KR101894105B1 - 응집성 접합을 위한 장치 및 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 서로 다른 융점을 가진 2개의 판들(1과 2)의 응집성 접합을 위한 장치 및 방법에 관한 것으로, 이러한 판들 중 말단판(1)은 경금속 재료, 특히 알루미늄 재료를 포함하고, 다른 연결판(2)은 철 재료 및/또는 티타늄 재료를 포함하며, 이 때 연결판(2)의 접경 에지(3)에 있어서 서로를 향하여 기울어진 접경면들(3', 3'') 중 적어도 하나의 접경면에는 적어도 부분적으로 코팅(9)이 제공되고, 바람직하게는 아연계 또는 알루미늄계 코팅이 제공된다. 본 방법에서, 두 판들(1과 2)은 경금속계, 특히 알루미늄계의 첨가 재료(5)를 사용하여 서로 맞닿아서 이들의 공통된 접경 위치를 따라 용접 납땜되면서 접합된다. 유리한 방법적 조건을 얻기 위해, 접합 전에 말단판(1)의 접경 에지(4)에, 연결판(2)의 코팅된 접경 에지(3)의 적어도 일부분을 수용하기 위한 리세스(10)가 내부 형성되는 것이 제안되며, 이 때 접합 시 적어도 부분적으로, 연결판 부분의 코팅(9)을 덮는, 리세스(10)의 리세스 플랭크(11 또는 12)를 경유하여 용접 납땜이 이루어진다.

Description

응집성 접합을 위한 장치 및 방법{APPARATUS AND PROCESS FOR COHESIVE JOINTING}
본 발명은 상이한 융점을 가진 2개의 판들을 응집성 접합하기 위한 방법에 관한 것으로, 이러한 판들 중 말단판은 경금속 재료, 특히 알루미늄 재료를 포함하고, 다른 연결판은 철 재료 및/또는 티타늄 재료를 포함하고, 이 때 연결판의 접경 에지(abutting edge)의, 서로를 향해 기울어진 접경면들 중 적어도 하나의 접경면에는 적어도 부분적으로 코팅이 제공되고, 바람직하게는 아연계 또는 알루미늄계 코팅이 제공된다. 본 방법에서 두 판들은 알루미늄계 첨가 재료를 이용하여 서로 맞닿아서, 이들의 공통적인 접경 위치를 따라 용접 납땜되면서 접합된다.
강판 및 알루미늄판을 응집적으로 상호 접합시킬 수 있기 위해, 종래 기술(W0 2004 030856 A1 및 W0 2006 012659 A1)로부터, 강판의 평평해진(flattened) 접경 에지에 코팅이 제공되어, 용접 납땜 방법에 의해 용융된 알루미늄을 증대된 결합 길이에 걸쳐 강판에 적용될 수 있는 것이 공지되어 있다. 알루미늄이 용융되고 강측(steel-side)에서 납땜 결합이 이루어지는 공지된 용접 납땜 방법에서, 강판의 평평해진 접경 에지는 알루미늄판의 뭉툭한 접경 에지에 닿음으로써, 이후에 첨가 재료를 사용하여 두 판들은 상호간에 용접 납땜되면서 접합된다. 이제, 이음새 품질 그리고 용접 납땜 방법의 공정 안정성을 위해 결정적인 것은, 결합 길이, 접경 에지의 코팅 및 이러한 맥락에서 접합 영역으로의 열 입력의 온도인 것으로 확인되었다. 그러므로, 일 측에서 결합 길이는 이음새 또는 결합이 높은 부하를 견딜 수 있을만큼 길어야 하는데, 이는 넓은 접합 영역에 있어서 비교적 높은 온도를 요구한다. 그러나, 다른 측에서, 접합 영역 내에서의 온도는 낮음으로써, 금속 혼용 접합(metal mixed joint)으로부터 위상 여유(phase margin)의 성장에 반작용하고, 따라서 강도 저하를 감수할 필요가 없도록 해야 한다. 따라서 쌍방간에 작용하는 기준은 대부분 공정 안정성과 강도 간의 절충을 유도한다. 그러므로, 특히 가공되어야 하는 판들이 얇고 무엇보다도 이러한 판들에서 접합 영역에서의 온도에 주의해야 하는 경우에는, 대부분 높은 강도가 달성될 수 없다.
