KR101422596B1 - Device for Electro Gas Arc Welding using Flux Powder - Google Patents

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Abstract

본 발명은 플럭스 분말을 전기가스용접시 공급하여 용접하는 플럭스 분말을 이용한 전기가스 용접장치 및 이를 이용한 전기가스 용접방법에 관한 것으로서, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 용접와이어를 공급하는 와이어 공급부, 상기 와이어 공급부로부터 공급받은 용접와이어를 피용접부로 안내하는 와이어 안내부재 및 상기 피용접부에 형성된 용융풀에 상온 상태의 플럭스 분말을 공급하는 플럭스 분말 공급부를 포함하되, 상기 용융풀의 잉여열에 의해 상기 플럭스 분말이 용해되어 용접이 이루어지는 플럭스 분말을 이용한 전기가스 용접장치가 개시된다.The present invention relates to an electric gas welding apparatus using a flux powder for supplying and welding flux powder during electric gas welding and an electric gas welding method using the flux powder. In accordance with an embodiment of the present invention, A wire guide member for guiding a welding wire supplied from the wire supplying unit to a welded portion, and a flux supplying unit for supplying a flux of a normal temperature state to a molten pool formed in the welded portion, Disclosed is an electric gas welding apparatus using flux powder in which powder is melted and welded.

Description

플럭스 분말을 이용한 전기가스 용접장치{Device for Electro Gas Arc Welding using Flux Powder}BACKGROUND OF THE INVENTION Field of the Invention [0001] The present invention relates to an electric gas welding apparatus using a flux powder,

본 발명은 플럭스 분말을 전기가스용접시 공급하여 용접하는 플럭스 분말을 이용한 전기가스 용접장치 및 이를 이용한 전기가스 용접방법에 관한 것이다.The present invention relates to an electric gas welding apparatus using a flux powder for supplying and welding a flux powder during electric gas welding, and an electric gas welding method using the same.

통상 전기가스용접(Electro Gas Arc Welding: EGW)은 고능률 입향 용접 방법으로, 주로 이산화탄소를 보호가스로 이용하여 아크를 발생시키며, 이 아크 열로 모재 및 용재를 용융시켜 각각의 모재를 접합하는 방식으로, 통상 모재의 전면에 동담금을, 후면에는 백킹재를 설치하고, 공급되는 용접와이어와 모재간에 발생되는 아크를 통해 용접부를 용접하면서 진행되는 방식이다.Generally, EGW is a high-efficiency ingot welding method. Generally, carbon dioxide is used as a protective gas to generate an arc. In this arc heat, the base material and the welding material are melted and the respective base materials are joined together Is a method in which copper plating is installed on the front surface of the base material and backing material is provided on the back surface and the welding is welded through the arc generated between the welding wire and the base material.

특히, 이러한 전기가스용접 방법을 이용한 장치는 선박제조시 판 두께가 8mm 이상인 두꺼운 후판 용접에 사용되기 적합할 수 있다.In particular, such an apparatus using an electric gas welding method may be suitable for use in thick plate welding with a plate thickness of 8 mm or more in ship manufacturing.

전기가스용접을 할 때에는 용접이 이루어지는 두 피용접재의 피용접부의 전면과 후면에 동담금 및 백킹재를 설치하고, 용접와이어를 피용접부에 위치시킨 후 공급된 전원으로서 아크를 발생시키면 아크의 열로 인해 용접와이어 및 피용접재의 일부가 녹아 용융풀이 형성되며, 형성된 용융풀이 굳으면서 피용접재들의 용접이 이루어지게 된다.When electric gas welding is carried out, it is necessary to install copper dipping and backing materials on the front and back surfaces of the welded parts of the two welded parts to be welded, to generate arc as a power supply after locating the welding wire on the welded part, A part of the welding wire and the material to be welded melts to form a molten pool, and the weld pool is welded while the formed molten pool is hardened.

그런데, 종래의 전기가스용접은 단위길이 당 투입되는 입열이 큰 대입열용접법에 속함으로써 피용접재의 열영향부의 물성이 저하되는 단점이 있다. 특히, 피용접부와 열영향부의 경계면인 용융선 근처의 용접열영향부는 고온에 장시간 놓이게 되면서 결정립이 용접전에 비해 매우 조대해짐으로써 충격인성이 크게 저하되는 문제점이 있다.However, the conventional electric gas welding has a disadvantage in that the physical properties of the heat affected zone of the welded article are deteriorated because they belong to the large heat input welding method with a large heat input per unit length. Particularly, the weld heat affected zone near the fusion line, which is the interface between the welded portion and the heat affected portion, is placed at a high temperature for a long time, and the crystal grains become much coarser than before welding.

