KR101707324B1 - 다전극 가스 실드 아크 용접 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명의 과제는 스패터 발생량이 적고, 친숙성이 좋고, 용접 금속의 상태가 양호하며, 깊은 용입화가 가능한 다전극 가스 실드 아크 용접 방법을 제공한다. 해결 수단으로서, 가스 실드 아크 용접용 와이어를 선행 전극(11) 및 후행 전극(21)에 사용하고, 필러 와이어(31)를 선행 전극(11)과 후행 전극(21) 사이의 용융 금속(8) 중에 삽입하여 용접하는 다전극 가스 실드 아크 용접 방법에 있어서, 선행 전극(11)과 후행 전극(21)의 극간 거리가 15~50㎜이고, 선행 전극(11)의 용접 전압 V_L(V)이 26~38V, 선행 전극(11)의 용접 전류 I_L(A)이 250~550A이며, 용접 전압 V_L(V) 및 용접 전류 I_L(A)이 「56≤V_L·10³/I_L≤100」의 조건을 만족하며, 선행 전극(11)에 대하여, 와이어 직경 R_L(㎜) 및 와이어 돌출 길이 E_L(㎜)이 「5≤E_L/R_L≤20」의 조건을 만족하고, 필러 와이어(31)에 정극성의 전류를 흘려서 용접하는 것을 특징으로 한다.

Description

다전극 가스 실드 아크 용접 방법{MULTIELECTRODE GAS-SHIELDED ARC WELDING METHOD}

본 발명은 다전극을 이용한 다전극 가스 실드 아크 용접 방법에 관한 것이다.

종래부터, 조선 또는 교량의 수평 필릿 용접의 고능률화를 도모하기 위해서, 다전극 가스 실드 아크 용접 방법이 검토되어 왔다.

다전극 수평 필릿 가스 실드 아크 용접에 있어서, 탕 고임부의 안정성을 향상시키고 용접의 고속화를 도모하기 위해서, 예를 들면, 특허문헌 1에는, 가스 실드 아크 용접용 플럭스 코어드 와이어를 선행 전극으로서 사용하고, 필러 와이어를 선행 전극과 후행 전극 사이의 용융 금속 중에 삽입하여, 필러 와이어에 정극성(正極性)의 전류[필러 와이어가 용융 금속에 대하여 부극성(負極性)]를 흐르면서 용접하는 용접 방법이 개시되어 있다. 이러한 용접 방법에서는, 탕 고임부를 안정화시킬 수 있기 때문에, 저 스패터로 양호한 비드 형상을 확보하면서 고속 용접이 가능해진다.

일본 특허 제 3759114 호 공보

그렇지만, 특허문헌 1에 기재된 다전극 가스 실드 아크 용접 방법에 있어서는, 깊은 용입 효과에 대하여, 더 개선의 여지가 있다.

또한, 다전극 가스 실드 아크 용접에 있어서는, 스패터 발생량을 저감할 수 있어, 친숙성이 좋은 것이 요구된다. 또한, 다전극 가스 실드 아크 용접에 있어서는, 비드 형상 및 비드 정렬이 양호하여, 피트 및 언더컷의 발생이 억제되고 있는 것과 같은, 용접 금속의 상태가 양호한 것이 요구된다.

그래서, 본 발명의 과제는, 스패터 발생량이 적고, 친숙성이 좋고, 용접 금속의 상태가 양호하며, 깊은 용입화가 가능한 다전극 가스 실드 아크 용접 방법을 제공하는 것이다.

본 발명의 다전극 가스 실드 아크 용접 방법은, 가스 실드 아크 용접용 와이어를 선행 전극 및 후행 전극에 사용하고, 필러 와이어를 상기 선행 전극과 상기 후행 전극 사이의 용융 금속 중에 삽입하여 용접하는 다전극 가스 실드 아크 용접 방법이며, 상기 선행 전극과 상기 후행 전극 사이의 극간(極間) 거리가 15~50㎜이며, 상기 선행 전극의 용접 전압 V_L(V)이 26~38V이며, 상기 선행 전극의 용접 전류 I_L(A)가 250~550A이며, 상기 용접 전압 V_L(V) 및 상기 용접 전류 I_L(A)가, 식 (1)의 조건을 만족하며, 상기 선행 전극에 대하여, 와이어 직경 R_L(㎜) 및 와이어 돌출 길이 E_L(㎜)이 식 (2)의 조건을 만족하며, 상기 필러 와이어에 정극성의 전류를 흘려서 용접하는 것을 특징으로 한다.

[수학식 1]

이러한 용접 방법에 의하면, 극간 거리를 규정함으로써, 선행 전극 및 후행 전극의 아크가 안정되어 비드 형상이 양호해지고, 또한 스패터의 발생이 억제되는 동시에, 내피트성이 향상된다. 그리고, 선행 전극의 용접 전압을 규정함으로써, 탕 고임부가 안정되어, 비드 형상이 양호해지는 동시에 용접 시단부의 친숙성이 향상된다. 또한, 선행 전극의 용접 전압을 규정함으로써, 스프레이 이행을 유지할 수 있어, 스패터의 발생이 억제되는 동시에 언더컷의 발생도 억제된다. 그리고, 선행 전극의 용접 전류를 규정함으로써, 선행 전극의 아크력이 향상되고, 용입이 깊어진다. 또한, 선행 전극의 용접 전류를 규정함으로써, 아크의 분무가 양호해지고, 스패터 및 언더컷의 발생이 억제되는 동시에, 탕 고임부가 안정되어 비드 형상이 양호해진다. 그리고, 식 (1), 식 (2)를 만족함으로써, 탕 고임부가 안정되어, 스패터 및 언더컷의 발생이 억제되는 동시에 양호한 비드 형상 및 비드 정렬과 깊은 용입을 양립할 수 있다. 그리고, 필러 와이어에 정극성의 전류를 흘려서 용접함으로써, 탕 고임부가 안정된다.

또한, 본원에 있어서 비드 형상이 양호하다는 것은 비드 외관이 양호한 것도 의미하며, 비드 형상이 나쁘다는 것은 비드 외관이 나쁜 것도 의미한다.

본 발명의 다전극 가스 실드 아크 용접 방법은, 상기 선행 전극의 용착 속도 W_L(g/min), 상기 후행 전극의 용착 속도 W_T(g/min), 및 상기 필러 와이어의 용착 속도 W_F(g/min)가 식 (3) 및 식 (4)의 조건을 만족하는 것이 바람직하다.