또한, 종래 기술(EP 0288884 B1)로부터 매우 다양한 요철 프로파일링(tongue & groove profilings)이 공지되어 있고, 이러한 프로파일링은 상이한 물질들로 이루어진 2개의 판들 사이에서 제공될 수 있다. 여기서 요부(groove)는, 판들을 단순히 상호간에 중심을 맞춰주거나, 또는 레이저 용접 장치를 이용하여 응집성 결합을 만들어내야 할 경우에 용접 이음새의 영역에서 서로 맞닿는 판들의 어떠한 실질적 휨도 감수할 필요가 없도록 해주는 역할이다. 강판 및 알루미늄판의 접합을 위한 용접 납땜 방법에 관한 교시, 또는 제조하기 어려운 이러한 판들 사이의 결합의 개선은 EP 0288884 B1으로부터 추론할 수 없다.
따라서 본 발명의 과제는, 서두에 설명한 종래 기술로부터 시작하여, 간단한 방식으로 높은 공정 안정성과 함께 높은 결합 강도를 달성할 수 있는 용접 납땜 방법을 제공하는 것이다. 또한, 방법은 신속하게 응집성 결합을 만들 수 있어야 한다.
본 발명은 상기 수립된 과제를, 접합 이전에, 말단판의 접경 에지에, 연결판의 코팅된 접경 에지의 적어도 일부분을 수용하기 위한 리세스를 내부 형성하여 해결하는데, 이 때 접합 시 적어도 부분적으로, 연결판 부분의 코팅을 덮는 상기 리세스의 리세스 플랭크를 경유하여 용접 납땜이 이루어진다.
접합 이전에, 말단판의 접경 에지에, 연결판의 코팅된 접경 에지의 적어도 일부분을 수용하기 위한 리세스가 내부 형성되고, 이 때 접합 시 적어도 부분적으로, 연결판 부분의 코팅을 덮는 리세스의 리세스 플랭크를 경유하여 용접 납땜되면, 종래 기술에 따른 판들 상호간의 간단한 포지셔닝이 가능해질 뿐만 아니라, 판들 사이의 용접 납땜 결합의 강도가 더욱 개선될 수 있다. 말하자면, 이러한 이점은, 판들이 상호간 맞물리면서 나타날 뿐만 아니라, 접합 동안 연결판의 코팅이 보호됨으로써도 발생하는데, 왜냐하면 이러한 코팅은 리세스 플랭크에 의해 덮여서 버너(burner)의 광 아크로부터 보호될 수 있기 때문이다. 이로써, 예컨대 코팅의 기화가 어려워질 수 있어서, 접합 영역은 - 판들 사이의 비교적 긴 결합 길이에도 불구하고 - 높은 공정 안정성을 가진다. 따라서, 높은 용접 납땜 속도도 가능해질 수 있는데, 왜냐하면 코팅은 예컨대 버너의 용접 아크의 플라즈마 상호작용 또는 열 입력에 의한 손상으로부터 보호될 수 있기 때문이다. 특히, 판들의 이러한 "상호간 맞물림"은 위상 여유의 감소와 관련하여 유리한 것으로 확인되었다. 말하자면, 이러한 배치에 의해, 접합 영역에서의 온도는 판들 사이의 개선된 열 전달로 인하여 낮아질 수 있고, 이로 인하여 판이 얇을 때에도 비교적 높은 이음매 강도가 구현될 수 있다. 본 발명에 따른 방법은 신속하고 공정 안정적일 뿐만아니라 다방면에 적용할 수 있으며, 동시에 높은 결합 강도를 구현할 수 있고, 또한, 예컨대 강판들 및 알루미늄판들 또는 알루미늄 합금을 포함한 판들이 단단히 결합되어야 하는 경우에도, 높은 결합 강도가 보장된다. 일반적으로, 이와 같은 리세스는 판안에 예컨대 밀링(milling)되어 들어가거나, 절단되어 들어가거나, 압입(press-in)되거나 연소되어 들어갈 수 있음이 언급된다. V형, u형, 반구형 및 그 유사형태로 형성된 리세스를 고려할 수 있다. 또한, 연결판에 박(foil) 형태의 코팅도 고려할 수 있다.
말단 영역 내에 리세스가 내부 형성되되, 접합 시 두 리세스 플랭크가 부분적으로 연결판의 접경 에지의 두 접경면들을 덮도록 내부 형성되면, 두 접경 에지측의 코팅은 간단한 방식으로, 접합할 때의 기화에 대해 보호될 수 있다. 또한, 두 리세스 플랭크는 증대된 결합 길이를 위해 기능할 수 있고, 특히 접합 시, 접합 영역안으로 땜납 물질이 덜 들어가야 하기 때문에 그러하다.
