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용접 품질에 영향을 미치는 주요 요인
저항 용접은 전류의 열 효과를 이용합니다. 용접할 두 금속판에 전류가 흐르면 용접 회로의 저항으로 인해 발생하는 고열이 판을 녹이고, 이 판을 가압하여 접합한 후 냉각시킵니다. 용접 저항은 금속판 사이의 접촉 저항과 판 자체의 차체 저항, 두 부분으로 구성됩니다. 따라서 양호한 용접을 위해서는 접촉 저항을 낮추고 재료의 차체 저항을 높여야 합니다.
용접 품질을 제어하려면 용접 저항, 용접 압력, 겹침, 용접 속도, 그리고 또 다른 변수인 주석도금강판의 다섯 가지 기본 변수를 조정해야 합니다. 이러한 변수들은 용접 너겟 간격, 용융도, 형상 및 용접 너겟의 미세 구조를 결정합니다. 이러한 변수들은 서로 연관되어 있어, 한 변수가 변경되면 용접 조건도 재설정되어야 합니다.
(1) 용접 속도와 용접 전류의 관계 다른 조건이 일정할 때, 양호한 용접을 얻기 위해서는 설정된 용접 속도와 용접 전류가 주석도금이 적절히 용융되고 용접 너겟이 접합되도록 보장해야 합니다. 용접 속도가 증가하면 전류도 상대적으로 증가해야 합니다. 용접 속도가 너무 낮으면 주석도금이 과열되어 용접 너겟이 주석도금의 수축보다 느리게 냉각되어 용접 지점에 큰 구멍이 생길 수 있습니다. 반대로 용접 속도가 너무 높으면 용접 너겟이 접합되지 않을 수 있습니다. 또한 주석도금의 가열이 충분하지 않으면 구멍이 길어지거나 판 사이에 주석이 납땜될 수 있습니다.
(2) 용접 압력과 용접 전류의 관계 주석도금 표면의 주석층은 전도성이 좋고 저항이 낮은 금속으로, 경도가 낮아 압력 하에서 쉽게 변형되어 표면 저항을 크게 감소시키고 용접을 용이하게 합니다. 용접 압력이 증가하면 용접 전류도 증가합니다. 압력이 높을수록 주석도금의 접촉 면적이 증가하여 표면 접촉 저항이 감소하고, 따라서 용접 전류를 상대적으로 증가시켜야 하기 때문입니다. 용접 압력은 적절한 범위 내에서 조정해야 합니다. 압력이 너무 낮으면 용접 비드가 높아져 보수용 코팅이 복잡해집니다. 반대로, 용접 압력이 높으면 평평한 용접 이음매를 쉽게 얻을 수 있습니다.
(3) 오버랩과 용접 전류의 관계 오버랩이 클수록 용접 열이 더 많이 필요하므로 용접 전류는 오버랩에 따라 증가합니다. 설정된 용접 조건에서 오버랩이 정상보다 크면 동일한 용접 압력을 받는 면적이 증가하여 용접 전류 밀도가 감소하고 접촉 저항이 약간 증가하여 용접 열 부족 및 냉용접이 발생합니다. 반대로 오버랩을 줄이면 과용접 및 압출 증가로 이어질 수 있습니다.
(4) 주석도금강판의 특성이 용접에 미치는 영향
1. 주석 도금량 주석도금판의 주석 도금량은 용접 품질에 영향을 미칩니다. 주석층은 접촉 저항이 낮고 양호한 도체이지만, 주석 도금량이 너무 낮고(0.5g/m² 미만) 합금층이 상대적으로 높으면 합금층의 표면 접촉 저항이 커져 용접 품질에 악영향을 미칩니다. 특히 동일한 배치의 주석도금판에서 합금층의 차이가 크거나 합금 주석 함량이 너무 높으면 동일한 설정에서도 냉간 용접이 쉽게 발생할 수 있습니다. 주석 도금량이 높은 주석도금판의 경우, 동일한 용접 전류에서 얻어지는 용접 너겟 간격이 주석 도금량이 낮은 경우보다 작으므로, 양호한 용접을 위해서는 용접 속도를 줄여야 합니다. 또한, 용접 전류가 너무 높으면 용융 중 주석이 철의 결정립계를 따라 침투하여 일부 식품 캔에 입계 부식을 유발할 수 있습니다.
2. 두께 주석도금강판의 두께는 용접 매개변수 조정에 영향을 미치며, 특히 고속 용접기에서 더욱 그렇습니다. 주석도금강판 두께가 증가함에 따라 필요한 용접 전류가 증가하고, 두께 증가에 따라 용접 조건의 상한과 하한이 감소합니다.
3. 경도용접 전류 설정은 주석도금강판의 경도와 관련이 있습니다. 경도가 증가하면 용접 전류를 그에 따라 줄여야 합니다. 설정된 용접 조건에서는 주석도금강판 두께와 경도의 변화가 정상 범위 내에서는 용접에 영향을 미치지 않습니다. 그러나 동일한 배치 내에서 두께와 경도가 크게 달라지면 용접 품질이 불안정해져 냉간 용접이나 과용접 문제가 발생할 수 있습니다. 예를 들어, 설정된 압력에서 주석도금강판의 경도가 과도하게 증가하면 두 판 사이의 표면 접촉 저항이 증가하여 용접 전류를 줄여야 합니다.
4. 모재의 품질 모재의 탄소 함량이 높으면 용접 전류를 높여야 합니다. 또한, 모재에 개재물이 많으면 용접 시 저항이 증가하여 스패터가 발생하기 쉽습니다. 요약하자면, 다양한 종류의 빈 캔을 생산하거나 주석도금강판의 종류를 변경할 때는 용접 조건을 새롭게 설정해야 합니다.
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게시 시간: 2025년 7월 14일