공개특허 10-2009-0033120Patent Document 10-2009-0033120

본 발명은 용융풀의 냉각속도를 개선함으로써 용접열영향부의 물성치 저하를 방지하며, 용접시 형성되는 용융풀량을 증가 시킴으로써 용접속도를 개선하는 플럭스 분말을 이용한 전기가스 용접장치 및 이를 이용한 전기가스 용접방법을 제공하는 것이 과제이다.The present invention relates to an electric gas welding apparatus using a flux powder which improves the cooling rate of a molten pool to thereby prevent the deterioration of the physical properties of the weld heat affected zone and to improve the welding speed by increasing the amount of molten metal formed during welding, Is a problem.

본 발명의 과제들은 이상에서 언급한 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않는 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The problems of the present invention are not limited to the above-mentioned problems, and other problems not mentioned can be clearly understood by those skilled in the art from the following description.

상기한 과제를 해결하기 위하여, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 용접와이어를 공급하는 와이어 공급부, 상기 와이어 공급부로부터 공급받은 용접와이어를 피용접부로 안내하는 와이어 안내부재 및 상기 피용접부에 형성된 용융풀에 상온 상태의 플럭스 분말을 공급하는 플럭스 분말 공급부를 포함하되, 상기 용융풀의 잉여열에 의해 상기 플럭스 분말이 용해되어 용접이 이루어지는 플럭스 분말을 이용한 전기가스 용접장치가 개시된다.According to an embodiment of the present invention, there is provided a welding apparatus including a wire supplying unit for supplying a welding wire, a wire guide member for guiding a welding wire supplied from the wire supplying unit to a welded portion, An electric gas welding apparatus using a flux powder including a flux powder supplying unit for supplying a flux powder in a room temperature state to the flux powder, wherein the flux powder is dissolved by excess heat of the molten pool.

상기 플럭스 분말 공급부는, 상기 플럭스 분말을 저장하는 플럭스 저장용기, 상기 플럭스 저장용기로부터 플럭스 분말이 이동되는 플럭스 공급관 및 상기 플럭스 공급관으로부터 플럭스 분말을 공급받으며, 피용접부에 플럭스 분말을 분사하는 분사노즐이 형성된 플럭스 공급튜브를 포함할 수 있다.The flux powder supply unit includes a flux storage container for storing the flux powder, a flux supply pipe through which the flux powder is moved from the flux storage container, and a spray nozzle for receiving the flux powder from the flux supply pipe, And a formed flux supply tube.

상기 플럭스 공급튜브는, 내주면에 상기 와이어 안내부재가 관통하도록 구비되고, 상기 와이어 안내부재의 둘레에 상기 분사노즐이 구비되어 상기 용접와이어의 둘레에서 상기 플럭스 분말이 분사되도록 이루어질 수 있다.The flux supply tube may include the wire guide member to penetrate the inner circumferential surface thereof and the injection nozzle may be provided around the wire guide member so that the flux powder is sprayed around the welding wire.

또는, 상기 플럭스 공급튜브는, 상기 분사노즐이 상기 와이어 안내부재의 일측에 이격되게 구비되어 상기 용접와이어와 이격된 위치에서 상기 플럭스 분말이 분사되도록 이루어질 수 있다.Alternatively, the flux supply tube may be provided such that the injection nozzle is spaced apart from one side of the wire guide member so that the flux powder is injected at a position spaced apart from the welding wire.

그리고, 상기 피용접부위에 형성된 용융풀이 피용접부위의 외측으로 흐르는 것을 방지하는 동담금이 더 구비될 수 있다.Further, a copper flocculant may be further provided to prevent the molten pool formed on the part to be welded from flowing outside the part to be welded.

본 발명의 플럭스 분말을 이용한 전기가스 용접장치 및 이를 이용한 전기가스 용접방법에 따르면 다음과 같은 효과가 있다.According to the electric gas welding apparatus using the flux powder of the present invention and the electric gas welding method using the same, the following effects can be obtained.