[수학식 2]

이러한 용접 방법에 의하면, 식 (3)을 만족함으로써, 깊은 용입과 비드 형상이 보다 양호해지고, 식 (4)를 만족함으로써, 탕 고임부의 안정성이 향상된다.

본 발명의 다전극 가스 실드 아크 용접 방법은, 상기 선행 전극의 슬래그량비 S_L, 상기 후행 전극의 슬래그량비 S_T, 및 상기 필러 와이어의 슬래그량비 S_F가 식 (5)의 조건을 만족하는 것이 바람직하다.

[수학식 3]

이러한 용접 방법에 의하면, 깊은 용입이 되는 동시에 탕 고임부가 안정되어, 비드 형상이 양호해지는 동시에 내기공성이 향상된다.

본 발명의 다전극 가스 실드 아크 용접 방법은, 상기 선행 전극이 솔리드 와이어이고, 상기 후행 전극이 플럭스 코어드 와이어이며, 상기 필러 와이어가 솔리드 와이어 또는 플럭스 코어드 와이어인 것이 바람직하다.

이러한 용접 방법에 의하면, 선행 전극에 솔리드 와이어를 이용함으로써, 보다 양호한 깊은 용입이 얻어진다. 또한, 후행 전극에 플럭스 코어드 와이어를 이용하여, 필러 와이어에 솔리드 와이어 또는 플럭스 코어드 와이어를 이용함으로써, 탕 고임부의 안정성과 깊은 용입의 밸런스가 유지되어, 비드 형상과 내피트성이 향상된다.

본 발명에 따른 다전극 가스 실드 아크 용접 방법에 의하면, 용접 금속의 깊은 용입화가 가능하다. 또한, 본 발명에 따른 다전극 가스 실드 아크 용접 방법에 의하면, 스패터 발생량, 언더컷을 억제할 수 있어, 친숙성, 내피트성을 향상시킬 수 있으며, 비드 형상, 비드 정렬을 양호하게 할 수 있다.

도 1은 다전극 가스 실드 아크 용접 장치의 개략을 도시하는 모식적인 사시도,
도 2는 본 발명의 용접 방법에 의해 용접을 실행한 경우의 피용접 재료 상태의 개략을 도시하는 모식적인 정면도,
도 3은 본 발명의 용접 방법에 있어서의 용입의 형태를 도시하는 모식적인 측면도로서, 용입이 얕은 경우를 도시하는 측면도,
도 4는 본 발명의 용접 방법에 있어서의 용입의 형태를 도시하는 모식적인 측면도로서, 용입이 깊은 경우를 도시하는 측면도,
도 5는 본 발명의 용접 방법에 있어서의 용접 팁의 상태를 도시하는 모식적인 정면도,
도 6은 토치 각도를 설명하기 위한 모식적인 정면도.

이하, 본 발명에 따른 다전극 가스 실드 아크 용접 방법을 실시하기 위한 형태에 대하여, 적절히 도면을 참조하면서 상세하게 설명한다.

우선, 다전극 가스 실드 아크 용접 방법에 이용하는 다전극 가스 실드 아크 용접 장치의 일 예에 대하여 설명한 후, 다전극 가스 실드 아크 용접 방법에 대하여 설명한다.

《다전극 가스 실드 아크 용접 장치》

도 1 및 도 2에 도시하는 바와 같이, 다전극 가스 실드 아크 용접 장치(S)[이하, 적절히, 용접 장치(S)라 함]는, 선행 전극(11)과, 후행 전극(21)을 구비하며, 또한 선행 전극(11)과 후행 전극(21) 사이에 필러 와이어(즉, 중간 전극)(31)을 구비한다. 또한, 3개의 용접 전원, 즉 선행 전극(11)에 접속된 용접 전원(L)과, 후행 전극(21)에 접속된 용접 전원(R)과, 필러 와이어(31)에 접속된 용접 전원(즉, 필러용 전원)(M)을 구비한다.

용접 장치(S)는 가스로 용접 개소를 공기로부터 차단하면서 복수의 전극을 이용하여 용접을 실행하는 장치이다.

또한, 용접 장치(S)는, 도 1에 도시하는 바와 같이, 수평 필릿 용접에 호적하게 적용된다. 상세하게는, 용접 장치(S)는, 피용접 재료(1)인 하판(下板)(2)과 입판(立板)(3)의 코너부(즉, 용접 개소)를 따르도록 하여, 선행 전극(11), 후행 전극(21) 및 필러 와이어(31)의 3개의 전극이 1조로서 배치되고, 도 1의 화살표 방향으로 이동하면서 용접을 실행한다. 또한, 선행 전극(11), 후행 전극(21) 및 필러 와이어(31)는 배선에 의해 배전반(6)에 접속되어 있다.

또한, 용접 장치(S)는, 하판(2)과 입판(3)의 양측의 코너부를 동시에 용접할 수 있도록, 입판(3)을 사이에 두고 2조의 선행 전극(11, 11), 후행 전극(21, 21), 필러 와이어(31, 31)를 대향하도록 배치하고, 2조의 전극이 동시에 이동하도록 한 구성이어도 좋다. 또한, 하판(2)과 복수의 입판(3, 3)을 동시에 용접할 수 있도록, 각각의 입판(3)에 대하여, 2조의 선행 전극(11, 11), 후행 전극(21, 21), 필러 와이어(31, 31)를 배치하고, 2조 이상의 전극이 동시에 이동하는 구성이어도 좋다.

또한, 용접 장치(S)는, 가스에 대해서는 특별히 한정되지 않으며, 가스 실드 아크 용접에 이용되는 공지된 가스, 예를 들어 이산화탄소나, 이것과 불활성 가스의 혼합 가스 등을 이용하면 좋다.

선행 전극(11) 및 후행 전극(21)은, 각 전극의 선단에 아크를 발생시켜, 피용접 재료(1)인 하판(2)과 입판(3)의 용접 개소에 용융지(즉, 용융 금속)(8)를 형성시키는 것이다(도 2 참조). 한편, 필러 와이어(31)는, 용융지(8)의 탕 고임부(5)에 삽입되고, 아크 블로우 등의 자장 간섭의 발생을 방지하여, 해당 탕 고임부(5)를 안정시키는 것이다(도 2 참조).

또한, 선행 전극(11) 및 후행 전극(21)에 의해 발생한 용융지(8)가 응고되는 것에 의해 용접 금속(7)이 되고, 해당 용접 금속(7)이 하판(2)과 입판(3)을 용접하게 된다. 그리고, 용접 슬래그(19)는 용접 금속(7)의 표면에 형성된다.