안으로 들어갈 땜납 물질은, 리세스가 말단판의 접경 에지안에 압입(press-in)될 때 더 감소할 수 있는데, 왜냐하면 이를 통해 경금속 재료, 특히 알루미늄 재료는 접합 영역에서 대량으로 줄어들지 않기 때문이며, 이는 예컨대 밀링 공정으로부터 공지되어 있다. 또한, 상기 공정에서, 칩(chip)의 발생이 방지될 수 있으며, 이로써 리세스의 차후 가공이 생략될 수 있다.
두 리세스 플랭크를 위해 말단판의 접경 에지가 슬릿팅(slitting)되고 이러한 리세스 플랭크들 중에 상기 리세스를 위한 적어도 하나의 리세스 플랭크가 휘어짐으로써, 유리한 방법 조건이 형성될 수 있다. 이러한 휨은 예컨대 절단 공정 이후에 실시할 수 있다. 이를 통해, 접합 영역에서 경금속 재료가 대량으로 감소하지 않을 뿐만 아니라, 적어도 부분적인 탄성을 가진 수용부가 생성될 수 있고, 이러한 수용부는 연결판의 접경 에지의 윤곽을 따를 수 있다. 이를 통해, 예컨대, 판들 사이에서 특히 나란히 붙은 접합지점이 형성될 수 있고, 이는 유리한 방법 조건을 야기할 수 있다.
리세스를 적어도 부분적으로 확장시키기 위해 리세스안에 연결판의 접경 에지가 압인되면, 리세스의 형상을 제조하기 위한 간단한 방법 조건이 제공될 수 있는데, 왜냐하면 예컨대 연결판의 접경 에지의 형성에 특히 유의하지 않아도 되기 때문이다. 말하자면, 접경 에지의 형태에 상응하여 리세스가 맞춰질 수 있어서, 제조 공차 자체도 간단한 방식으로 결합 및 공정 안정성에 실질적으로 영향을 미칠 수 없다. 즉, 리세스는 항상 연결판에 인접하여 형성되어, 항상 그리고 간단한 방식으로 특별한 이음새 접합지점이 보장될 수 있다.
연결판의 접경면 내에 파동형(wavy) 진로가 형성되면, 용접 납땜 방법에 의해 달성할 수 있는 강도는 더욱 증대될 수 있는데, 결합 길이가 연장될 뿐만 아니라, 상이한 인접 각도가 발생할 수 있기 때문이다.
일정한 방법 조건은, 접합을 위해 서로 맞닿은 판들이, 냉각 가능하고 서로 이격된 척죠들(chuck jaws)에 고정될 때, 달성될 수 있다. 특히 척죠의 냉각에 의해, 접합 동안 척죠의 온도는 일정하게 유지될 수 있어서, 용접 납땜 시 파라미터 변화 감소가 예상될 수 있다.
유리한 방법 조건은, 동시에 하나의 공통의 접합 영역의 생성을 위해, 두 리세스 플랭크를 경유하여 용접 납땜이 이루어질 때, 발생한다. 따라서, 두 플랭크측에서 동일한 용접 파라미터가 조절될 수 있어서, 이음새 기하학이 비교적 대칭으로 형성될 수 있을 뿐만아니라, 접합 영역에서의 온도도 증대된 강도를 위해 낮아질 수 있다. 말하자면, 접경 위치에 미치는 양측의 열 입력은, 일 측의 열 입력에 비해 접합 영역에서의 손실열 감소를 위해 기능할 수 있어서, 종합적으로 동일한 공정 조건하에도 불구하고, 감소한 위상 여유를 예상할 수 있으며, 본 발명은 특히 이점을 특징으로 한다. 이에 따라, 접합 영역에서의 온도 감소를 기초로 하여, 비교적 얇은 판들이 상호간에 결합할 수 있다.