첫째, 용접와이어 및 모재가 용융된 용융풀에 플럭스 분말을 추가하여 추가적인 가열 없이 용융풀의 잉여열을 이용하여 플럭스 분말을 용해하므로, 용융풀의 냉각속도가 보다 신속하게 개선되어 용접열영향부의 결정립 성장을 제한시킬 수 있으며 그에 따라 충격인성 등의 물성치가 저하되는 것이 방지된다.First, since the flux powder is added to the molten pool in which the welding wire and the base material are melted to dissolve the flux powder using the surplus heat of the molten pool without further heating, the cooling rate of the molten pool is more rapidly improved, It is possible to limit the growth and to prevent deterioration of physical properties such as impact toughness.

둘째, 추가로 분사되는 플럭스 분말 또한 용융풀을 형성하므로 용융풀의 형성량을 증가시킴으로써 시간당 용착량을 증가시켜 용접 속도를 개선할 수 있다.Second, since the flux powder to be injected further forms a molten pool, it is possible to improve the welding speed by increasing the amount of deposition per hour by increasing the formation amount of the molten pool.

셋째, 플럭스가 분말 형태로 분사되므로 기 형성된 용융풀의 잉여열로서 충분히 용해되어 추가적인 가열이 필요치 않아 전력소모량의 증가 없이 용착량을 증가시킬 수 있다.Thirdly, since the flux is injected in the form of powder, it is sufficiently dissolved as surplus heat of the pre-formed molten pool, so that no additional heating is required, and the amount of deposition can be increased without increasing power consumption.

본 발명의 효과들은 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 청구범위의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The effects of the present invention are not limited to the effects mentioned above, and other effects not mentioned can be clearly understood by those skilled in the art from the description of the claims.

아래에서 설명하는 본 출원의 실시예의 상세한 설명뿐만 아니라 위에서 설명한 요약은 첨부된 도면과 관련해서 읽을 때에 더 잘 이해될 수 있을 것이다. 본 발명을 예시하기 위한 목적으로 도면에는 실시예들이 도시되어 있다. 그러나, 본 출원은 도시된 정확한 배치와 수단에 한정되는 것이 아님을 이해해야 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 플럭스 분말을 이용한 전기가스 용접장치로서 용접하는 모습을 도시한 사시도;
도 2는 도 1의 플럭스 분말 공급부를 간략하게 도시한 도면;
도 3은 도 2의 플럭스 공급튜브의 일 예를 도시한 단면도;
도 4는 도 2의 플럭스 공급튜브의 다른 예를 도시한 단면도; 그리고,
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 플럭스 분말을 이용한 전기가스 용접방법을 도시한 순서도 이다.The foregoing summary, as well as the detailed description of the embodiments of the present application set forth below, may be better understood when read in conjunction with the appended drawings. Embodiments are shown in the drawings for purposes of illustrating the invention. It should be understood, however, that this application is not limited to the precise arrangements and instrumentalities shown.
FIG. 1 is a perspective view illustrating welding as an electric gas welding apparatus using flux powder according to an embodiment of the present invention; FIG.
FIG. 2 is a view schematically showing the flux powder supply unit of FIG. 1; FIG.
3 is a cross-sectional view showing an example of the flux supply tube of FIG. 2;
4 is a cross-sectional view showing another example of the flux supply tube of FIG. 2; And,
5 is a flowchart illustrating an electric gas welding method using a flux powder according to another embodiment of the present invention.

이하 본 발명의 목적이 구체적으로 실현될 수 있는 본 발명의 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 설명한다. 본 실시예를 설명함에 있어서, 동일 구성에 대해서는 동일 명칭 및 동일 부호가 사용되며 이에 따른 부가적인 설명은 생략하기로 한다.BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Hereinafter, embodiments of the present invention in which the object of the present invention can be specifically realized will be described with reference to the accompanying drawings. In describing the present embodiment, the same designations and the same reference numerals are used for the same components, and further description thereof will be omitted.

본 실시예에 따른 플럭스 분말을 이용한 전기가스 용접장치(100)는, 도 2에 도시된 바와 같이, 용접이 이루어지는 제1피용접재(10)와 제2피용접재(20)를 전기가스 용접하는 장치일 수 있다.2, an electric gas welding apparatus 100 using a flux powder according to the present embodiment includes a first welded member 10 and a second welded member 20 to which welding is performed, Lt; / RTI >

상기와 같은 플럭스 분말을 이용한 전기가스 용접장치(100)는 도 2에 도시된 바와 같이, 와이어 공급부(110)와 와이어 안내부재(120), 플럭스 분말 공급부(130) 및 동담금(140)과 백킹재(142)를 포함하여 이루어질 수 있다.2, the electric gas welding apparatus 100 using the flux powder may include a wire supplying unit 110, a wire guide member 120, a flux powder supplying unit 130 and a copper plating 140, As shown in FIG.

