KR100967704B1 - 라인 용접 방법 및 이를 수행하기 위한 용접 장치 - Google Patents

Abstract

라인 용접 방법 및 이를 수행하기 위한 장치에서, 라인 용접을 위해서 우선 제1 및 2 금속 코일들 맞대어 고정시킨다. 그리고 하면이 오목한 숄더 및 상기 하면에 고정되는 핀을 포함하는 툴을 회전시키면서 상기 핀을 상기 제1 및 2 금속 코일들이 맞대어지는 경계부에 삽입한다. 이어서 금속 판재를 생산하기 위해 요구되는 압연 공정을 연속적으로 수행하기 위해서 상기 툴이 상기 경계부를 따라 진행할 때 발생하는 마찰력 및 소성유동현상을 이용해 상기 경계부를 마찰교반용접시킨다. 따라서 금속 코일들을 효과적으로 용접할 수 있어 압연 공정을 연속적으로 수행할 수 있다.

라인 용접, 금속, 금속 코일, 마찰교반용접, 각도

Description

라인 용접 방법 및 이를 수행하기 위한 용접 장치{LINE WELDING METHOD AND APPARATUS FOR PERFORMING THE SAME}

본 발명은 라인 용접 방법 및 이를 수행하기 위한 라인 용접 장치에 관한 것이다. 보다 구체적으로 본 발명은 금속에 대한 용접을 용이하게 수행할 수 있는 라인 용접 방법 및 이를 수행하기 위한 용접 장치에 관한 것이다.

탄소강 재료를 용접할 때 용접 부위의 강도 및 용접 부위의 거칠기 등을 개선시키기 위해서 다양한 용접 방법들이 시도되고 있다. 일반적으로 탄소강을 접합시키기 위해서 사용하는 용접 방법으로는 매쉬 심(mash seam) 용접 방법, 레이저 용접 방법 및 플래쉬 버트 용접 방법 등이 있다.

매쉬 심 용접 방법은 접합부의 소재를 겹쳐 놓고 상부에서 힘을 가하여 롤을 회전시켜 소재의 변형을 유도하여 용접하는 방법이며 레이저 용접 방법은 접합부에 레이저를 가함으로서 접합부를 연결하는 용접 방법이다.

플래쉬 버트 용접 방법은 한국 특허 공개 공보 제2001-0010426호, 한국 특허 공개 번호 제2001-0056389호 등에 개시되어 있는 바와 같이 접합부를 맞대어 전류를 통과시켜 발생하는 열을 이용하는 용접 방법이다.

상술한 플래쉬 버트 용접 방법은 전류를 사용하기 때문에 탄소강과 달리 용접 대상의 열전달율이 상대적으로 높은 경우 탄소강의 용접에 사용되는 전류에 비해 매우 높은 전류를 흘려야 한다는 단점이 있다. 그러므로 설비의 단가가 매우 높아질 뿐만 아니라 접합부에 기공이 발생하는 등 접합 품질이 떨어질 수 있다는 문제점이 있다.

본 발명의 제1 목적은 압연 공정을 연속적으로 수행하기 위해 선행 금속 코일과 후행 금속 코일을 효과적으로 용접할 수 있는 라인 용접 방법을 제공하는 것이다.

본 발명의 제2 목적은 상기 라인 용접 방법을 수행하기 위한 라인 용접 장치를 제공하는 것이다.

상기 제1 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 견지에 따르면, 라인 용접 방법을 수행하기 위해서 우선 제1 및 2 금속 코일들 맞대어 고정시킨다. 그리고 하면이 오목한 숄더 및 상기 하면에 고정되는 핀을 포함하는 툴을 회전시키면서 상기 핀을 상기 제1 및 2 금속 코일들이 맞대어지는 경계부에 삽입한다. 이어서 금속 판재를 생산하기 위해 요구되는 압연 공정을 연속적으로 수행하기 위해서 상기 툴이 상기 경계부를 따라 진행할 때 발생하는 마찰력 및 소성유동현상을 이용해 상기 경계부를 마찰교반용접시킨다.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 제1 및 2 금속 코일들은 T의 두께를 갖고, 상기 경계부를 마찰교반용접시키는 단계에서 상기 숄더 및 상기 핀이 상기 경계부로 삽입되는 깊이는 각각 약 0.1T 내지 약 0.3T 및 약 0.6T 내지 약 0.8T일 수 있다.