본 발명에 따른 방법은, 작업편의 제조를 위해, 상이한 융점을 가진 2개의 판들이 응집성으로 접합되고, 이러한 판들 중 말단판은 경금속 재료, 특히 알루미늄 재료를 포함하고, 다른 연결판은 철 재료 및/또는 티타늄 재료를 포함함으로써, 유리하게 사용될 수 있다. 일반적으로, 알루미늄판은 매우 다양한 알루미늄 합금물로 제조될 수 있음을 언급해둔다. 5xxx, 6xxx, 7xxx 합금계열의 사용이 유리한 것으로 확인되었다. 강판은 특히 TRIP- (Transformation Induced Plasticity), TWIP- (Twinning Induced Plasticity), DP- (Dual phasen) 또는 CP- (Complex phasen) 강일 수 있거나 다른 고강도 합금물로 구성될 수 있다.
또한, 용접 납땜 방법을 위해 경금속 재료, 특히 알루미늄 재료를 포함한 판의 사용이 밝혀졌고, 이러한 판은 맞닿는 연결판의 코팅된 접경 에지를 수용하기 위해, 휘어진 리세스 플랭크를 가진 리세스를 포함한다. 말하자면, 이러한 수용부에 의해, 코팅이 보호될 수 있을 뿐만 아니라, 맞닿은 판들 사이의 특별한 열 전달이 가능해질 수 있는데, 리세스 플랭크는 적어도 국부적으로 판의 인접을 보장할 수 있기 때문이다.
또한, 본 발명의 과제는, 판들의 접합을 위한 특별한 방법 조건을 구현할 수 있으면서 구성적으로 간단한 장치를 제공하는 것이다.
본 발명은, 상기 수립된 과제를, 대향된 판측에 각각 배치된 적어도 2개의 버너가 상기 버너의 광 아크와 함께 접경 위치의 공통의 접합 영역을 향해있음으로써 해결된다.
각각 대향된 판측에 배치된 적어도 2개의 버너가 그 광 아크와 함께 접경 위치의 공통의 접합 영역을 향해있으면, 접합 영역에서는 균일한 용접 납땜 조건이 구성적으로 간단한 방식으로 이루어질 수 있으며, 이로써 비교적 높은 결합 강도가 달성될 수 있다.
이러한 결합 강도는, 광 아크가 말단판의 리세스 플랭크를 향해있을 때 더욱 증대될 수 있다.
본 발명에 의한 응집성 접합을 위한 방법은, 간단한 방식으로 높은 공정 안정성과 함께 높은 결합 강도를 달성할 수 있고, 신속하게 응집성 결합을 가능하게 하는 장점을 도출한다.
도면에는 예컨대 본 발명의 주제가 복수 개의 실시예들에 의거하여 더 상세히 도시되어 있다.
도 1은 종래 기술에 따른 접합할 접경 위치의 도면을 도시한다.
도 2는 본 발명에 따른 방법에 있어서 접합을 위한 본 발명에 따른 접경 위치의 도면을 도시한다.
도 3은 도 2에 비해 변경된 접경 위치를 도시한다.
도 4는 도 2, 도 3에 도시된 접경 위치의 또 다른 대안적 형성방식을 도시한다.
도 5a, 5b는 본 발명에 따른 방법을 실시하기 위한 장치를 도시한다.
도 6은 용접 납땜 결합의 개략적 단면도를 도시한다.
도 7 및 도 8은 2개의 실시예들에 따른 용접 납땜 결합의 단면도를 도시한다.
도 1에 따르면, 각각의 융점이 상이한 2개의 판들(1, 2)을 응집성으로 접합하기 위한 공지된 방법이 도시되어 있다. 말단판(1)은 알루미늄 재료 또는 알루미늄 합금을 포함하고, 연결판(2)은 강 재료를 포함한다. 공지된 바에 따르면, 연결판(2)에는 평평해진 접경 에지(3)가 제공되고, 이러한 접경 에지는 서로를 향하여 기울어진 접경면들(3', 3'')을 형성하며, 즉 v형으로 형성된다. 접경 에지(3)는 말단판(1)에 맞닿고, 더욱이 말단판의 뭉툭한 접경 에지(4)에 맞닿는다. 이제, 상호 맞닿은 판들(1, 2)이 접합할 때, 도 6에 암시적으로만 확인할 수 있는 첨가 재료(5)를 사용하여 접합 영역(6)안으로의 진입이 이루어지며, 이는 용접 장치(7)에 의해 가능해진다. 첨가 재료는, 용접 납땜 방법 이후에, 접합 영역(6) 내에서의 질량이 증가된다. 용접 장치(7)는 용접 납땜 방법을 이용하여 도 1에 도시된 서로 맞닿은 판들(1, 2) 사이의 응집성 결합을 만든다. 일반적으로 여기서, 판들(1, 2)이 매우 다양한 윤곽선에 따라 반드시 직선 에지를 가지지 않아도 된다는 점을 언급해둔다. 연결판(2)의 접경 에지(3)는 연속적이어야 할 필요는 없으며, 이 때 말단판(1)은 접경 에지(4)상에서 리세스를 가지지 않는 영역들을 포함할 수 있다.