와이어 공급부(110)는 전기가스 용접에 사용되는 용접와이어(102)를 공급하는 구성요소이다. 일반적으로 용접와이어(102)는 권취된 형태로 제공되며, 와이어 공급부(110)는 권취된 형태의 용접와이어(102)를 풀어내면서 공급하기 위해서 용접와이어(102)를 압송하는 롤러(112)를 포함하여 이루어질 수 있다.The wire feeder 110 is a component that supplies the welding wire 102 used for electric gas welding. Generally the welding wire 102 is provided in a wound form and the wire feeder 110 includes a roller 112 for feeding the welding wire 102 in order to unroll and feed the wound wire 102 in the wound form .

와이어 안내부재(120)는 와이어 공급부(110)로부터 공급받은 용접와이어(102)를 제1피용접재(10)와 제2피용접재(20)의 피용접부(30)로 안내하며, 별도로 구비된 전원공급장치(미도시)로부터 공급받은 전원을 피용접부(30)에 인가하여 피용접부(30)에 아크를 발생시키는 구성요소이다.The wire guide member 120 guides the welding wire 102 supplied from the wire supplying unit 110 to the welded portion 30 of the first welded material 10 and the second welded material 20, (Not shown) is applied to the welded portion 30 to generate an arc in the welded portion 30. As shown in FIG.

상기와 같이 발생된 아크의 열로 인해 용접와이어(102)와 피용접부(30) 부근의 제1피용접재(10)와 제2피용접재(20)의 일부가 녹아 용융풀(weld pool: 150)이 형성될 수 있다. 이 때, 발생된 용융풀(150)은 매우 높은 온도를 가진 상태이며, 적절한 용접을 이루기 위해 필요한 온도보다 높은 잉여열을 가질 수 있다.Due to the heat of the arc generated as described above, the welding wire 102 and a part of the first to-be-welded material 10 and the part of the second to-be-welded material 20 near the welded portion 30 are melted to form a weld pool 150 May be formed. At this time, the generated molten pool 150 is in a state of having a very high temperature and may have excess heat higher than the temperature required to achieve proper welding.

플럭스 분말 공급부(130)는, 피용접부(30)에 형성된 용융풀(150)에 플럭스 분말(flux powder: 104)를 공급하는 구성요소이다.The flux powder supply unit 130 is a component that supplies a flux powder 104 to the molten pool 150 formed in the welded portion 30. [

이 때, 용융풀(150)에 공급되는 플럭스 분말(104)은 별도로 가열되지 않은 상온 상태의 플럭스 분말(104)일 수 있다.At this time, the flux powder 104 supplied to the molten pool 150 may be a flux powder 104 at a room temperature state which is not separately heated.

상기와 같이 용융풀(150)에 공급된 플럭스 분말(104)은 용융풀(150)의 잉여열로서 가열되어 용융풀(150)에 용해될 수 있다.As described above, the flux powder 104 supplied to the molten pool 150 can be heated as excess heat of the molten pool 150 to be dissolved in the molten pool 150.

또한, 용융풀(150)은 플럭스 분말(104)을 가열하여 용해시키면서 잉여열을 소모하여 냉각될 수 있다. In addition, the molten pool 150 can be cooled by consuming excess heat while heating and dissolving the flux powder 104.

따라서, 플럭스 분말(104)을 가열하는데 소모된 잉여열 만큼 용융풀(150)의 냉각이 가속화되며, 그에 따라 용접열영향부의 결정립 성장이 제한될 수 있다.Therefore, the cooling of the molten pool 150 is accelerated by the excess heat consumed in heating the flux powder 104, thereby limiting the grain growth of the weld heat affected zone.

일반적으로, 동일한 성분의 금속의 결정립 크기는 온도와 해당온도가 유지되는 시간에 따라 달라지는데, 결정립의 크기는 온도 및 시간에 비례하는 경향을 보인다.Generally, the grain size of a metal of the same component depends on the temperature and the time during which the temperature is maintained, and the grain size tends to be proportional to temperature and time.

따라서, 용융풀(150)의 온도가 낮아지거나 및 냉각되는 속도가 빨라질수록 열영향부의 결정립의 성장은 제한되며 그에 따라 금속의 충격인성 등의 물성치가 개선될 수 있다.Therefore, as the temperature of the molten pool 150 is lowered and the cooling rate is increased, the growth of the crystal grains in the heat affected zone is limited, and the physical properties such as impact toughness of the metal can be improved.

