스틱 용접이란?- 장비 및 방법

스틱 용접은 금속 전극과 공작물 사이에 전기 아크를 쳐서 수행됩니다. 전류가 전극을 통과하여 공작물에 녹여 용접 풀을 형성합니다. 전극은 용접 풀이 대기에 의해 오염되는 것을 녹이고 보호하는 플럭스 층으로 덮여 있습니다.

플럭스는 용접 비드 상단에 형성될 슬래그 층을 형성하며, 이는 용접이 완료되면 깎아내고 솔질해야 합니다. 가스 실린더를 사용하는 MIG, TIG 용접과 달리 바람의 영향을 받지 않아 실외 용접공에게 인기 있는 간단한 절차입니다.

 

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스틱용접(SMAW)이란?

수동 금속 아크 용접(MMA 또는 MMAW), 플럭스 차폐 아크 용접 또는 비공식적으로 스틱 용접이라고도 하는 차폐 금속 아크 용접(SMAW)은 플럭스로 덮인 소모품 전극을 사용하여 수동 아크 용접 프로세스입니다. 용접.


용접 전원 공급 장치의 교류 또는 직류 형태의 전류는 전극과 접합할 금속 사이에 전기 아크를 형성하는 데 사용됩니다. 공작물과 전극이 녹아서 접합부를 형성하기 위해 냉각되는 용융 금속 풀(용접 풀)을 형성합니다.

용접이 이루어지면 전극의 플럭스 코팅이 분해되어 차폐 가스 역할을 하는 증기를 방출하고 슬래그 층을 제공하여 용접 영역을 대기 오염으로부터 보호합니다.

공정의 다양성과 장비 및 작동의 단순성으로 인해 차폐 금속 아크 용접은 세계 최초이자 가장 널리 사용되는 용접 공정 중 하나입니다.

그것은 유지 보수 및 수리 산업의 다른 용접 공정을 지배하며 플럭스 코어드 아크 용접이 인기를 얻고 있지만 SMAW는 계속해서 무거운 강철 구조물의 건설 및 산업 제조에 광범위하게 사용됩니다. 이 공정은 주로 철과 강철(스테인리스 강 포함)을 용접하는 데 사용되지만 알루미늄, 니켈 및 구리 합금도 이 방법으로 용접할 수 있습니다.

 

 

용접을 시작하기 위해 필요한 것은?

1. 안전장비
용접할 때 가장 중요한 고려 사항은 항상 안전입니다. 스틱 용접 시 사용하는 장비에 대한 설명서와 함께 제공된 모든 안전 정보 및 지침을 읽고 따라야 합니다.

용접할 때 아크에 의해 생성되는 열과 자외선 및 스파크로부터 보호하기 위해 신체 보호가 필요합니다. 난연성 긴팔 의복은 몸을 보호하고 보안경과 용접 헬멧은 머리와 눈을 보호합니다.

용접은 배출되는 흄으로 인해 적절한 환기가 있는 경우에만 수행해야 합니다. 바람이 부는 바깥에 있으면 괜찮지만 실내에 있으면 환기가 필요합니다. 배기는 해당 지역에서 연기를 제거하는 가장 좋은 방법입니다.

2. 스틱 용접기
스틱 용접기 없이는 스틱 용접을 할 수 없습니다. MIG, TIG 및 스틱과 같은 두 가지 유형 이상의 용접을 수행할 수 있는 다목적 용접기를 사용할 수도 있습니다. 또는 훨씬 저렴한 스틱 전용 용접기를 사용할 수 있습니다.

시장에는 많은 용접기가 있습니다. 이에 대한 자세한 내용은 스틱 용접기 선택에 대한 전체 가이드를 참조하세요.

3. 접지 클램프
접지 클램프는 일반적으로 용접기와 함께 제공됩니다. 스틱 용접기에 연결하고 공작물에 고정해야 하는 경우.

4. 슬래그 제거 도구
스틱 용접은 용접에 슬래그를 생성합니다. 이러한 이유로 용접을 마친 후에는 용접을 청소해야 합니다. 슬래그 칩과 망치를 사용하여 슬래그를 제거하고 와이어 브러시로 문지르는 것이 가장 좋습니다.

5. 전극(용접봉) 선택
수백 가지 유형의 스틱 전극이 있으며 용접 프로젝트에 맞는 올바른 전극을 선택해야 합니다. 가장 인기 있는 것은 6010, 6011, 6012, 6013, 7014, 7024, 7018입니다.