본 발명의 다른 실시예에 따르면, 상기 툴의 회전수는 1000 rpm 내지 5000 rpm이고, 상기 툴의 진행 속도는 약 0.5 m/min 내지 약 1 m/min일 수 있다.

본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 상기 경계부를 마찰교반용접시키는 단계에서 상기 툴의 중심선은 상기 제1 및 2 금속 코일들의 상면들에 대한 법선 방향과 상기 툴의 진행 방향의 반대 방향으로 약 2도 내지 약 4도의 각도를 이룰 수 있다.

본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 상기 제1 금속 코일은 T1의 두께를 갖고, 상기 제2 금속 코일은 상기 T1보다 큰 T2의 두께를 갖고, 상기 경계부를 마찰교반용접시키는 단계는 상기 툴의 중심선을 상기 제1 및 2 금속 코일들의 상면들에 대한 법선 방향으로부터 상기 제2 금속 코일에서 상기 제1 금속 코일을 향하는 방향을 따라 기울여서 수행할 수 있다.

여기서 상기 툴의 중심선이 상기 제1 및 2 금속 코일들의 상면들에 대한 법선 방향으로부터 상기 제2 금속 코일에서 제1 금속 코일을 향하는 방향을 따라 기울어진 각도는

도 내지

도일 수 있다.

상기 제2 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 견지에 따르면, 라인 용접 장치는 회전력을 부여하는 스핀들축, 상기 스핀들축에 삽입되는 마찰교반용접용 툴을 포함한다. 마찰교반용접용 툴은 하면이 오목한 숄더 및 상기 하면에 고정되는 핀을 갖는다. 금속 판재를 생산하기 위해 요구되는 압연 공정을 연속적으로 수행할 목적으로 제1 및 2 금속 코일들이 맞대어진 경계부에 삽입되어 진행하면서 마찰교반용접을 수행하는 상기 툴의 중심축은 상기 제1 및 2 금속 코일들의 상면들에 대한 법 선 방향으로부터 상기 툴이 진행하는 방향의 반대 방향으로 기울어질 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 툴의 상기 중심선은 상기 제1 및 2 금속 코일들의 상기 상면들에 대한 법선 방향과 상기 툴의 진행 방향의 반대 방향으로 약 2도 내지 약 4도의 각도를 이룰 수 있다.

본 발명의 다른 실시예에 따르면, 상기 제1 금속 코일은 T1의 두께를 갖고, 상기 제2 금속 코일은 상기 T1보다 큰 T2의 두께를 갖고, 상기 툴의 상기 중심선은 상기 제1 및 2 금속 코일들의 상면들에 대한 법선 방향으로부터 상기 제2 금속 코일에서 상기 제1 금속 코일을 향하는 방향을 따라 기울어질 수 있다.

여기서 상기 툴의 상기 중심선이 상기 제1 및 2 금속 코일들의 상면들에 대한 법선 방향으로부터 상기 제2 금속 코일에서 제1 금속 코일을 향하는 방향을 따라 기울어진 각도는 약

도 내지 약

도일 수 있다.

본 발명에 따르면, 설비가 비교적 간단하기 때문에 압연 전단계에서 금속 코일들을 서로 용접하는데 소요되는 시간과 비용을 절약할 수 있으며 고상 용접으로서 우수한 접합 품질을 실현할 수 있다.

또한, 금속 코일들 간에 두께차가 존재하는 경우에도 버와 같은 표면 거칠기를 열화시키는 요소의 발생을 상대적으로 줄이면서 용접할 수 있어 용접 품질을 효과적으로 증가시킬 수 있다.