또한, 용해된 플럭스 분말(104)의 양 만큼 용융풀(150)의 양이 증가되어 동일한 시간에 용착량을 증가시킬 수 있어 용접속도를 보다 빠르게 개선할 수 있다.In addition, the amount of the molten pool 150 is increased by an amount of the dissolved flux powder 104, so that the amount of deposition can be increased at the same time, thereby improving the welding speed more quickly.

이 때, 플럭스는 분말의 형태로 투입되므로, 별도의 추가적인 가열이 없이도 용융풀(150)의 잉여열에 의해 충분히 용해될 수 있다.At this time, since the flux is injected in the form of powder, it can be sufficiently dissolved by the excess heat of the molten pool 150 without any additional heating.

따라서, 플럭스 분말(104)을 가열하는데 별도의 추가적인 에너지가 소모되지 않으므로 동일한 전력사용량으로서 용착량을 증가시킬 수 있다.Therefore, since no additional energy is consumed to heat the flux powder 104, the amount of deposition can be increased as the same power consumption.

한편, 피용접부(30)의 일면 및 일면과 대향된 타면에는 동담금(140) 및 백킹재(142)가 더 구비될 수 있다.On the other hand, a copper deposit 140 and a backing material 142 may be further provided on one surface and the other surface of the surface to be welded 30, respectively.

동담금(140) 및 백킹재(142)는 피용접부(30)에 형성된 용융풀(150)이 굳기 전에 피용접부(30) 외측으로 흘러 누출되는 것을 방지하는 구성요소로서 열전도율이 높아 용융풀(150)의 냉각에 유리한 구리 등의 재질로 형성될 수 있다.The copper deposit 140 and the backing material 142 are components that prevent the molten pool 150 formed in the welded portion 30 from flowing out to the outside of the welded portion 30 before hardening and have a high thermal conductivity, And the like.

따라서, 피용접부(30)에 형성된 용융풀(150)은 피용접부(30)와 동담금(140) 및 백킹재(142)에 의해 형성된 공간에 머물면서 냉각되면서 굳어 제1피용접재(10)와 제2피용접재(20)를 용접할 수 있다.Accordingly, the molten pool 150 formed in the welded portion 30 is cooled while being stuck in the space formed by the welded portion 30, the copper deposit 140, and the backing material 142, And the second welded material 20 can be welded.

상기와 같은 동담금(140) 또는 백킹재(142)는 용융풀(150)의 냉각을 가속화 시키고자 내부에 냉각수가 흐르는 냉각수관(144)이 매설될 수 있다.In order to accelerate the cooling of the molten pool 150, the copper flocculant 140 or the backing material 142 may be filled with the cooling water pipe 144 through which the cooling water flows.

또한, 용융풀(150) 및 피용접부(30)가 산화되지 않도록 보호하는 보호가스가 동담금(140) 또는 백킹재(142)로부터 피용접부(30)에 분사될 수 있다. 이를 위하여 동담금(140) 또는 백킹재(142)에는 보호가스를 분사하는 가스 분사공(146)이 형성될 수 있다. 보호가스로는 이산화탄소(CO2)가 사용될 수 있다.A protective gas for protecting the molten pool 150 and the welded portion 30 from oxidation may be sprayed from the copper deposit 140 or the backing material 142 to the welded portion 30. [ For this purpose, a gas spray hole 146 for spraying a protective gas may be formed on the copper deposit 140 or the backing material 142. Carbon dioxide (CO2) can be used as the protective gas.

냉각수관(144) 및 가스 분사공(146)은 외부로부터 냉각수 및 보호가스를 공급받는 관(미도시)이 연결될 수 있다.The cooling water pipe 144 and the gas injection hole 146 may be connected to a pipe (not shown) receiving cooling water and a protective gas from the outside.

플럭스 분말 공급부(130)는 도 2에 도시된 바와 같이, 플럭스 저장용기(132)와 플럭스 공급관(134) 및 플럭스 공급튜브(136)를 포함하여 이루어질 수 있다.The flux supply part 130 may include a flux storage container 132, a flux supply pipe 134, and a flux supply pipe 136, as shown in FIG.

플럭스 저장용기(132)는 상온의 가열되지 않은 상태의 플럭스 분말(104)을 저장하는 구성요소이다.The flux storage container 132 is a component for storing the flux powder 104 in an unheated state at room temperature.