선행 전극(11), 후행 전극(21) 및 필러 와이어(31)는 송급 속도가 일정 속도로 제어되어 용접 개소에 공급되는 것이 바람직하다.

용접 전원(L, R, M)은 각각 선행 전극(11), 후행 전극(21), 필러 와이어(31)에 전류를 공급하는 전원이다.

용접 전원(L)은, 여기에서는, 정극에 선행 전극(11)이 접속되고, 부극에 피용접 재료(1)[즉, 하판(2) 또는 입판(3)]가 접속되어 있다. 용접 전원(R)은, 여기에서는, 정극에 후행 전극(21)이 접속되고 부극에 피용접 재료(1)[즉, 하판(2) 또는 입판(3)]가 접속되어 있다. 그리고, 용접 전원(M)은, 부극에 필러 와이어(31)가 접속되고 정극에 피용접 재료(1)[즉, 하판(2) 또는 입판(3)]가 접속되어 있다.

또한, 수평 필릿 용접에 있어서, 용입이 깊거나 또는 얕다라는 것은, 특별히 언급이 없는 한, 수평 방향, 즉 입판(3)의 두께 방향의 용입에 대해서 말하는 것으로 한다. 예를 들면, 도 3은 용입 깊이(a)가 작은 경우, 즉 비드의 수평 방향의 용입이 얕은 경우를 도시한 것이며, 도 4는 용입 깊이(a)가 큰 경우, 즉 비드의 수평 방향의 용입이 깊은 경우를 도시한 것이다.

《다전극 가스 실드 아크 용접 방법》

다음에, 본 발명에 따른 다전극 가스 실드 아크 용접 방법에 대하여 설명한다.

본 발명에 따른 다전극 가스 실드 아크 용접 방법은 상기한 다전극 가스 실드 아크 용접 장치(S)(도 2 참조)를 이용하여 실행할 수 있다.

즉, 다전극 가스 실드 아크 용접 방법은, 가스 실드 아크 용접용 와이어를 선행 전극 및 후행 전극에 사용하고, 필러 와이어를 상기 선행 전극과 상기 후행 전극 사이의 용융 금속 중에 삽입하여 용접하는 용접 방법이다.

그리고, 다전극 가스 실드 아크 용접 방법은, 선행 전극과 후행 전극 사이의 극간 거리와, 선행 전극의 용접 전압 V_L(V) 및 선행 전극의 용접 전류 I_L(A)와, 용접 전압 V_L(V) 및 용접 전류 I_L(A)의 관계와, 선행 전극의 와이어 직경 R_L(㎜) 및 선행 전극의 와이어 돌출 길이 E_L(㎜)의 관계를 규정하고, 필러 와이어에 정극성의 전류를 흘려서 용접하는 것이다. 이하, 각 조건에 대하여 설명한다.

[선행 전극과 후행 전극 사이의 극간 거리 : 15~50㎜]

본 발명에 있어서는, 선행 전극과 후행 전극의 극간 거리가 15~50㎜인 것이 필수이다. 여기서, 극간 거리란, 도 5에 도시하는 바와 같이, 선행 전극(11)의 와이어(11b)의 선단과 후행 전극(21)의 와이어(21b)의 선단의 수평 거리(W)이다. DC 전원을 이용하여 용접을 실행하는 경우, 자기 쏠림(magnetic blow) 및 1개의 용융지를 형성하는 점에서, 선행 전극 및 후행 전극의 극간 거리가 문제가 된다. 이러한 극간 거리가 15㎜ 미만에서는, 선행 전극, 후행 전극이 모두 아크가 안정되지 않아, 비드 형상이 나빠지고, 또한 아크 간섭에 의해 스패터 발생량이 많아진다. 한편, 극간 거리가 50㎜를 초과하면, 2개 전극으로 1개의 용융지를 형성하는 것이 불가능해져, 내피트성이 나빠진다. 따라서, 선행 전극과 후행 전극의 극간 거리는 15~50㎜로 한다. 극간 거리는, 비드 형상을 보다 양호하게 하고, 스패터 발생량을 보다 저감시키는 관점에서, 바람직하게는 20㎜ 이상이다. 또한, 내피트성을 보다 향상시키는 관점에서, 바람직하게는 45㎜ 이하이다.

[선행 전극의 용접 전압 V_L : 26~38V]

선행 전극의 용접 전압 V_L이 26V 미만에서는, 탕 고임부가 안정되지 않게 되어, 비드 형상도 나빠진다. 또한, 용접 시단부의 친숙성도 나빠진다. 한편, 선행 전극의 용접 전압 V_L이 38V를 초과하면, 스프레이 이행의 유지를 할 수 없게 되어서 글로뷸(globule) 이행이 되어, 다량의 스패터가 발생한다. 또한, 언더컷도 발생하기 쉬워진다. 따라서, 선행 전극의 용접 전압 V_L은 26~38V로 한다. 선행 전극의 용접 전압 V_L은, 비드 형상을 보다 양호하게 하여, 용접 시단부의 친숙성을 보다 양호하게 하는 관점에서, 바람직하게는 28V 이상이다. 또한, 스패터 발생량을 보다 저감시키고, 언더컷의 발생을 보다 억제하는 관점에서, 바람직하게는 36V 이하이다.

[선행 전극의 용접 전류 I_L : 250~550A]

선행 전극의 용접 전류 I_L이 250A 미만에서는, 선행 전극의 아크력이 약해져, 용입도 얕아진다. 한편, 선행 전극의 용접 전류 I_L이 550A를 초과하면, 아크의 분무가 과제가 되고, 스패터 발생량이 많아지는 동시에, 언더컷이 발생하기 쉬워진다. 또한, 탕 고임부도 불안정하게 되어 비드 형상도 나빠진다. 따라서, 선행 전극의 용접 전류 I_L은 250~550A로 한다. 선행 전극의 용접 전류 I_L은, 용입을 보다 깊게 하는 관점에서, 바람직하게는 270A 이상이다. 또한, 스패터 발생량을 보다 저감시키고, 언더컷의 발생을 보다 억제하고, 비드 형상을 보다 양호하게 하는 관점에서, 바람직하게는 500A 이하이다

본 발명에 있어서는, 용접 전압 V_L(V) 및 용접 전류 I_L(A)이 식 (1)의 조건을 만족하고, 선행 전극에 대하여, 와이어 직경 R_L(㎜) 및 와이어 돌출 길이 E_L(㎜)이 식 (2)의 조건을 만족하는 것으로 한다.

