고품질 플라스마 아크용접 기술
김환태
1. 기술의 개요
□ 현대중공업(대표 최길선 http://www.hhi.co.kr)은 지난 5월 세계 최초 로 개발한 LNG선용 플라스마 자동용접기법 및 장비가 국제선급협회와 엔지니어링사들로부터 공식인증을 받았다. 플라스마 자동용접은 현대중 공업이 2년간의 연구를 통해 지난해 3월 개발한 기술로 그동안 멤브레 인형 LNG선 엔지니어링사인 프랑스의 GTT와 프랑스선급협회(BV)·노 르웨이선급협회(DNV)로부터 각종 시험 및 검사 과정을 거쳤다. 이기 술은 고밀도의 에너지인 플라스마를 열원으로 이용해 고속 및 저변형 용접을 구현하는 최첨단 용접기법으로 멤브레인형 LNG선 건조시 핵심 공정인 스테인리스 탱크용접작업에 사용할 경우 기존 저항용접이나 TIG용접보다 품질과 생산성이 2배 이상 뛰어나다.
□ 비소모식 불활성 가스 아크용접법에 속하는 플라스마(plasma) 아크용접 은([그림 1] 참조) 텅스텐 전극봉과 노즐 전극 사이에 파일럿(pilot) 아 크를 일으킨 후 여기에 Ar 또는 He 가스를 흘려보내 아크 기둥의 단 면을 작게 수축시키는 thermal pinch 효과를 일으키고, 여기서 고밀도 에너지의 열원을 국부적으로 발생시켜 용접에 사용하므로 열집중도가 높고, 용입이 깊어야 되는 용접에 있어서 용착금속과 열영향부의 폭이 좁게 되어 원하는 부위에 고밀도의 열을 국부적으로 가할 수 있고, 모 재에 발생하는 변형이 적게 되는 특성을 지닌다.
□ 플라스마 아크용접은 GTAW에 비해 아크 기둥의 지름이 가늘고, 아
oo크(arc)의 퍼짐도 약6 정도로 GTAW의 약 45 에 비해 훨씬 좁아서,
① 아크의 지향성이 좋아 에너지가 집중되고, 토치 간격의 영향이 적음, ② 용접풀에 의한 텅스텐 전극의 오염이 감소함, ③ 두꺼운 판에서
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2010.07.06
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