플럭스 공급관(134)은 플럭스 저장용기(132)와 후술하는 플럭스 공급튜브(136)와 연결되어 플럭스 저장용기(132)에 저장된 플럭스 분말(104)을 플럭스 공급튜브(136)로 이동시키는 구성요소이다.The flux supply pipe 134 is a component that is connected to the flux storage container 132 and a flux supply tube 136 to be described later to move the flux powder 104 stored in the flux storage container 132 to the flux supply tube 136 .

플럭스 공급튜브(136)는 플럭스 공급관(134)으로부터 플럭스 분말(104)을 공급받으며 피용접부(30)에 플럭스 분말(104)을 분사하는 분사노즐(138)이 형성된 구성요소이다.The flux supply tube 136 is a component in which the flux powder 104 is supplied from the flux supply pipe 134 and the injection nozzle 138 for spraying the flux powder 104 to the welded portion 30 is formed.

상기와 같은 플럭스 공급튜브(136)는 도 3에 도시된 바와 같이, 내부면에 와이어 안내부재(120)가 관통되도록 구비되고, 플럭스 분말(104)을 분사하는 분사노즐(138)이 와이어 안내부재(120) 둘레로 구비되어 용접와이어(102)의 둘레에서 플럭스 분말(104)이 분사되도록 이루어질 수 있다.3, the wire guide member 120 is provided on the inner surface of the flux supply tube 136, and the spray nozzle 138 for spraying the flux powder 104 is provided on the inner surface of the wire guide member 120, Such that the flux powder 104 is sprayed around the welding wire 102.

또는, 플럭스 공급튜브(137)는 도 4에 도시된 바와 같이, 플럭스 분말(104)을 분사하는 분사노즐(139)이 용접와이어(102)와 이격된 위치에 형성되어 용접와이어(102)와 이격된 위치에서 플럭스 분말(104)이 분사되도록 이루어질 수 있다.4, the injection nozzle 139 for spraying the flux powder 104 is formed at a position spaced apart from the welding wire 102, so that the welding wire 102 is separated from the welding wire 102 So that the flux powder 104 is sprayed.

따라서, 플럭스 공급튜브(136)의 분사노즐(138)에서 피용접부(30)와 동담금(140) 및 백킹재(142)에 의해 형성된 공간에 담긴 용융풀(150)에 플럭스 분말(104)을 분사할 수 있게 된다.Therefore, the flux powder 104 is supplied to the molten pool 150 contained in the space formed by the welded portion 30, the copper deposit 140, and the backing material 142 at the injection nozzle 138 of the flux supply tube 136 So that it can be sprayed.

이하, 전술한 실시예의 플럭스 분말을 이용한 전기가스 용접장치(100)의 플럭스 분말을 이용한 전기가스 용접방법의 일 실시예를 설명한다.Hereinafter, an embodiment of the electric gas welding method using the flux powder of the electric gas welding apparatus 100 using the flux powder of the above-described embodiment will be described.

도 5는 본 실시예에 따른 플럭스 분말을 이용한 전기가스 용접방법의 일 예를 도시한 순서도이다.5 is a flowchart showing an example of an electric gas welding method using the flux powder according to the present embodiment.

본 실시예에 따른 플럭스 분말을 이용한 전기가스 용접방법은 와이어 공급단계(S110), 아크 발생단계(S120), 용융풀 형성단계(S130), 플럭스 분말 공급단계(S140) 및 냉각단계(S150)를 포함하여 이루어질 수 있다.The method of welding an electric gas using the flux powder according to the present embodiment includes a wire supplying step S110, an arc generating step S120, a melt pool forming step S130, a flux supplying step S140, and a cooling step S150 .

와이어 공급단계(S110)는, 피용접부(30)에 용접와이어(102)를 공급하는 단계이다. 와이어 공급단계(S110)에서는 와이어 공급부(110)가 구동되어 용접와이어(102)를 와이어 안내부재(120)를 통해 피용접부(30)에 공급할 수 있다.The wire supplying step (S110) is a step of supplying the welding wire 102 to the welded part (30). In the wire supplying step S110, the wire supplying part 110 is driven to supply the welding wire 102 to the welded part 30 through the wire guiding member 120. [

아크 발생단계(S120)에서는 피용접부(30)에 아크를 발생시키는 단계이다. 아크 발생단계(S120)에서는 와이어 안내부재(120)가 전원공급장치(미도시)로부터 공급받은 전원을 피용접부(30)에 인가함으로써 아크가 발생될 수 있다.In the arc generating step (S120), an arc is generated in the welded portion (30). In the arc generating step S120, an arc may be generated by applying the power supplied from the power supply device (not shown) to the welded portion 30 by the wire guide member 120. [

용융풀 형성단계(S130)는 아크 발생단계(S120)에서 발생된 아크로서 피용접부(30)에 용융풀(150)을 형성하는 단계이다.The molten pool forming step S130 is a step of forming the molten pool 150 in the welded portion 30 as an arc generated in the arc generating step S120.