또한, 이들 식은 실험에 의해 도출된 것이다.

[수학식 4]

[56≤V_L·10³/I_L≤100 … (1)]

본 발명에서는, 용접 전압 V_L(V)과 용접 전류 I_L(A)의 비가 식 (1)에 나타내는 범위 내가 되면, 깊은 용입을 확보하면서, 저 스패터 용접이 가능해지고, 탕 고임부도 안정되어, 대전류로 용접해도 언더컷이 발생하지 않다는 것을 발견했다. 즉, 식 (1)을 만족하는 것에 의해, 용적의 아래가 아니라, 용적의 주위를 둘러싸도록 아크를 형성시키는 것이 가능해져, 100% 탄산 가스 용접으로도 스프레이 이행이 되어, 극저 스패터 용접을 실현할 수 있다.

다음에, 식 (1)에 나타낸 「V_L·10³/I_L」 값의 상하한 값의 의의에 대하여 설명한다. 식 (1)의 각 파라미터와 용접의 특성에는, 다음과 같은 관계가 있다.

(a1) 용접 전압 V_L이 너무 높은 경우는, 스프레이 이행의 유지를 할 수 없게 되어서 글로뷸 이행이 되어, 다량의 스패터가 발생한다. 또한, 언더컷도 발생하기 쉬워진다.

(a2) 용접 전류 I_L이 너무 낮은 경우는, 선행 전극의 아크력이 약해져서, 용입도 얕아진다.

그래서, 「V_L·10³/I_L」의 값을 「100」 이하로 함으로써, 스프레이 이행을 유지하여 스패터를 저감하는 동시에 언더컷의 발생을 억제하고, 탕 고임부를 안정시켜 양호한 비드 형상을 유지하면서, 깊은 용입을 가능하게 한다.

또한, 식 (1)의 각 파라미터와 용접의 특성 사이에는, 다음과 같은 관계가 있다.

(b1) 용접 전압 V_L이 너무 낮은 경우는, 탕 고임부가 안정되지 않게 되어, 비드 형상도 나빠진다.

(b2) 용접 전류 I_L가 너무 높은 경우는, 선행 전극의 아크력이 너무 강해져서, 탕 고임부가 안정되지 않게 된다.

그래서, 식 (1)에 나타낸 「V_L·10³/I_L」의 값을 「56」 이상으로 함으로써, 탕 고임부를 안정시켜 양호한 비드 형상을 유지하면서, 깊은 용입을 가능하게 한다.

즉, 「V_L·10³/ I_L」의 값이 56 미만에서는, 탕 고임부가 안정되지 않게 되어, 비드 형상도 나빠진다. 또한, 선행 전극의 아크력이 너무 강해져서, 탕 고임부가 안정되지 않게 된다. 한편, 「V_L·10³/I_L」의 값이 100을 초과하면, 스프레이 이행의 유지를 할 수 없게 되어서 글로뷸 이행이 되어, 다량의 스패터가 발생한다. 또한, 언더컷도 발생하기 쉬워진다. 또한, 선행 전극의 아크력이 약해져서, 용입도 얕아진다. 따라서, 「V_L·10³/ I_L」의 값은 56~100으로 한다. 「V_L·10³/ I_L」의 값은 비드 형상을 보다 양호하게 하여, 탕 고임부를 보다 안정시키는 관점에서, 바람직하게는 60 이상이다. 또한, 스패터 발생량을 보다 저감시키고, 언더컷의 발생을 보다 억제하고, 용입을 보다 깊게 하는 관점에서, 바람직하게는 84 이하, 보다 바람직하게는 80 이하이다.

[5≤E_L/R_L≤20 … (2)]

본 발명에 있어서는, 와이어 직경 R_L(㎜) 및 와이어 돌출 길이 E_L(㎜)는 탕 고임부를 안정화시켜, 보다 깊은 용입으로 하기 때문에, 식 (2)의 조건을 만족하도록 했다.

와이어 돌출 길이 E_L이란, 도 5에 도시하는 바와 같이, 와이어(11b)에 전류를 공급하기 위한 용접 팁(즉, 컨택트 팁)(11a)에 있어서의, 와이어(11b)가 최종적으로 돌출되는 부분인 팁 선단부로부터 와이어(11b)의 선단까지의 길이이다.

와이어 직경 R_L 및 돌출 길이 E_L가 용접 전류 I_L 및 와이어 용융 속도에 미치는 영향에 대하여 설명한다.

예를 들면, 용접 전류 I_L이 동일한 경우, 와이어 직경 R_L이 굵을수록, 또한 돌출 길이 E_L이 짧을수록, 와이어 용융 속도가 작아져서, 깊은 용입에 유리하다. 그러나, 와이어 직경 R_L이 너무 굵거나 돌출 길이 E_L가 너무 짧으면, 용접 전류 I_L이 과대해져서, 탕 고임부가 불안정하게 되어, 비드 형상도 나빠진다. 그래서, 돌출 길이 E_L과, 와이어 직경 R_L의 관계가 식 (2)에 나타낸 조건을 만족하는 것이, 깊은 용입화와 안정된 탕 고임부의 형성이 양립하는 필요 조건이다는 것을 발견했다.

「E_L/R_L」의 값이 5 미만에서는, 와이어 직경 R_L이 너무 굵거나, 돌출 길이 E_L가 너무 짧기 때문에, 용접 전류 I_L이 과대해져서, 탕 고임부가 불안정하게 되어, 비드 형상도 나빠진다. 한편, 「E_L/R_L」의 값이 20을 초과하면, 와이어 직경 R_L이 짧고, 돌출 길이 E_L도 길어지므로 용입 깊이가 얕아진다. 또한, 비드 정렬(즉, 하각 직진성)도 열화된다. 따라서, 「E_L/R_L」의 값은 5~20으로 한다. 「E_L/R_L」의 값은, 탕 고임부를 보다 안정되게 하여, 비드 형상을 보다 양호하게 하는 관점에서, 바람직하게는 7 이상이다. 또한, 용입을 보다 깊게 하여, 비드 정렬을 보다 양호하게 하는 관점에서, 바람직하게는 18 이하이다.