이하, 첨부된 도면들을 참조하여 라인 용접 방법 및 이를 수행하기 위한 라인 용접 장치에 대해서 상세하게 살명하겠지만, 본 발명이 하기의 실시예들에 제한되는 것은 아니다. 따라서 해당 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양한 다른 형태로 구현할 수 있을 것이다. 첨부된 도면에서 구성 요소들의 치수는 본 발명의 명확성을 기하기 위하여 실제보다 확대하여 도시한 것이다. 구성 요소들이 "제1" 및 "제2"로 언급되는 경우 이러한 구성 요소들을 한정하기 위한 것이 아니라 단지 구성요소들을 구분하기 위한 것이다. 따라서 "제1" 및 "제2" 구성 요소들에 대하여 각기 선택적 또는 교환적으로 사용될 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 라인 용접 방법 및 이를 수행하기 위한 라인 용접 장치를 설명하기 위한 개략적인 도면이다.

도 1을 참조하면, 제1 방향으로 연장하는 형상들을 갖고 각각 선행 금속 코일 및 후행 금속 코일에 대응하는 제1 금속 코일(10) 및 제2 금속 코일(20)을 준비한다.

금속 판재를 생산하기 위해 요구되는 압연 공정을 연속적으로 수행하기 위해서 제1 및 2 금속 코일들(10, 20)을 서로 연결시키는 라인 용접 방법이 필요하다. 따라서 용접의 전단계로 제1 및 2 금속 코일들(10, 20)을 서로 맞대어 고정시킨다. 제1 및 2 금속 코일들(10, 20)을 고정시키기 위해서 라인 용접 장치는 클램프를 구비할 수 있으나 이에 제한되는 것은 아니다.

도 1에 도시된 바와 같이 제1 및 2 금속 코일들(10, 20)이 맞대어진 경계부(15)는 실질적으로 상기 제1 방향과 실질적으로 수직인 제2 방향으로 연장하는 라인 형태를 이룬다. 그러나 맞대어진 경계부(15)의 형태는 제1 및 2 금속 코일들(10, 20)의 형상들에 따라서 다양하게 변경될 수도 있음은 물론이다.

이어서, 제1 및 2 금속 코일들(10, 20)이 맞대어진 경계부(15)를 마찰교반용접용 툴(30)을 사용하여 마찰교반용접한다. 마찰교반용접용 툴(30)은 숄더(31) 및 핀(32)을 포함하고 회전가능한 스핀들축(도시 안됨)에 고정되어 있다. 여기서 툴(30)은 상기 스핀들축과 중심선(33)을 공유한다.

도 2는 도 1에 도시된 라인 용접 장치에 포함되는 툴(30)을 설명하기 위한 개략적인 단면도이다.

도 2를 참조하면, 툴(30)은 실질적으로 원통형 형상의 숄더(31)와 숄더(31)의 하부에 연결되며 수직적으로 연장하는 핀(32)을 포함한다. 숄더(31)의 직경은 실질적으로 핀(32)의 직경보다 크며 숄더(31)의 하면은 소정의 곡률 반경으로 오목한 형상을 가지고 있다. 상기 오목한 형상은 마찰교반용접시 용접부재의 유동성을 향상시키는 역할을 한다.

숄더(31) 및 핀(32)은 툴(30)이 고정되며 회전력을 부여하는 스핀들축과 동일한 중심선(33)을 공유하게 된다. 따라서 숄더(31) 및 핀(32)은 마찰교반용접용 툴(30)과 함께 일체로 시계 방향 또는 시계 반대 방향으로 회전된다.

여기서 핀(32)은 상대적으로 큰 속도로 회전하기 때문에 고속도 공구강으로 이루어지는 것이 바람직하다. 예를 들어, 핀(32)은 SKD계열 또는 SKH계열의 공구강 으로 이루어질 수 있다.