이제, 결합 물질 또는 첨가 재료(5)의 진입 증대로 인하여 판들(1, 2) 사이의 결합이 부정적으로 영향을 받을 수 있는 것으로 확인되었다. 뿐만 아니라, 용접 납땜 시, 용접 장치(7)의 광 아크(8)에 의해 연결판(2)의 코팅(9)이 손상될 수 있는 것은 문제점으로 확인되었다. 그러나, 이러한 코팅(9)은 용접 납땜 방법의 공정 안정성 및 실시 가능성을 위해 특히 중요한데, 왜냐하면 특히 연결판(2)이 말단판(1)의 물질 및/또는 첨가 재료(5)의 물질로 습윤되는 것이 기능적으로 보장되기 때문이다. 이러한 어려움은, 특히, 판들(1, 2) 사이의 긴 결합 길이가 필요할 때, 그리고 판들(1, 2)이 얇을 때에도 응집성 결합을 위한 효율을 위해 결정적이다.
본 발명에 따르면, 용접 납땜 방법은, 말단판(1) 안에 리세스(10)가 내부 형성되되, 이러한 리세스가 적어도 연결판(2)의 코팅된 접경 에지(3)의 부분들을 수용할 수 있도록 내부 형성됨으로써 개선되며, 이는 도 2에서 추론할 수 있다. 이제 또한 접합 시 적어도 부분적으로, 연결판 부분의 코팅(9)을 덮는 리세스(10)의 리세스 플랭크(11)를 경유하여 용접 납땜되면, 코팅(9)은 용접 장치(7)의 광 아크(8)로부터 적어도 직접적인 영향을 받는 것으로부터 보호될 수 있다. 그 위에 위치한 리세스 플랭크(11)는 습윤층으로서 역할하는 코팅(9)을 보호하며, 이는 말단판(1)과 연결판(2) 사이의 증대된 결합 길이를 보장할 뿐만 아니라, 특히 더 공정 안정적인 용접 납땜 방법을 보장할 수 있다.
두 리세스 플랭크(11, 12)는 연결판(2)의 평평해진 접경 에지(3)의 두 접경면들(3', 3'')을 부분적으로 덮으며, 이는 유리하게도 광 아크(7)와 등진(turned away) 방향의 연결판(2)의 접경 에지(3'')상에서 습윤층의 기화를 줄일 수 있다. 상기 영역에서도, 증대된 공정 안정성을 위해, 비교적 단단한 용접 납땜 결합을 고려해야 한다.
리세스(10)는, 말단판(1)이 말단판의 정면측을 따라 예컨대 절단 방법 또는 압력 방법에 의해 슬릿팅되고 이후에 v형으로 휘어지면, 간단한 방식으로 제조될 수 있다. 또한, 이로써 땜납 소모가 줄어들 수 있는데, 말단판(1)의 재료가 치핑(chipping) 없이 접합 영역(6)에 제공되기 때문이며, 이는 도 3에서 리세스(10)의 대안적 형성방식으로서 인지될 수 있다. 여기서, 리세스 플랭크들(11, 12)은 휘어진 상태로 도시되어 있다.
그러나, 특히, 판들(1, 2)의 포지셔닝을 위한 특별한 방법 조건이 발생할 수 있으며, 왜냐하면 리세스 플랭크들(11, 12)이 원심적으로 작용할 수 있기 때문이다. 또한, 리세스 플랭크들은 이들의 탄성적 특성에 의해 전적으로, 접합 영역에서 이음새 없는 접합 지점을 위해 기능할 수 있으며, 이는, 연결판(2)이 v형 리세스(10)안에 압입될 때 이러한 리세스(10)가 적어도 부분적으로 넓어짐으로써 개선된 응집성 결합을 야기할 수 있다. 리세스의 확대 가능성은 점쇄선으로 표시되어 있다.
