KR20180040882A - Metal plate having the welding additives and welding method using same - Google Patents

Metal plate having the welding additives and welding method using same Download PDF

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Abstract

The present invention relates to a metal plate divided into a surface treatment area, a melting area, and a material and, more specifically, provides a metal plate having welding additives, wherein welding additives are placed on a surface of the metal plate, and a heat source is used to deposit the welding additives to the metal plate. Therefore, intensity of welding can be increased when welding the metal plate by melting the welding additives in advance in an area to be welded.

Description

용접 첨가재가 구비된 금속 플레이트 및 이를 이용하는 용접 방법{Metal plate having the welding additives and welding method using same}Technical Field [0001] The present invention relates to a metal plate having a welding additive and a welding method using the same,

실시예는 금속 플레이트에 용접 첨가재를 미리 용융하여 금속 간의 용접을 용이하게 하는 용접 첨가재가 구비된 금속 플레이트 및 이를 이용하는 용접 방법에 관한 것이다.Embodiments relate to a metal plate provided with a welding additive for facilitating welding between metals by pre-melting a welding additive to a metal plate and a welding method using the same.

일반적으로 철강 소재는 수분이나 염분에 의해서 쉽게 부식이 일어나기 때문에 산업에 이용되기 위해서는 보호막의 코팅이 필수적이다. 철강 소재의 부식을 방지하기 위한 보호막으로써, 철강 소재 표면에 아연을 도금하여 사용하는 것이 일반적이다. 아연과 함께 알루미늄, 마그네슘 및 이들의 합금도 철강 소재의 부식을 방지하기 위한 보호막으로 이용되고 있다.In general, steel materials are easily corroded by moisture or salt, so coating of the protective film is essential for industrial use. As a protective film for preventing corrosion of steel materials, it is common to use zinc plating on the surface of steel material. Aluminum, magnesium and their alloys together with zinc are also used as protective films to prevent corrosion of steel materials.

합금 소재의 강판에 존재하는 표면 코팅 영역은 강판의 목적에 맞추어 다양한 재질의 금속으로 코팅이 되어, 다양한 두께와 고유의 기계적 특성을 가지게 된다. The surface coating region present in the steel sheet of the alloy material is coated with a metal of various materials in accordance with the purpose of the steel sheet, and has various thicknesses and inherent mechanical properties.

합금 소재의 강판은 용접을 통해 다양한 물품으로 제조가 가능하다. 이러한 강판의 용접방법에는 점 용접, 맞대기 용접 등의 다양한 용접방법이 사용되고 있다.Alloy steel plates can be manufactured from various materials through welding. Various welding methods such as spot welding and butt welding are used for welding the steel sheet.

그러나, 이러한 합금 소재의 강판을 용접하는 경우, 표면 코팅의 일부가 용접작업에 의해 만들어진 용융 영역 내부로 삽입되게 된다. 이러한 외래적인 금속 원소들은 특히 액체 금속의 강한 대류 흐름에 의해 집중된다. 이 원소들은 용해된 원소들의 최고 농도를 가지는 액체 분이 위치하는 수지상간 공간에서 합금조성이 불균일하게 한다.However, in the case of welding such a steel sheet of an alloy material, a part of the surface coating is inserted into the melting region created by the welding operation. These extraneous metallic elements are particularly concentrated by the strong convective flow of the liquid metal. These elements make the alloy composition uneven in the interdendritic space where the liquid fraction with the highest concentration of dissolved elements is located.

용접된 블랭크를 담금질할 목적으로 오스테나이트 처리가 이어지면, 농후 영역은 매트릭스의 철 또는 다른 원들과의 상호확산을 통해 합금되고, 금속간 영역을 형성하게 된다. 이 금속간 영역은 나중에 기계적 하중을 받으면 정적이거나 동적인 조건에서 파열이 발생되는 지점이 되는 문제점이 있다.If the austenitizing process is followed for the purpose of quenching the welded blank, the rich region is alloyed with the iron or other circles of the matrix and forms an intermetallic region. This intermetallic region has a problem in that when mechanical load is applied later, the rupture occurs at a static or dynamic condition.

대한민국 공개특허 제2009-0005004호.Korea Patent Publication No. 2009-0005004.

실시예는 용접 첨가제가 용융된 금속 플레이트를 제공하여, 용접 강도를 증가시키며, 용접시 표면 처리영역이 소재로 녹아 들어가는 것을 방지하는 것을 목적으로 한다.The embodiment aims to provide a metal plate on which a welding additive is melted to increase the welding strength and to prevent the surface treatment area from melting into the material during welding.

본 발명이 해결하고자 하는 과제는 이상에서 언급된 과제에 국한되지 않으며 여기서 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The problems to be solved by the present invention are not limited to the above-mentioned problems, and other problems not mentioned here can be understood by those skilled in the art from the following description.