[필러 와이어에 정극성의 전류를 흘려서 용접함]

탕 고임부의 안정화에는, 필러 와이어를 탕 고임부에 삽입하여, 그 극성이 정극성(즉, 와이어 마이너스)의 전류를 필러 와이어에 공급하는 것이 필수이다. 역극성으로 하면 각종의 외란 요인[즉, (a) 필릿 용접부의 과대 갭, (b) 숍 프라이머(shop primer)의 과대 도포막 두께, (c) 공장 내에서의 전류 전압 변동 등)의 영향을 해소할 수 없다. 그리고, 극간 거리가 15㎜ 미만의 경우의 문제점과 마찬가지로, 선행 전극, 후행 전극이 모두 아크가 안정되지 않아, 형상이 나빠지고, 또한 스패터 발생량이 많아지는 등의 문제가 발생한다. 스패터의 다발은 실드 노즐로의 스패터의 부착에 의해 실드 불량이 되어 기공 발생의 원인도 된다. 한편, 필러 와이어에 정극성의 전류를 흘리면, 각종 외란에도 영향을 받지 않는 안정된 탕 고임부가 형성된다. 이러한 메카니즘은 반드시 명확하지 않지만, 예를 들어 일본 특허 공개 제 2008-55509 호 공보에 기재와 마찬가지로 고찰할 수 있다.

또한, 본 발명에 있어서는, 이하의 조건으로 하는 것이 바람직하다.

선행 전극의 용착 속도 W_L(g/min), 후행 전극의 용착 속도 W_T(g/min), 및 필러 와이어의 용착 속도 W_F(g/min)가 식 (3) 및 식 (4)의 조건을 만족하는 것이 바람직하다.

또한, 이들 식은 실험에 의해 도출된 것이다.

[수학식 5]

[0.5≤W_T/W_L≤1.0 … (3)]

선행 전극과 후행 전극의 용착 속도의 비율을 적절한 범위로 함으로써, 깊은 용입과 비드 형상을 보다 양호하게 할 수 있다. 본 발명에 있어서는, 식 (3)의 조건을 만족하는 것이 바람직하다.

「W_T/W_L」의 값이 0.5 이상이면, 후행 전극의 용착량이 너무 적어지지 않고, 선행 전극의 용착량이 너무 많아지지 않아, 밸런스가 양호해져서 탕 고임부가 안정화되어, 비드 형상이 보다 양호해진다. 또한, 선행 전극의 용착량이 극단적으로 많아지는 일이 없어, 양호한 깊은 용입이 얻어진다. 한편, 「W_T/W_L」의 값이 1.0 이하이면, 후행 전극의 용착량이 너무 많아지지 않고, 선행 전극의 용착량이 너무 적어지지 않아, 밸런스가 양호해져서 탕 고임부가 안정화되어, 비드 형상이 보다 양호해진다.

따라서, 「W_T/W_L」의 값은 0.5~1.0으로 하는 것이 바람직하다.

[0.02≤W_F/(W_L+W_T)≤0.3 … (4)]

본 발명에 있어서는, 탕 고임부의 안정성을 향상시키기 위해, 식 (4)의 조건을 만족하는 것이 바람직하다.

「W_F/(W_L+W_T)」의 값이 0.02 이상이면, 탕 고임부의 안정 효과가 커져, 비드 형상이 보다 양호해진다. 한편, 「W_F/(W_L+W_T)」의 값이 0.3 이하이면, 선행 전극 및 후행 전극의 용착 금속량에 상당하는 용접 비드 각장(脚長)에 대한 필러 와이어의 용착 금속량이 과다해지지 않아, 비드 형상이 볼록형이 되기 어렵다. 따라서, 「W_F/ (W_L+W_T)」의 값은 0.02~0.3으로 하는 것이 바람직하다.

다음에, 용착 속도의 정의 및 측정 방법에 대하여 설명한다.

용착 속도는 단위 용접 시간당의 용접 금속 부착량(즉, 용착량)이다. 용착량은 이하와 같이 하여 구할 수 있다.

(플럭스 코어드 와이어의 경우)

용접 전의 시험판 질량을 측정하고, 와이어 돌출 길이 25㎜, 적정한 용접 전류 및 아크 전압으로 1분간의 비드온 플레이트 용접을 실행하고, 슬래그, 스패터를 제거한 후의 시험판 질량을 측정한다. 이러한 용접 전후의 측정한 시험판 질량의 차이가 1분간 당의 용착량, 즉 용착 속도이다.

(솔리드 와이어의 경우)

용착량은 와이어 용융 질량과 거의 동일하며, 단위 길이당의 와이어 질량을 N=5에서 측정한 평균값과, 단위 시간당의 와이어 송급 길이를 N=5에서 측정한 평균값을 곱한 것이다.

또한, 본 발명에 있어서는, 선행 전극의 슬래그량비 S_L, 후행 전극의 슬래그량비 S_T, 및 필러 와이어의 슬래그량비 S_F가 식 (5)의 조건을 만족하는 것이 바람직하다. 또한, 이 식은 실험에 의해 도출된 것이다.

[수학식 6]

[0.05≤S_T+S_L+S_F≤0.3 … (5)]

깊은 용입을 얻으면서, 탕 고임부를 안정화시켜 비드 형상과 내기공성을 확보하기 위해서는, 발생하는 슬래그량비를 적절히 컨트롤하는 것이 바람직하다. 본 발명에 있어서는, 식 (5)의 조건을 만족하는 것이 바람직하다.

「S_T+S_L+S_F」의 값이 0.05 이상이면, 비드 표면을 덮는 슬래그가 불균일해지기 어려워, 비드 형상이 보다 양호해진다. 한편, 「S_T+S_L+S_F」의 값이 0.3 이하이면, 슬래그량이 과잉이 되지 않아, 내기공성이 보다 향상되는 동시에 용접 시단부의 친숙성도 보다 향상된다. 또한, 비드 정렬(즉, 하각 직진성)도 보다 향상된다. 따라서, 「S_T+S_L+S_F」의 값은 0.05~0.3으로 하는 것이 바람직하다. 「S_T+S_L+S_F」의 값은, 비드 형상을 더욱 양호하게 하는 관점에서, 보다 바람직하게는 0.1 이상이다. 또한, 내기공성, 용접 시단부의 친숙성, 비드 정렬을 더욱 양호하게 하는 관점에서, 보다 바람직하게는 0.25 이하이다.

다음에, 슬래그량비의 정의 및 측정 방법에 대하여 설명한다.

각 슬래그량비는, 「(단위 시간 당의 각 항목(와이어 용융 질량-용착량-흄 발생량-스패터 발생량)/단위 시간 당의 와이어 용융 질량)」이다.