또한, 리세스 플랭크들(11, 12)의 양 측으로부터 각각의 용접 장치(7)에 의해 열 입력이 이루어지고, 이로써 접합 시 코팅(9)을 두 접경면(3', 3'')에 동시에 사용할 수 있을 뿐만 아니라, 코팅의 기화를 방지할 수 있으며, 따라서 공정 안정성이 증대된다. 상기 기화는 종래 기술에 따른 일 측의 열 입력 시 부정적으로 발생할 수 있다.
또한, 도 4에 따르면, 도 2, 도 3에 따른 실시 형태에 비해, 연결판(2)의 접경 에지(3)의 특별한 진로가 도시되어 있다. 접경면들(13, 14)은 그 위에 제공된 코팅(9)과 함께 파동형으로 차례로 형성된다. 이로써, 유리하게도, 판들(1, 2) 사이의 결합 길이가 증가할 수 있고, 이 때 예컨대 크라운(crown) 일 수 있는 파동형 진로에 의해 거의 각각의 결합각이 생성될 수 있고, 이로써 용접 납땜 결합의 강도를 증대시킨다.
방법을 실시하기 위한 장치(15)는 도 5a, 5b에서 간략화된 도면으로 도시되어 있다. 도 5a에 따른 측면도는 2개의 버너들(7)을 도시하고, 버너들은 두 판들(1, 2)의 접경 위치를 따라 안내된다. 이러한 목적을 위해, 버너(7)는 운동축에서 제어 장치(16)에 의해 안내된다. 운동축은 개략적으로만 도시되었다. 홀더로서 형성되며 주행가능하고 또한 냉각도 가능한 2개의 척죠들(17, 18)은 판들(1, 2)을 고정하고, 판들(1, 2)의 정렬 및 맞닿음을 위해 사용된다. 이미 언급한 바와 같이, 버너(7)의 광 아크(8)에 의해 두 판들(1, 2)의 응집성 결합이 이루어지며, 이 때 특히 이상적인 방법 조건을 위해 각각 대향된 판측(19, 20)에 배치된 적어도 2개의 버너(7)는 광 아크(8)와 함께 접경 위치의 공통의 접합 영역(6)으로 향해있다.
이러한 장치(15) 및 본 발명에 따른 방법을 위해, 특히, 두께가 0.5 내지 3 mm, 바람직하게는 0.6 내지 2 mm, 바람직하게는 0.7 내지 1.5 mm인 강판 및 두께가 1 내지 5 mm, 바람직하게는 1 내지 3 mm, 바람직하게는 1 내지 2.5 mm 인 알루미늄판이 유리한 것으로 확인되었다. 또한, 결합 강도의 저하를 감수할 필요 없이, 도시된 장치(15)를 이용하여 분당 60 내지 300 cm의 이음새 형성이 달성될 수 있다. 마찬가지로, 10 내지 20 mm까지 이르는 두께의 더 두꺼운 판들이 문제 없이 상기 기술된 방법으로 결합될 수 있다. 또한, 본 발명에 따른 방법에 의해, 서로 다른 판 두께로 인한 돌출이 유리하게도 감소할 수 있고, 이 때 부가적으로 강도는 결합면의 확대에 의해 증가할 수 있다. 또한, 판이 두꺼울 때, 반드시 양측으로부터 결합지점으로 동시에 용접 납땜이 이루어지지 않아도 되며, 각각의 측이 각각 용접 납땜될 수 있다. 말하자면, 연결판 또는 강판의 증대된 판 두께는, 유리하게도, 코팅의 기화 위험을 줄일 수 있다. 이에 덧붙여, 비교적 두꺼운 판들에서는 첨가 재료 공급 감소가 일어날 수 있다.
예컨대, 이제, 도 7에 따르면, 연결판(2)으로서 형성되며 1 mm 두께를 가진 DX 54 + Z140 품질의 강판과, 말단판(1)으로서 형성되며 1.2 mm 판 두께를 가진 AW 6016 품질의 알루미늄판 사이의 용접 납땜 결합(21)이 도시되어 있다. 본 발명에 따르면, 항복 강도(Rp 0.2)는 132 MPa로, 또는 인장 강도(Rm)는 239 MPa(각각 알루미늄 횡단면과 관련하여)로 구현될 수 있다.
도 8에 따라 도시된 용접 납땜 결합(22)은, 연결판(2)으로서 형성되며 1.2mm 두께를 가진 DX 54 + Z140 품질의 강판과, 말단판(1)으로서 형성되며 1.5mm 판 두께를 가진 AW 6181 품질의 알루미늄판 사이에서 제공된다. 여기서, 항복 강도(Rp 0.2)는 126 MPa로, 또는 인장 강도(Rm)는 210 MPa(각각 알루미늄 횡단면과 관련하여)로 구현될 수 있다.

