물 아래에 두꺼운 구리 또는 강철 막대를 배치하는 것만으로도 용접 영역에서 열을 분산시키는 데 도움이 됩니다. 클램프, 지그 및 고정 장치 역시 정렬을 유지하는 데 기여합니다.

일반적인 왜곡 방지 방법

열 관리가 가장 간과되는 단계 중 하나입니다. 전체 길이 용접 후 갑작스러운 뒤틀림으로 고품질 압출물이 망가지는 것을 목격했습니다. 얇은 벽의 경우 짧은 구간을 점용접한 후 식히고, 그 사이에 채워 넣는 것이 더 좋습니다.

백킹 바 사용은 정확성뿐만 아니라 얇은 가장자리의 붕괴를 방지하기 위함입니다. 이는 장식용 프레임에 사용되는 6063 소재에서 흔히 발생합니다.

결론

알루미늄 압출재의 TIG 용접을 제대로 수행하려면 모든 단계가 중요합니다. 용가재 선택은 합금과 일치해야 합니다. 세척은 생략할 수 없습니다. TIG 설정에선 순수 아르곤 가스 차폐와 AC 전류를 사용해야 합니다. 백킹 바와 고정 장치는 형상을 유지하고 열 손상을 방지합니다. 이러한 사항을 준수하면 압출재 용접은 안정적이고 예측 가능해집니다. 훌륭한 용접은 운이 아닌 준비에서 비롯됩니다.