단, 각 슬래그량비를 직접 측정하는 것은 어려우므로, 식 (5)에 있어서의 슬래그량비는 용접 후의 용접물로부터, 슬래그를 제거한 용접물의 질량을 뺀 것을 비로 나타낸 값으로 했다. 구체적으로는, 이하의 식 (A)에 의해 얻어진 측정값을 정으로 했다. 또한, 흄량(fume amount)은 무시하는 것이 가능하기 때문에, 하기 식에는 포함되어 있지 않다. 또한, 이하의 식 (A)에 있어서, 「(시험판 질량+용착량+스패터 발생량+슬래그량)=전체 질량」으로 한다.

[(시험판 질량+용착량+스패터 발생량+슬래그량)-(시험판 질량+용착량+시험판에 잔존하는 스패터량)]/(시험판 질량+용착량+스패터 발생량+슬래그량) … (A)

용착량 측정 방법 : 상술한 바와 같다.

흄(fume) 발생량 : JIS Z3940에 준하여 측정된 단위 시간당의 흄 발생량이다. 용접 조건은 용착량 측정 조건과 동일하다.

스패터 발생량 : 전량 포집법에 의해 측정된 단위 시간당의 스패터 발생량이다. 용접 조건은 용착량 측정 조건과 동일하다.

전량 포집법은, 아크점으로부터 비산된 스패터를 포집 상자로 모으는 방법이다. 즉, 하향 비드온 플레이트 용접을 실행하고, 그 때 발생하는 스패터를 주위에 설치된 구리제의 포집 상자로 모아 질량을 계측하여, 단위 시간당 또는 소비 용접 재료량당의 스패터 발생량을 구하는 것이다

슬래그량은 와이어 중의 산화물량, 탈산 원소 등, 가스 실드 등의 조건에 의해 조정할 수 있다.

[기타]

다전극 가스 실드 아크 용접 방법은, 선행 전극이 솔리드 와이어이고, 후행 전극이 플럭스 코어드 와이어이며, 필러 와이어가 솔리드 와이어 또는 플럭스 코어드 와이어인 것이 바람직하다. 선행 전극에 솔리드 와이어를 이용하는 것에 의해, 보다 양호한 깊은 용입을 얻을 수 있다. 또한, 후행 전극에 플럭스 코어드 와이어를 이용하고, 필러 와이어에 솔리드 와이어 또는 플럭스 코어드 와이어를 이용함으로써, 탕 고임부의 안정성과 깊은 용입의 밸런스를 유지할 수 있어, 비드 형상과 내피트성을 향상시킬 수 있다.

플럭스 코어드 와이어로서는, 루틸(rutile)을 주체로 하는 티타니아계 플럭스 코어드 와이어 또는 소위 메탈계라 칭하는 금속분을 주체로 하는 플럭스 코어드 와이어의 모두에도 적용 가능하다.

또한, 플럭스 코어드 와이어에 대해서는 특히 통상의 단전극용으로 설계된 것보다 다전극 시공법에 적절한 조성이 바람직하다. 이것은, 선행 전극 및 후행 전극의 양쪽의 와이어에 의해 1개의 용융지가 형성되기 때문이다.

플럭스 코어드 와이어의 조성은 제한되는 것은 아니지만, 특히 바람직한 와이어 조성은, 티타니아계 플럭스 코어드 와이어의 경우에는 와이어 전체 질량당 산화물(TiO₂, SiO₂, MgO, Al₂O₃, FeO, Fe₂O₃, ZrO₂ 등)이 1.5~5.5질량%이다. 산화물이 1.5질량% 이상이면, 비드 표면을 덮는 슬래그가 불균일하게 되지 않아, 비드 형상이 보다 양호해진다. 한편, 산화물이 5.5질량% 이하이면, 슬래그량이 과잉이 되지 않아, 슬래그의 유동성이 작아지기 때문에, 비드 지단부(止端部)의 배열이 보다 양호해진다. 따라서, 산화물은 1.5~5.5질량%로 하는 것이 바람직하다. 또한, 산화물의 원료에는 루틸, 일메나이트(ilmenite), 지르콘 샌드, 알루미나, 마그네시아, 규사 등을 들 수 있다

플럭스 코어드 와이어는 알칼리 금속산화물(K₂O, Na₂O 및 Li₂O 환산)을 합계로 와이어 전체 질량당 0.01~0.15질량% 함유하는 것이 바람직하다. 이들 알칼리 금속산화물이 0.01질량% 이상이면, 아크의 안정성이 보다 향상된다. 한편, 알칼리 금속산화물이 0.15질량% 이하이면, 아크의 분무가 너무 강해지지 않아, 용융지가 보다 안정된다. 또한, 알칼리 금속산화물의 원료는 흡습하기 쉽지만, 와이어 전체의 내흡습성이 향상되기 쉽다. 따라서, 알칼리 금속산화물은 K₂O, Na₂O 및 Li₂O의 1종 또는 2종 이상을 0.01~0.15질량%의 범위로 하는 것이 바람직하다. 또한, K₂O, Na₂O, Li₂O의 원료로서는, 장석, 소다 유리, 칼리 유리 등을 들 수 있다. 알칼리 금속산화물은 각종의 것을 적용할 수 있다.

또한, 플럭스 코어드 와이어는 Mg, Si, Mn가 탈산제 등의 목적으로 첨가되는 것이 바람직하다. Mg의 원료로서는, 금속 Mg, Al-Mg, Si-Mg, Ni-Mg 등을 들 수 있다. Si의 원료로서는, Fe-Si, Fe-Si-Mn 등을 들 수 있다. Mn의 원료로서는, 금속 Mn, Fe-Mn, Fe-Si-Mn 등을 들 수 있다.