아크 발생단계(S120)에서 아크가 발생되면, 아크의 고온의 열기에 의해 피용접부(30)의 제1피용접재(10)와 제2피용접재(20)의 일부 및 용접와이어(102)가 용융되어 용융풀(150)이 형성될 수 있다. 이 때 생성된 용융풀(150)은 적절한 용접을 이루기 위해 필요한 온도보다 높은 잉여열을 가진 고온 상태일 수 있다.When the arc is generated in the arc generating step S120, the first to-be-welded material 10 and the part of the second to-be-welded material 20 of the welded portion 30 and the welding wire 102, The molten pool 150 may be formed. The resulting molten pool 150 may be at a high temperature with excess heat above the required temperature to achieve proper welding.

플럭스 분말 공급단계(S140)는 용융풀 형성단계(S130)에서 형성된 용융풀(150)에 플럭스 분말(104)을 공급하는 단계이다. The flux powder supplying step S140 is a step of supplying the flux powder 104 to the molten pool 150 formed in the molten pool forming step S130.

플럭스 분말 공급단계(S140)에서 공급되는 플럭스 분말(104)은 별도로 가열되지 않은 상온 상태의 플럭스 분말(104)일 수 있다.The flux powder 104 supplied in the flux powder supplying step S140 may be a flux powder 104 at a room temperature state which is not separately heated.

플럭스 분말 공급단계(S140)에서 용융풀(150)에 공급된 플럭스 분말(104)은 용융풀(150)의 잉여열로서 용융되어 용융풀(150)에 용해될 수 있다.The flux powder 104 supplied to the molten pool 150 in the flux powder supplying step S140 may be melted as the excess heat of the molten pool 150 and dissolved in the molten pool 150. [

따라서, 플럭스 분말(104)을 가열하는데 소모된 잉여열 만큼 용융풀(150)의 냉각이 가속화되며, 그에 따라 용접열영향부의 결정립 성장이 제한될 수 있다.Therefore, the cooling of the molten pool 150 is accelerated by the excess heat consumed in heating the flux powder 104, thereby limiting the grain growth of the weld heat affected zone.

또한, 용해된 플럭스 분말(104)의 양 만큼 용융풀(150)의 양이 증가되어 동일한 시간에 용착량을 증가시킬 수 있어 용접속도를 보다 빠르게 개선할 수 있다.In addition, the amount of the molten pool 150 is increased by an amount of the dissolved flux powder 104, so that the amount of deposition can be increased at the same time, thereby improving the welding speed more quickly.

또한, 냉각단계(S150)에서는 플럭스 분말(104)이 용해된 용융풀(150)을 냉각시켜 굳게 하여 제1피용접재(10)와 제2피용접재(20)의 용접을 이루는 단계이다.In the cooling step S150, the molten pool 150 in which the flux powder 104 is dissolved is cooled and hardened to weld the first to-be-welded material 10 and the second to-be-welded material 20.

냉각단계(S150)에서는 동담금(140) 및 백킹재(142)에 흐르는 냉각수에 의해 냉각이 가속화 될 수 있다. In the cooling step (S150), the cooling can be accelerated by the cooling water flowing in the copper flocculating material (140) and the backing material (142).

상기와 같은 와이어 공급단계(S110) 내지 냉각단계(S150) 중에 플럭스 분말을 이용한 전기가스 용접장치(100)가 입향상진방향으로 서서히 이동하면서 제1피용접재(10)와 제2피용접재(20)의 피용접부(30) 전체를 용접할 수 있다.In the wire supplying step S110 to the cooling step S150 as described above, the electric gas welding apparatus 100 using the flux powder gradually moves in the direction of upward incline, and the first to-be-welded member 10 and the second to- The entire welded portion 30 of the welded portion 20 can be welded.