연강에서 작업할 때 모든 E60 또는 E70 전극이 작업을 수행합니다. 7018은 아마도 이 모든 전극 중에서 가장 인기 있는 전극이며 매우 강한 용접을 생성하지만 6013은 초보자에게 좋은 선택입니다.

어떤 전극을 선택해야 하는지 이해하려면 4개의 숫자 각각이 의미하는 바를 이해해야 합니다.

▷ 처음 두 자리는 최소 인장 강도를 나타냅니다. 예를 들어, 60,000psi 인장 강도 전극은 60으로 시작합니다. 이것은 기본 금속 강도 속성과 일치해야 합니다.
▷ 세 번째 숫자는 용접할 때 전극을 사용할 수 있는 위치를 나타냅니다. 숫자 1은 모든 위치에서 사용할 수 있는 기능을 나타내고 숫자 2는 평평한 위치에서만 사용할 수 있습니다.
▷ 네 번째 숫자는 전극에 사용할 수 있는 전류와 전극의 코팅을 알려줍니다. 아래에 이에 대한 참조 차트가 있습니다.

6. 스틱 용접 설정
스틱 용접은 상당히 간단한 설정입니다. 극성 설정은 사용하는 전극에 따라 다르므로 AC/DC-/DC+인지 다시 확인하십시오. 시작하려면 일부 3/16인치 강판에 DCEN의 일부 6013 전극을 사용해 보십시오.

 

스틱 용접 방법

모든 설정이 완료되었으므로 이제 용접할 준비가 되었습니다. 설정이 모두 올바른지 확인하고 몇 개의 고철 조각을 가져와서 맞대기 조인트로 놓으십시오. 스틱 용접에는 약간의 기술이 필요하므로 실제 프로젝트에서 용접을 시작하기 전에 먼저 고철에 대해 연습하는 것이 항상 가장 좋습니다.

 

스트라이킹 더 아크
전체 전극이 전극 홀더에 있으면 용접기를 켭니다. 아크를 치려면 전극 끝을 금속 위에 놓고 성냥을 치듯이 빠르게 드래그합니다. 아크가 형성되면 전극을 아주 약간 들어 올린 다음 금속도 당길 수 있습니다.
전극이 금속에 달라붙어 약간 비틀어서 끊어집니다. 아크가 잘리면 전극을 표면에서 너무 높게 들어 올린 것이므로 낮추어야 합니다. 아크가 켜지면 베이컨 튀기는 소리와 같은 소리가 나고 크고 공격적인 소리가 나면 암페어를 줄여야 합니다.

전극 이동
아크에 불을 붙이면 용접을 수행하기 위해 조인트를 가로질러 전극을 움직여야 합니다. 전극을 이동하기 전에 수직에 대해 15%에서 30% 사이의 올바른 각도로 전극을 이동해야 합니다.

스틱 용접 각도
올바른 각도로 가져오면 전극을 천천히 몸쪽으로 당겨야 합니다. 슬래그가 용접 풀에 갇혀 다공성을 유발하기 때문에 전극을 밀 수 없습니다.
손을 안정되게 유지해야 하므로 다른 팔꿈치를 테이블 위에 놓고 전극을 잡고 있는 손을 잡고 안정시키십시오. 이 게시물 끝에 있는 문제 해결 섹션을 사용하여 몇 번 테스트하고 문제를 해결하세요.

기타 용접 위치
거꾸로 된 T 용접을 필렛 용접하는 경우 수평 색조에서 위쪽으로 약 35%까지 각도를 조정해야 합니다. 이는 각도가 중력에 대항하여 비드를 위로 밀어 올리는 데 도움이 되도록 조정되지 않으면 중력으로 인해 용접부가 약간 떨어지기 시작하기 때문입니다.
더 많은 슬래그가 생성될수록 더 큰 각도가 필요합니다. 각도가 너무 작으면 슬래그가 용접 풀로 떨어지고 용접 결함이 발생합니다.

 

흔한 실수와 이를 줄이는 방법

스틱 용접을 시작할 때 MIG 또는 TIG에 경험이 있더라도 몇 가지 실수를 범할 가능성이 있습니다. 내가 보는 가장 흔한 실수는 너무 긴 호, 잘못된 드래그 각도, 잘못된 속도로 용접, 잘못된 온도입니다.