기타, 플럭스 코어드 와이어에 함유되는 조성은 철분, 불화물, 산화 비스무트 등이다. 메탈계 플럭스 코어드 와이어의 경우의 특히 바람직한 와이어 조성은 와이어 전체 질량당 산화물(TiO₂, SiO₂, MgO, Al₂O₃, FeO, Fe₂O₃, ZrO₂ 등)이 1.5질량% 이하이다. 그 대신, 금속 원료는 와이어 전체 질량당 98질량% 이상을 함유시키는 것이 바람직하다. 환언하면, 플럭스 중에는 금속 원료를 플럭스 전체 질량당 94질량% 이상 포함시키는 것이 바람직하다. 금속 원료는 철분 또는 Fe-Mn 및 Fe-Si 등의 철합금이 있다. 아크 안정제로서 알칼리 금속산화물(K₂O, Na₂O 및 Li₂O 환산)은 티타니아계와 마찬가지의 각종의 것을 적용할 수 있고, 합계로 와이어 전체 질량당 0.01~0.15질량%를 함유하는 것이 바람직하다. 이들 알칼리 금속산화물이 0.01질량% 이상이면, 아크의 안정성이 보다 향상된다. 한편, 알칼리 금속산화물이 0.15질량% 이하이면, 아크의 분무가 너무 강해지지 않아, 용융지가 보다 안정된다. 또한, 알칼리 금속산화물의 원료가 흡습되기 쉽지만, 와이어 전체의 내흡습성이 향상되기 쉽다. 따라서, 알칼리 금속산화물은 K₂O, Na₂O 및 Li₂O의 1종 또는 2종 이상을 0.01~0.15질량%의 범위로 하는 것이 바람직하다. 또한, K₂O, Na₂O, Li₂O의 원료로서는, 장석, 소다 유리, 칼리 유리 등을 들 수 있다. 기타, Mg, Si, Mn는 동일하게 첨가된다.

솔리드 와이어의 조성에 대해서도 제한되는 것은 아니지만, 일 예로서는, C : 0.03~0.15질량%, Si : 0.10~1.00질량%, Mn : 0.50~2.50질량%, P : 0.030질량% 이하, S : 0.030질량% 이하, Cu : 0.35질량% 이하, Ti : 0.25질량% 이하를 함유하며, 잔부가 Fe 및 불가피적 불순물이다. 기타, Ni, Cr, Al, Zr, Mg 등을 포함해도 좋다. 또한, Cu는 도금분이다. 솔리드 와이어는 상기 성분으로 함으로써, 깊은 용입에 더욱 적합하게 된다.

선행 전극 및 후행 전극은, 역극성 또한 정전압 특성 또는 수하 특성의 직류 전류가 공급되는 것이 바람직하다. 이것에 의해, 탕 고임부의 안정성이 향상되어, 비드 형상, 내피트성이 양호해지는 동시에, 깊은 용입화가 향상된다.

또한, 정전압 특성이란, 일정 속도로 제어되어 송급되고 있는 소모 전극의 송급 속도가 어떠한 외란에 의해서 송급 속도의 변화가 생겨서 아크 전압이 변화된 경우에도, 항상 일정한 전압으로 제어하도록 자동적으로 전류값을 증감하여 안정적인 아크 용접을 지속할 수 있도록 제어되는 특성이다. 또한, 수하 특성이란 용접 전원의 출력이 정현파 형상으로 변화되는 특성이다. 수하 특성에 있어서는, 아크 길이의 변화에 의해서 전압은 상당히 변화하지만, 전류의 변화는 근소하다. 수하 특성에 있어서는, 아크 길이의 변동 등에 의해 전압이 변화해도, 거의 일정한 전류를 흘릴 수 있다.

[실시예]

이하, 본 발명의 실시예에 대하여, 본 발명의 범위로부터 벗어나는 비교예와 대비하여 설명한다.

이하와 같이 표 1에 나타내는 성분 조성의 와이어를 사용하고, 이하의 조건, 및 표 2에 나타내는 조건으로 용접 시험을 실행했다. 또한, 플럭스 코어드 와이어에 대해서는, 하기 표 1에 나타내는 성분 조성의 플럭스를 연강제 케이싱 내에 표 1에 나타내는 플럭스율이 되도록 충전하여 제조했다. 또한, 표 1에 있어서, 플럭스를 함유하지 않는 것은 「-」로 나타내며, 표 2에 있어서, 본 발명의 범위를 만족하지 않는 것은 수치에 밑줄을 그어 나타낸다.

[표 1]

[용접 시험 조건]

(1) 공시 강판 및 이음매 형상 : 12㎜×100㎜×1000㎜ 강판을 이용하여 T형 필릿 이음매를 형성했다. 또한, 프라이머막 두께는 40㎛이다.

(2) 용접 자세 : 2전극 수평 필릿 용접

(3) 실드 가스 : 100%CO₂, 유량 25리터/분

(4) 전원 특성 : DC 와이어(+)

(5) 후행 전극 : 300~500A×30~40V, 필러 와이어 : 50~120A

(6) 전진각 β·후퇴각 α : 선행 전극; 후퇴각 α 10°, 후행 전극; 전진각 β 10°, 필러 와이어; 전진각 β 0°, 후퇴각 α 0°

전진각 β·후퇴각 α란, 도 5에 도시하는 바와 같이, 하판(2)의 표면에 대하여 수직인 선과, 와이어(11b, 21b, 31b)가 최종적으로 용접 팁(11a, 21a, 31a)으로부터 돌출되는 부분인 팁 선단부에서의 축선이 이루는 각도이다.

(7) 토치 각도(θ) : 선행 전극; 50°, 후행 전극; 50°, 필러 와이어; 50°

토치 각도(θ)란, 도 6에 도시하는 바와 같이, 선행 전극(11)의 경우, 수평에 배치된 하판(2)의 표면과 선행 전극(11)이 이루는 각도이다. 후행 전극, 필러 와이어에 대해서도 마찬가지이다.

(8) 목적 위치 : 선행 전극; 0㎜, 후행 전극; 2㎜(하판측), 필러 와이어; 5㎜(상판측)

(9) 용접 속도 : 2.0m/분

(10) 필러 와이어 직경 : 1.2㎜

(11) 필릿 루트부의 갭 : 2.0㎜

또한, 용착 속도 및 슬래그량비의 측정 방법은 전술한 바와 같다. 슬래그량비는 전술한 식 (A)로 구했다.

[표 2]

[평가 기준]

이러한 용접 시험에 있어서, 이하의 평가를 실행했다.

(깊은 용입)

도 3, 도 4에서 a로 나타낸 수평 방향의 용입 깊이에 의해서 평가했다

평가 기준은 이하와 같다.

4점 : 3.0㎜ 이상

3점 : 2.5㎜ 이상 3.0㎜ 미만

2점 : 2.0㎜ 이상 2.5㎜ 미만

1점 : 2.0㎜ 미만

(친숙성)

상기 용접 조건으로 실행한 비드를 관찰하고, 관능에 의해서 평가했다.

평가 기준은 이하와 같다.

4점 : 매우 우수함

3점 : 우수함

2점 : 양호함

1점 : 불량임

(스패터 발생량)

발생한 스패터량을 전술한 전량 포집법에 의해 측정했다.

평가 기준은 이하와 같다.