이상과 같이 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 살펴보았으며, 앞서 설명된 실시예 이외에도 본 발명이 그 취지나 범주에서 벗어남이 없이 다른 특정 형태로 구체화 될 수 있다는 사실은 해당 기술에 통상의 지식을 가진 이들에게는 자명한 것이다. 그러므로, 상술된 실시예는 제한적인 것이 아니라 예시적인 것으로 여겨져야 하고, 이에 따라 본 발명은 상술한 설명에 한정되지 않고 첨부된 청구항의 범주 및 그 동등 범위 내에서 변경될 수도 있다.It will be apparent to those skilled in the art that the present invention can be embodied in other specific forms without departing from the spirit or scope of the invention as defined in the appended claims. It is obvious to them. Therefore, the above-described embodiments are to be considered as illustrative rather than restrictive, and the present invention is not limited to the above description, but may be modified within the scope of the appended claims and equivalents thereof.

10: 제1피용접재 20: 제2피용접재
30: 피용접부
100: 플럭스 분말을 이용한 전기가스 용접장치
102: 용접와이어 104: 플럭스 분말
110: 와이어 공급부 112: 롤러
120: 와이어 안내부재 130: 플럭스 분말 공급부
132: 플럭스 저장용기 134: 플럭스 공급관
136, 137: 플럭스 공급튜브 138, 139: 분사노즐
140: 동담금 142: 백킹재
144: 냉각수관 146: 가스 분사공
150: 용융풀10: first welded material 20: second welded material
30: welded portion
100: Electric gas welding device using flux powder
102: welding wire 104: flux powder
110: wire feeder 112: roller
120: wire guide member 130: flux powder supply unit
132: flux storage container 134: flux supply pipe
136, 137: flux supply tube 138, 139: injection nozzle
140: copper immersion 142: backing material
144: cooling water tube 146: gas spraying hole
150: molten pool

Claims (5)

용접와이어를 공급하는 와이어 공급부;
상기 와이어 공급부로부터 공급받은 용접와이어를 피용접부로 안내하는 와이어 안내부재; 및
상기 피용접부에 형성된 용융풀에 상온 상태의 플럭스 분말을 공급하는 플럭스 분말 공급부;를 포함하되,
상기 플럭스 분말 공급부는,
상기 플럭스 분말을 저장하는 플럭스 저장용기;
상기 플럭스 저장용기로부터 플럭스 분말이 이동되는 플럭스 공급관; 및
상기 플럭스 공급관으로부터 플럭스 분말을 공급받으며, 피용접부에 플럭스 분말을 분사하는 분사노즐이 형성된 플럭스 공급튜브;를 포함하며,
상기 플럭스 공급튜브는,
플럭스 공급튜브에 와이어 안내부재가 관통되며, 상기 와이어 안내부재가 관통된 지점 둘레의 상기 와이어 안내부재와 이격된 위치에 분사노즐이 형성되어 상기 용융풀의 잉여열에 의해 상기 플럭스 분말이 용해되어 용접이 이루어지는 플럭스 분말을 이용한 전기가스 용접장치.
A wire supplying part for supplying a welding wire;
A wire guide member for guiding the welding wire supplied from the wire supplying unit to the welded portion; And
And a flux powder supply unit for supplying a flux of a normal temperature state to the molten pool formed in the welded portion,
The flux-
A flux storage container for storing the flux powder;
A flux supply pipe through which the flux powder is moved from the flux storage vessel; And
And a flux supply tube receiving the flux powder from the flux supply pipe and having a spray nozzle for spraying the flux powder to the welded portion,
The flux supply tube includes:
A wire guide member is passed through the flux supply tube and an injection nozzle is formed at a position spaced apart from the wire guide member around the point where the wire guide member penetrates to dissolve the flux powder by the excess heat of the molten pool, An electric gas welding apparatus using the flux powder.
삭제delete 제1항에 있어서,
상기 플럭스 공급튜브는,
내주면에 상기 와이어 안내부재가 관통하도록 구비되고,
상기 와이어 안내부재의 둘레에 상기 분사노즐이 구비되어 상기 용접와이어의 둘레에서 상기 플럭스 분말이 분사되는 플럭스 분말을 이용한 전기가스 용접장치.
The method according to claim 1,
The flux supply tube includes:
Wherein the wire guide member is provided so as to pass through the inner peripheral surface,
And the flux powder is sprayed around the welding wire, wherein the spray nozzle is provided around the wire guide member.
삭제delete 제1항에 있어서,
피용접부위에 형성된 용융풀이 피용접부위의 외측으로 흐르는 것을 방지하는 동담금이 더 구비되는 플럭스 분말을 이용한 전기가스 용접장치.The method according to claim 1,
And a copper float to prevent the molten pool formed on the part to be welded from flowing outside the part to be welded.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JPH06304760A (en) * 1993-04-20 1994-11-01 Nippon Steel Corp Automatic welding method for rail
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