많은 스패터
용접할 때 너무 많은 스패터가 발생하는 원인은 여러 가지가 있으며 가장 일반적인 것 중 하나는 아크가 너무 길기 때문입니다. 전극은 공작물보다 약간 위쪽에 있어야 합니다. 그렇지 않으면 아크가 초점을 맞출 수 없고 매끄럽지 않고 불규칙하게 움직입니다. 스패터가 있고 아크에서 큰 소리가 나면 암페어가 너무 높게 설정되어 있을 수 있으므로 줄여야 합니다.

다공성
스틱 용접에서 다공성의 주요 원인 중 하나는 전극이 너무 가파른 각도로 되어 있기 때문입니다. 전극을 비스듬히 잡아당겨 용접 풀 뒤쪽에 슬래그를 유지하지 않으면 슬래그가 웅덩이에 혼합되어 다공성을 유발합니다.

언더컷
언더컷은 용접부와 금속판 사이의 용접부 끝부분에 작은 크레이터가 있어 용접부가 약해집니다. 언더컷이 있고 용접이 타버린 것처럼 보이면 너무 뜨거우므로 암페어를 낮추십시오.

얇은 용접 비드
이상적인 스틱 용접 비드는 전극 직경의 약 2.5배입니다. 용접부가 정말 좁다면 충분한 용입이 없을 것입니다. 처음에 전극을 당기는 속도의 약 절반으로 속도를 낮추면 더 나은 결과를 볼 수 있습니다.

울퉁불퉁한 용접 비드
전극을 너무 천천히 당기면 용가재가 쌓여 덩어리지게 됩니다. 또 다른 원인은 전류가 너무 낮아 침투를 제한하고 용가재가 조인트 상단에 놓이게 하는 것입니다.

아크 시작 문제
아크를 시작하는 데 문제가 있는 경우 너무 차가워서 약한 아크를 유발하기 때문입니다. 15 암페어 정도 높여보고 더 쉬운지 확인하십시오.

 

스틱 용접 기술을 향상시키는 5단계

많은 사람들, 특히 용접을 처음 접하거나 매일 용접하지 않는 사람들에게 차폐 금속 아크 용접(SMAW)이라고도 하는 스틱 용접은 배우기 더 어려운 프로세스 중 하나입니다. 침을 집어들고, 전극을 끼우고, 훌륭한 용접을 계속해서 내려놓을 수 있는 숙련된 용접공은 우리 모두에게 큰 경외심을 불러일으킬 수 있습니다. 그들은 그것을 쉽게 보이게합니다.

하지만 나머지 우리는 어려움을 겪을 수 있습니다. 그리고 우리 기술의 5가지 기본 요소인 전류 설정, 호의 길이, 전극의 각도, 전극의 조작, 짧은 이동 속도 또는 CLAMS에 주의를 기울일 필요가 없습니다. 이 다섯 가지 기본 영역을 적절하게 해결하면 결과를 개선할 수 있습니다.

1. 사전 준비
스틱 용접은 더럽거나 녹슨 금속에서 가장 관대할 수 있는 과정일 수 있지만, 이를 재료를 제대로 청소하지 않은 것에 대한 변명으로 사용하지 마십시오. 와이어 브러시 또는 그라인더를 사용하여 용접할 부분의 먼지, 때 또는 녹을 제거합니다.

이 단계를 무시하면 처음에 좋은 용접을 할 수 있는 기회가 줄어듭니다. 불결한 조건은 균열, 다공성, 융합 부족 또는 내포물을 유발할 수 있습니다. 작업하는 동안 작업 클램프를 위한 공간이 있는지 확인하십시오. 아크 품질을 유지하려면 양호하고 견고한 전기 연결이 중요합니다.

용접 웅덩이가 잘 보이도록 자세를 잡습니다. 최상의 보기를 위해 머리를 옆으로 하고 용접 연기가 나지 않도록 하여 접합부에서 용접하고 웅덩이의 앞쪽 가장자리에 호를 유지하도록 합니다. 자세가 전극을 편안하게 지지하고 조작할 수 있는지 확인하십시오.

낙심하지 마십시오! 스틱 용접에는 학습 곡선이 있습니다. 많은 사람들이 용접 방법을 배울 때 모든 사람이 공작물에 전극을 붙이기 때문에 그 이름을 얻었습니다.