Claims (12)

  1. 상이한 융점을 가진 2개의 판들을 응집성으로 접합하기 위한 것으로, 상기 판들 중 말단판은 알루미늄 재료 또는 알루미늄 합금을 포함하고, 다른 연결판은 철 재료와 티타늄 재료 중 적어도 어느 하나를 포함하며, 이 때 연결판의 접경 에지에 있어서 서로를 향하여 기울어지는 접경면들 중 적어도 하나의 접경면에는 적어도 부분적으로 아연계 또는 알루미늄계 코팅이 제공되고; 두 판들은 상호 맞닿아서 알루미늄계 첨가 재료를 사용하여 공통의 접경 위치를 따라 용접 납땜되면서 접합되는; 방법에 있어서,
    상기 접합 전에 상기 말단판(1)의 접경 에지(4)에는 상기 연결판(2)의 코팅된 접경 에지(3)의 적어도 일부분을 수용하기 위한 리세스(10)가 내부 형성되고, 이 때 접합 시 적어도 부분적으로 상기 연결판 부분의 코팅(9)을 덮는 상기 리세스(10)의 리세스 플랭크(11 또는 12)를 경유하여 용접 납땜이 이루어짐으로써, 상기 리세스 플랭크가 광 아크에 직접적인 영향을 받는 것으로부터 보호하고,
    상기 연결판(2)의 접경면(13, 14) 내에는, 상기 코팅과 함께 파동형 진로가 형성되고,
    상기 접합을 위해 서로 맞닿은 판들(1 및 2)은, 냉각 가능하면서 상호 이격된 척 죠들(17, 18) 내에 고정되는 것을 특징으로 하는 응집성 접합을 위한 방법.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 말단판(1)에는 리세스(10)가 내부 형성되되, 상기 리세스의 두 리세스 플랭크들(11 및 12)이 접합 시 상기 연결판(2)의 접경 에지(3)의 두 접경면들(3', 3'')을 부분적으로 덮도록 형성되는 것을 특징으로 하는 응집성 접합을 위한 방법.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 리세스(10)는 상기 말단판(1)의 접경 에지안에 압입되는 것을 특징으로 하는 응집성 접합을 위한 방법.
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 말단판(1)의 접경 에지(4)는 두 리세스 플랭크들(11 및 12)을 위해 슬릿팅되고, 이러한 리세스 플랭크들(11 및 12) 중 상기 리세스(10)를 위한 적어도 하나의 리세스 플랭크는 휘어지는 것을 특징으로 하는 응집성 접합을 위한 방법.
  5. 청구항 3에 있어서,
    상기 연결판(2)의 접경 에지(3)는 상기 리세스(10)가 적어도 부분적으로 확대되도록, v형으로 이루어진 리세스(10)안에 압입되는 것을 특징으로 하는 응집성 접합을 위한 방법.
  6. 삭제
  7. 삭제
  8. 청구항 1에 있어서,
    동시에 하나의 공통 접합 영역(6)이 생성되도록 상기 두 리세스 플랭크들(11 및 12)를 경유하여 용접 납땜이 이루어지는 것을 특징으로 하는 응집성 접합을 위한 방법.
  9. 삭제
  10. 삭제
  11. 청구항 8에 따른 방법을 실시하기 위해, 상기 판들(1, 2)의 정렬 및 맞닿음을 위해 상기 판들(1, 2)을 각각 수용하고 냉각 가능하며 상호 이격된 척 죠들(17, 18)을 포함하고, 그리고 상기 두 판들(1 및 2)을 응집성 결합하기 위해 광 아크(8)를 가지는 적어도 하나의 버너(7)를 포함하는 장치에 있어서,
    각각 대향된 판측(19, 20)에 배치된 적어도 2개의 버너들(7)은 상기 버너의 광 아크(8)와 함께 상기 접경 위치의 공통의 접합 영역(6)을 향해있고,
    상기 광 아크(8)는 연결판의 접경에지에 형성된 접경면에 코팅과 함께 이루어진 파동형 진로를 덮는 상기 말단판(1)의 리세스 플랭크들(11, 12)을 향해있는 것을 특징으로 하는 응집성 접합을 위한 장치.
  12. 삭제
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