상술한 바와 같이 제1 및 2 금속 코일들(10, 20)을 서로 맞대어 고정시킨 후 맞대어진 경계부(15)에 툴(30)을 소정의 회전 속도로 회전시키면서 맞대어진 경계부(15)에 핀(32)이 삽입되도록 한다. 그리고 툴(30)을 맞대어진 경계부(15)의 라인 형태를 따라 소정의 속도로 진행시키면서 마찰교반용접을 수행한다.

핀(32)이 회전하면서 제1 및 2 금속 코일들(10, 20)이 맞대어진 경계부(15)에서 발생되는 마찰열과 소성유동현상을 통해 제1 및 2 금속 코일들(10, 20)이 맞대어진 경계부(15)에 마찰교반용접이 되게 된다.

상술한 바와 같이 핀(32)이 회전하면서 삽입된 후 마찰용접이 진행되게 되는데, 이 때 툴(30)의 핀(32) 및 숄더(31)는 제1 및 2 금속 코일(10, 20)들의 두께(T)를 기준으로 일정 깊이까지 삽입된다.

핀(32) 및 숄더(31)가 각각 삽입되는 깊이는 마찰용접공정의 효율에 중요한 영향을 미친다.

보다 구체적으로 숄더(31)가 삽입되는 깊이가 약 0.1T 미만인 경우 소성유동현상이 상대적으로 적어 용접 후 용접부위의 강도가 저하된다는 문제점이 있다. 반면에 숄더(31)가 삽입되는 깊이가 약 0.3T을 초과하는 경우 툴(30)의 라인 방향으로의 진행 속도를 감소시켜 용접의 효율을 감소시킨다는 문제점이 있다. 따라서 숄더(31)가 삽입되는 깊이는 약 0.1T 내지 약 0.3T인 것이 바람직하다.

또한, 핀(32)이 삽입되는 깊이가 약 0.6T 미만인 경우 발생되는 마찰력의 상대적으로 작아 용접부위의 소성유동현상을 효과적으로 발생시킬 수 없다는 문제점 이 있다. 반면에 핀(32)이 삽입되는 깊이가 약 0.8T을 초과하는 경우 삽입되는 깊이가 상대적으로 깊어 핀(32)이 제1 및 2 금속 코일(10, 20)의 판재를 관통할 수 있으며 툴(30)의 진행 속도를 늦출 수 있다는 문제점이 있다. 따라서 핀(32)이 삽입되는 깊이는 약 0.6T 내지 약 0.8T인 것이 바람직하다.

마찰교반용접시 툴(30)의 회전수 및 툴(30)의 진행 속도는 용접의 신뢰도에 상대적으로 중요한 영향을 미친다.

구체적으로 툴(30)의 회전수가 약 1000 rpm 미만인 경우, 발생되는 마찰력이 상대적으로 작아서 제1 및 2 금속 코일들(10, 20)의 맞대어진 경계부(15)에서 소송유동이 용이하게 일어나지 않는다는 문제점이 있다. 반면에 툴(30)의 회전수가 약 5000 rpm을 초과하는 경우 마찰력이 상대적으로 커져서 용접 부위의 범위가 과도하게 넓어질 수 있으며 툴(30)이 맞대어진 경계부(15)의 라인 형태를 따라서 용이하게 진행할 수 없다는 문제점이 있다. 따라서 툴(30)의 회전수는 약 1000 rpm 내지 약 5000 rpm인 것이 바람직하다.

또한, 전술한 바와 같이 툴(30)은 제1 및 2 금속 코일들(10, 20)이 맞대어진 경계부(15)의 라인 형태를 따라서 진행하면서 마찰교반용접을 수행하게 되는데 마찰교반용접용 툴(30)의 진행 속도가 약 0.5 m/min 미만인 경우 최종적으로 용접되는 경계부의 범위가 과도하게 넓어질 수 있다는 문제점이 있다. 반면에 마찰교반용접용 툴(30)의 진행 속도가 약 1 m/min를 초과하는 경우, 핀(32)에 과도한 무리가 가기 때문에 핀(32)의 손상을 초래할 수 있으며 용접이 제1 및 2 금속 코일들(10, 20)의 표면부에서만 국소적으로 이루어질 수 있어 용접의 강도가 떨어진다는 문제 점이 있다. 따라서 마찰교반용접시 마찰교반용접용 툴(30)의 진행 속도는 약 0.5 m/min 내지 약 1 m/min인 것이 바람직하다.