2. 설정
선택한 전극에 따라 기기를 DC 양극, DC 음극 또는 AC로 설정할지 여부가 결정됩니다. 애플리케이션에 맞게 설정했는지 확인하십시오. (양극 전극은 AC보다 주어진 암페어에서 약 10% 더 많은 침투를 제공하는 반면 DC 직선 극성, 전극 음극은 더 얇은 금속을 더 잘 용접합니다.)

올바른 암페어 설정은 주로 선택한 전극의 직경과 유형에 따라 다릅니다. 전극 제조업체는 일반적으로 상자 또는 동봉된 재료에 전극의 작동 범위를 표시합니다.

전극(일반적으로 전극 직경 0.001인치당 1암페어), 용접 위치(평면 용접에 비해 오버헤드 작업에서 열이 약 15% 적음) 및 육안 검사를 기준으로 암페어를 선택합니다. 용접 완료. 이상적인 설정에 도달할 때까지 용접기를 한 번에 5~10A씩 조정합니다.

3. 아크의 길이
올바른 아크 길이는 각 전극과 응용 분야에 따라 다릅니다. 좋은 출발점으로, 아크 길이는 전극의 금속 부분(코어)의 직경을 초과하지 않아야 합니다. 예를 들어, 1/8인치 6010 전극은 기본 재료에서 약 1/8인치 떨어져 있습니다.

4. 전극(용접봉) 조작
각 용접공은 전극을 약간 다르게 조작합니다. 다른 사람들을 관찰하고, 연습하고, 어떤 기술이 최상의 결과를 낳는지 주목함으로써 자신의 스타일을 개발하십시오. 1/4인치 이하의 얇은 재료에서는 비드가 필요한 것보다 넓기 때문에 일반적으로 전극을 짜는 작업이 필요하지 않습니다. 많은 경우에 직선 구슬만 있으면 됩니다.

더 두꺼운 재료에 더 넓은 비드를 만들려면 전극을 좌우로 조작하여 'Z', 반원 또는 말더듬 단계 패턴으로 부분적으로 겹치는 원의 연속 시리즈를 만듭니다. 전극 코어 직경의 2배로 좌우 운동을 제한합니다. 더 넓은 영역을 덮으려면 여러 번 통과하거나 스트링거 비드를 사용하십시오.

수직으로 용접할 때 접합부의 측면 용접에 집중하면 중간이 알아서 처리됩니다. 용접 웅덩이가 따라잡을 수 있을 만큼 충분히 천천히 조인트 중앙을 가로질러 이동하고 측면에서 약간 멈추어 측벽에 단단히 고정되도록 합니다. 용접이 물고기 비늘처럼 보이면 너무 빨리 앞으로 이동하고 측면에서 충분히 오래 유지하지 않은 것입니다.

5. 이동 속도
이동 속도는 용접 풀의 선두 1/3에서 호를 유지할 수 있어야 합니다. 너무 천천히 이동하면 용접부가 재료 표면에 단순히 앉아 있는 것처럼 보이는 냉간 랩핑 가능성과 얕은 침투가 있는 넓고 볼록한 비드가 생성됩니다.

지나치게 빠른 이동 속도는 또한 용접 외부 영역이 오목하거나 오목한 경우 침투를 감소시키고 더 좁거나 높은 크라운 비드를 생성하고 언더필 또는 언더컷을 생성할 수 있습니다. 웅덩이가 따라가려고 하는 것처럼 비드가 일관성이 없는 것처럼 보이는 아래 이미지의 비드 끝 부분에 주목하십시오.

 

스틱 용접의 장점

▷ 스틱 용접은 휴대용입니다. 작은 스틱 용접기는 두꺼운 금속에서 수행할 수 있고 그다지 무겁지 않으며 와이어 공급기 또는 가스 실린더와 같은 추가 장비가 필요하지 않습니다.
▷ 스틱 용접은 실외 조건에 가장 적합한 선택입니다. 가스 용접은 바람이 많이 부는 조건에서 좋은 결과를 내지 못합니다.
▷ TIG 용접보다 마스터하기 쉽지만 약간의 기술이 필요합니다.
▷ 밀 스케일이나 녹이 있는 금속에 용접할 수 있습니다.

스틱 용접의 단점

▷ 전극이 타면서 금속과 일정한 거리를 유지해야 하므로 MIG보다 더 많은 기술이 필요합니다.
▷ 그것은 훨씬 더 많은 스패터와 슬래그를 생성합니다.
▷ 청소 시간이 증가하면 효율성이 감소합니다.
▷ 용접은 TIG만큼 복잡하거나 고품질이 아닙니다.