4점 : 0.7(g/분) 이하

3점 : 0.7(g/분) 초과 1.3(g/분) 이하

2점 : 1.3(g/분) 초과 2.0(g/분) 이하

1점 : 2.0(g/분) 초과

(비드 형상)

상기 용접 조건으로 실행한 비드를 관찰하고, 관능에 의해서 평가했다.

평가 기준은 이하와 같다.

4점 : 매우 우수함

3점 : 우수함

2점 : 양호함

1점 : 불량임

(내피트성)

피트 발생 수(개/1000㎜)를 카운트했다.

평가 기준은 이하와 같다.

4점 : 0개

3점 : 1~2개

2점 : 3~5개

1점 : 6개 이상

(언더컷)

시험판의 길이 방향의 200㎜, 600㎜, 800㎜ 지점을 측방향으로 수직으로 커트하고, 이 단면을 관찰하여 언더컷을 확인했다.

평가 기준은 이하와 같다. 또한, 하기 평가 기준은 적어도 1개소에 대한 것이다.

4점 : 없음

3점 : 0.2㎜ 이하

2점 : 0.2㎜ 초과 0.5㎜ 이하

1점 : 0.5㎜ 초과

(비드 정렬(하각 각장성))

상기 용접 조건으로 실행한 비드를 관찰하고, 관능에 의해서 평가했다.

평가 기준은 이하와 같다.

4점 : 매우 우수함

3점 : 우수함

2점 : 양호함

1점 : 불량임

이상의 평가 항목에 있어서, 2점 이상을 합격으로 했다. 이들의 결과를 하기 표 3에 나타낸다.

[표 3]

표 2, 표 3에 나타내는 바와 같이, 본 발명의 범위를 만족하는 No. 1~29는 모두 평가 항목에 있어서 양호했다.

한편, 본 발명의 범위를 만족하지 않는 No. 30~38은 이하의 결과가 되었다.

No. 30은 극간 거리가 하한값 미만이기 때문에, 스패터 발생량, 비드 형상의 평가가 불량이었다.

No. 31은 극간 거리가 상한값을 초과하기 때문에, 내피트성의 평가가 불량이었다.

No. 32는 필러 와이어의 극성이 역극성이기 때문에, 스패터 발생량, 비드 형상의 평가가 불량이었다.

No. 33은 선행 전극의 전류가 하한값 미만이고, 식 (1)의 값이 상한값을 초과하기 때문에, 깊은 용입, 스패터 발생량, 언더컷의 평가가 불량이었다.

No. 34는 선행 전극의 전류가 상한값을 초과하고, 식 (1)의 값이 하한값 미만이기 때문에, 스패터 발생량, 비드 형상, 언더컷의 평가가 불량이었다.

No. 35는 선행 전극의 전압이 하한값 미만이기 때문에, 친숙성, 비드 형상의 평가가 불량이었다.

No. 36은 선행 전극의 전압이 상한값을 초과하기 때문에, 스패터 발생량, 언더컷의 평가가 불량이었다.

N0. 37은 식 (2)의 값이 상한값을 초과하기 때문에, 깊은 용입, 비드 정렬의 평가가 불량이었다.

No. 38은 식 (2)의 값이 하한값 미만이기 때문에, 비드 형상의 평가가 불량이었다.

이상, 본 발명에 대하여 실시형태 및 실시예를 나타내어 상세하게 설명했지만, 본 발명의 취지는 상기한 내용에 한정되는 일 없이, 그 권리 범위는 특허청구범위의 기재에 근거하여 넓게 해석해야 한다. 또한, 본 발명의 내용은 상기한 기재에 근거하여 넓게 개변·변경 등을 할 수 있다는 것은 말할 필요도 없다.

1 : 피용접 재료 2 : 하판(피용접 재료)
3 : 입판(피용접 재료) 5 : 탕 고임부
6 : 배전반 7 : 용접 금속
8 : 용융지(용융 금속) 11 : 선행 전극
11a, 21a, 31a : 용접 팁 11b, 21b, 31b : 와이어
19 : 용접 슬래그 21 : 후행 전극
31 : 필러 와이어

Claims (6)

1. 가스 실드 아크 용접용 와이어를 선행 전극 및 후행 전극에 사용하고, 필러 와이어를 상기 선행 전극과 상기 후행 전극 사이의 용융 금속 중에 삽입하여 용접하는 다전극 가스 실드 아크 용접 방법에 있어서,
   상기 선행 전극과 상기 후행 전극 사이의 극간 거리가 15~50㎜이고,
   상기 선행 전극의 용접 전압 V_L(V)이 26~38V이고, 상기 선행 전극의 용접 전류 I_L(A)이 250~550A이며,
   상기 용접 전압 V_L(V) 및 상기 용접 전류 I_L(A)이 식 (1)의 조건을 만족하고, 상기 선행 전극에 대하여, 와이어 직경 R_L(㎜) 및 와이어 돌출 길이 E_L(㎜)이 식 (2)의 조건을 만족하며,
   상기 필러 와이어에 정극성의 전류를 흘려서 용접하고,
   상기 선행 전극의 용착 속도 W_L(g/min), 상기 후행 전극의 용착 속도 W_T(g/min), 및 상기 필러 와이어의 용착 속도 W_F(g/min)가 식 (3) 및 식 (4)의 조건을 만족하는 것을 특징으로 하는
   다전극 가스 실드 아크 용접 방법.
   [수학식 1]
   

   

   
   

   
2. 삭제
3. 제 1 항에 있어서,
   상기 선행 전극의 슬래그량비 S_L, 상기 후행 전극의 슬래그량비 S_T, 및 상기 필러 와이어의 슬래그량비 S_F가 식 (5)의 조건을 만족하는 것을 특징으로 하는
   다전극 가스 실드 아크 용접 방법.
   [수학식 2]
   

   
4. 제 1 항에 있어서,
   상기 선행 전극이 솔리드 와이어이고, 상기 후행 전극이 플럭스 코어드 와이어이며, 상기 필러 와이어가 솔리드 와이어 또는 플럭스 코어드 와이어인 것을 특징으로 하는
   다전극 가스 실드 아크 용접 방법.
5. 삭제
6. 제 3 항에 있어서,
   상기 선행 전극이 솔리드 와이어이고, 상기 후행 전극이 플럭스 코어드 와이어이며, 상기 필러 와이어가 솔리드 와이어 또는 플럭스 코어드 와이어인 것을 특징으로 하는
   다전극 가스 실드 아크 용접 방법.

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