상기에서 기술된 마찰교반용접용 툴(30)의 회전수 및 마찰교반용접용 툴(30)의 진행 속도는 서로 실질적인 비례관계에 있다. 즉, 회전수가 높은 경우 마찰력에 의한 용융 정도가 크기 때문에 상대적으로 진행 속도를 높일 수 있으며 반면에 회전수가 낮은 경우 용융 정도가 작기 때문에 용접의 신뢰도를 높이기 위해서는 진행 속도를 낮추는 것이 바람직하다.

마찰교반용접시 때 마찰교반용접용 툴(30)의 회전수 및 마찰용접 툴(30)의 진행 속도뿐만 아니라 마찰교반용접용 툴(30)의 기울기 역시 용접의 신뢰도에 상대적으로 중요한 영향을 미치는 요소이다.

도 3은 본 발명의 툴을 기울이는 라인 용접 방법 및 이를 수행하기 위한 장치를 설명하기 위한 개략적인 도면이다. 구체적으로 도 3에는 제1 및 2 금속 코일(10, 20)에 마찰교반용접을 수행할 때 장치적으로 요구되는 마찰교반용접용 툴(30)의 기울어짐을 설명한다.

도 3을 참조하면, 툴(30)의 중심선(33)은 제1 및 2 금속 코일(10, 20)들의 상면들에 대한 법선 방향과 툴(30)의 진행 방향의 반대 방향으로 소정의 각도(θ)를 이룰 수 있다.

여기서 상기 각도(θ)가 약 2도 미만인 경우에는 제1 및 2 금속 코일(10, 20)들이 맞대어진 경계부(15)에 삽입되는 핀(32)에 물리적 스트레스가 과도하게 가해질 수 있다는 문제점이 있다. 반면에 상기 각도(θ)가 약 4도를 초과하는 경우에 는 용접 후 버와 같은 용접 표면의 거칠기를 악화시키는 결함들이 상대적으로 과도하게 발생할 수 있다는 문제점이 있다. 따라서 제1 및 2 금속 코일(10, 20)에 마찰교반용접을 수행할 때 툴(30)의 중심선(33)은 제1 및 2 금속 코일(10, 20)들의 상면들에 대한 법선 방향과 툴(30)의 진행 방향의 반대 방향으로 약 2도 내지 약 4도의 각도를 이루는 것이 바람직하다.

도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 라인 용접 방법 및 이를 수행하기 위한 장치를 설명하기 위한 개략적인 도면이다. 본 실시예에 따르면 도 1 내지 3을 참조하여 설명한 라인 용접 발명 및 이를 수행하기 위한 라인 용접 장치와 이종의 금속 코일들을 용접하기 위해 툴에 특정 방향으로 기울기를 준다는 점을 제외하고 실질적으로 동일하다. 따라서 도 4에서는 도 1 내지 3에서 설명된 구성 요소와 동일한 구성 요소에 대해서는 도 3과 동일한 참조 부호를 사용하며 이들에 대한 설명은 생략한다.

도 4를 참조하면, 본 발명은 금속 판재를 생산하기 위해 요구되는 압연 공정을 연속적으로 수행하기 위해서 제1 및 2 금속 코일들(10, 20)을 서로 연결시키는 용접에 관련되기 때문에 압연 공정을 수행하기 전단계로서 제1 및 2 금속 코일(10, 20)들의 두께가 차이가 있을 수 있다.

본 실시예에서 제1 금속 코일(10)은 제1 두께(T1)를 갖고 제2 금속 코일(20)은 제1 두께(T1) 보다 실질적으로 큰 제2 두께(T2)를 갖는다. 이 경우 이종 두께를 갖는 금속 코일간의 마찰교반용접이기 때문에 마찰교반용접용 툴(30)의 기울기가 용접의 신뢰도에 상대적으로 중요한 영향을 미친다.

본 실시예서는 마찰교반용접용 툴(30)을 제1 및 2 금속 코일들(10, 20)의 상면들에 대한 법선 방향으로부터 두꺼운 금속 코일에서 얇은 금속 코일을 향하는 방향을 따라 소정의 각도(θ)로 기울여서 장치적 구성을 한다. 여기서 두꺼운 금속 코일에서 얇은 금속 코일을 향하는 방향은 제2 금속 코일(20)에서 제1 금속 코일(10)을 향하는 방향이며 마찰교반용접용 툴(30)의 진행 방향과 실질적으로 수직하는 방향이다.

보다 구체적으로 상기 각도(θ)가 약

도 미만인 경우, T2의 두께를 갖는 제2 금속 코일(20)이 툴(30)과 상대적으로 많이 접촉되어 용접 후 버와 같은 표면 거칠기를 열화시키는 결함들이 과도하게 발생할 수 있다는 문제점이 있다. 반면에 상기 각도(θ)가 약

도를 초과하는 경우 핀(32)에 물리적 손상이 가해질 수 있어 핀(32)의 수명이 단축될 수 있다는 문제점이 있으며 용접의 깊이가 상대적으로 얕아질 수 있다는 문제점이 있다. 따라서 마찰교반용접용 툴(30)을 제1 및 2 금속 코일들(10, 20)의 상면들에 대한 법선 방향으로부터 두꺼운 금속 코일에서 얇은 금속 코일을 향하는 방향을 따라 약

도 내지 약

도로 기울이는 것이 바람직하다.

또한, 이와 동시에 용접의 효율을 보다 높이기 위해서 도 3에서 설명된 바와 같이 툴(30)의 중심선은 제1 및 2 금속 코일(10, 20)들의 상면들에 대한 법선 방향과 툴(30)의 진행 방향의 반대 방향으로 소정의 각도를 이룰 수도 있음은 물론이다. 보다 구체적으로 툴(30)의 중심선은 제1 및 2 금속 코일(10, 20)들의 상면들에 대한 법선 방향과 툴(30)의 진행 방향의 반대 방향으로 약 2도 내지 약 4도의 각도를 이룰 수 있다.

그리고 본 실시예에서는 제1 금속 코일(10)이 제2 금속 코일(20) 보다얇은 경우를 설명하였으나 제1 금속 코일(10)이 제2 금속 코일(20)보다 두꺼울 수도 있다. 이 경우는 툴(30)을 도 4에서 기울어진 방향과 실질적으로 반대되는 방향으로 기울여서 마찰교반용접을 수행할 수 있도록 장치적 구성을 한다.

본 발명에 따르면, 압연 공정을 수행하기 전에 금속 코일들을 용접하기 위해서 사용되었던 플래쉬 버트나 매쉬 심 용접 설비보다 상대적으로 간단한 설비로서 금속 코일들을 용접할 수 있기 때문에 설비의 단가를 인하하고 고상용접에 따른 접합품질을 높일 수 있다.

상술한 바와 같이 본 발명의 바람직한 실시예들을 참조하여 라인 용접 방법 및 이를 수행하기 위한 라인 용접 장치에 대해서 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자라면 하기의 특허 청구 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 라인 용접 방법 및 이를 수행하기 위한 라인 용접 장치를 설명하기 위한 개략적인 도면이다.

도 2는 도 1에 도시된 라인 용접 장치에 포함되는 툴을 설명하기 위한 개략적인 단면도이다.

도 3은 본 발명의 툴을 기울이는 라인 용접 방법 및 이를 수행하기 위한 장치를 설명하기 위한 개략적인 도면이다.

도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 라인 용접 방법 및 이를 수행하기 위한 장치를 설명하기 위한 개략적인 도면이다.

Claims (10)

1. 제1 및 2 금속 코일들 맞대어 고정시키는 단계;

   하면이 오목한 숄더 및 상기 하면에 고정되는 핀을 포함하는 툴을 회전시키면서 상기 핀을 상기 제1 및 2 금속 코일들이 맞대어지는 경계부에 삽입하는 단계; 및

   금속 판재를 생산하기 위해 요구되는 압연 공정을 연속적으로 수행하기 위해서 상기 툴이 상기 경계부를 따라 진행할 때 발생하는 마찰력 및 소성유동현상을 이용해 상기 경계부를 마찰교반용접시키는 단계를 포함하는 라인 용접 방법.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 제1 및 2 금속 코일들은 T의 두께를 갖고, 상기 경계부를 마찰교반용접시키는 단계에서 상기 숄더 및 상기 핀이 상기 경계부로 삽입되는 깊이는 각각 0.1T 내지 0.3T 및 0.6T 내지 0.8T인 라인 용접 방법.
3. 제 1 항에 있어서, 상기 툴의 회전수는 1000 rpm 내지 5000 rpm이고, 상기 툴의 진행 속도는 0.5 m/min 내지 1 m/min인 라인 용접 방법.
4. 제 1 항에 있어서, 상기 경계부를 마찰교반용접시키는 단계에서 상기 툴의 중심선은 상기 제1 및 2 금속 코일들의 상면들에 대한 법선 방향과 상기 툴의 진행 방향의 반대 방향으로 2도 내지 4도의 각도를 이루는 라인 용접 방법.
5. 제 1 항에 있어서, 상기 제1 금속 코일은 T1의 두께를 갖고, 상기 제2 금속 코일은 상기 T1보다 큰 T2의 두께를 갖고, 상기 경계부를 마찰교반용접시키는 단계는 상기 툴의 중심선을 상기 제1 및 2 금속 코일들의 상면들에 대한 법선 방향으로부터 상기 제2 금속 코일에서 상기 제1 금속 코일을 향하는 방향을 따라 기울여서 수행하는 라인 용접 방법.
6. 제 5 항에 있어서, 상기 툴의 중심선이 상기 제1 및 2 금속 코일들의 상면들에 대한 법선 방향으로부터 상기 제2 금속 코일에서 제1 금속 코일을 향하는 방향을 따라 기울어진 각도는

   

   도 내지

   

   도인 라인 용접 방법.
7. 회전력을 부여하는 스핀들축;

   상기 스핀들축에 삽입되고, 하면이 오목한 숄더 및 상기 하면에 고정되는 핀을 갖는 마찰교반용접용 툴을 포함하고,

   금속 판재를 생산하기 위해 요구되는 압연 공정을 연속적으로 수행할 목적으로 제1 및 2 금속 코일들이 맞대어진 경계부에 삽입되어 진행하면서 마찰교반용접을 수행하는 상기 툴의 중심축은 상기 제1 및 2 금속 코일들의 상면들에 대한 법선 방향으로부터 상기 툴이 진행하는 방향의 반대 방향으로 기울어지는 라인 용접 장 치.
8. 제 7 항에 있어서, 상기 툴의 상기 중심선은 상기 제1 및 2 금속 코일들의 상기 상면들에 대한 법선 방향과 상기 툴의 진행 방향의 반대 방향으로 2도 내지 4도의 각도를 이루는 라인 용접 장치.
9. 제 7 항에 있어서, 상기 제1 금속 코일은 T1의 두께를 갖고, 상기 제2 금속 코일은 상기 T1보다 큰 T2의 두께를 갖고, 상기 툴의 상기 중심선은 상기 제1 및 2 금속 코일들의 상면들에 대한 법선 방향으로부터 상기 제2 금속 코일에서 상기 제1 금속 코일을 향하는 방향을 따라 기울어지는 라인 용접 장치.
10. 제 9 항에 있어서, 상기 툴의 상기 중심선이 상기 제1 및 2 금속 코일들의 상면들에 대한 법선 방향으로부터 상기 제2 금속 코일에서 제1 금속 코일을 향하는 방향을 따라 기울어진 각도는

    

    도 내지

    

    도인 라인 용접 장치.

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