본 발명의 실시예는, 표면처리영역, 용융영역 및 소재로 나눠지는 금속 플레이트에서, 상기 금속 플레이트 표면에 용접 첨가제를 위치시키고, 열원을 이용하여 상기 용접 첨가제를 상기 상기 금속 플레이트로 용착시키는 것을 특징으로 하는 용접 첨가제를 구비한 금속 플레이트를 제공한다.An embodiment of the present invention is characterized in that a welding additive is placed on the surface of the metal plate in a surface treatment zone, a melting zone and a metal plate divided into a material, and the welding additive is welded to the metal plate using a heat source To provide a metal plate with a welding additive.

바람직하게는, 상기 열원은 레이저가 사용되는 것을 특징으로 할 수 있다.Preferably, the heat source is a laser.

바람직하게는, 상기 레이저는 강도를 조절하여 상기 용접 첨가제가 용착되는 높이 및 폭을 조절할 수 있다.Preferably, the laser is capable of adjusting the height and width to which the weld additive is deposited by adjusting the strength.

바람직하게는, 상기 용접 첨가제는 상기 금속 플레이트의 소재 영역까지 침투하는 것을 특징으로 할 수 있다.Preferably, the welding additive penetrates into the work region of the metal plate.

바람직하게는, 상기 용접 첨가제가 용착되는 용접첨가라인은 실제 용접이 이뤄지는 용접라인보다 크게 형성될 수 있다.Preferably, the weld additive line to which the weld additive is welded may be formed larger than the weld line where the actual weld is to be performed.

바람직하게는, 상기 용접 첨가제는 금속 분말에 첨가제가 혼합되는 것을 특징으로 할 수 있다.Preferably, the welding additive is characterized in that the additive is mixed with the metal powder.

바람직하게는, 상기 용접 첨가제는 상기 열원을 이용하여 금속 플레이트에 충격을 가하면, 상기 금속 플레이트가 충격에 의해 파괴되며, 상기 용접 첨가제가 파괴된 영역으로 침투하여 상기 금속 플레이트 상부로 돌출되는 용융돌출부를 형성하는 것을 특징으로 할 수 있다.Preferably, when the metal plate is impacted by the heat source, the metal plate is broken by the impact, and the welding additive penetrates into the fractured region and protrudes to the upper portion of the metal plate. And the like.

바람직하게는, 상기 용융돌출부는 상기 금속 플레이트의 한면 또는 양면에 형성되는 것을 특징으로 할 수 있다.Preferably, the molten protrusions are formed on one or both surfaces of the metal plate.

본 발명의 또 다른 실시예는, 표면처리영역, 용융영역 및 소재로 나눠지는 금속 플레이트에서, 상기 금속 플레이트 표면에 용접 첨가제를 위치시키고, 열원을 이용하여 상기 용접 첨가제를 상기 상기 금속 플레이트로 용융시키는 것을 특징으로 하는 용접 첨가제를 구비한 금속 플레이트; 및 상기 금속 플레이트와 접촉하도록 마련되는 적어도 하나의 전극;을 포함하며, 상기 전극은 상기 금속 플레이트에 구비되는 상기 용접 첨가제의 위치에 접촉하여 점용접을 실시하는 것을 특징으로 하는 용접 첨가재가 구비된 금속 플레이트를 이용하는 용접 방법을 제공한다.Yet another embodiment of the present invention is a method of manufacturing a metal plate, comprising the steps of: placing a welding additive on a surface of a metal plate in a surface treatment zone, a melting zone and a metal plate divided into a material, A metal plate having a welding additive characterized by; And at least one electrode provided to be in contact with the metal plate, wherein the electrode is brought into contact with the position of the welding additive provided on the metal plate to perform spot welding, A method of welding using a plate is provided.

바람직하게는, 상기 용접 첨가제는 상기 열원을 이용하여 금속 플레이트에 충격을 가하면, 상기 금속 플레이트가 충격에 의해 파괴되며, 상기 용접 첨가제가 파괴된 영역으로 침투하여 상기 금속 플레이트 상부로 돌출되는 용융돌출부를 형성하며, 상기 용융돌출부는 상기 전극에 의해 용접시 상기 표면 처리영역을 외측으로 밀어내는 것을 특징으로 할 수 있다.Preferably, when the metal plate is impacted by the heat source, the metal plate is broken by the impact, and the welding additive penetrates into the fractured region and protrudes to the upper portion of the metal plate. And the molten protrusion pushes the surface treatment region outward when welding is performed by the electrode.

바람직하게는, 상기 전극에 가해지는 전류는 6.0~7.0kA인 것을 특징으로 할 수 있다.Preferably, the current applied to the electrode is 6.0 to 7.0 kA.

실시예에 따르면, 용접이 되는 영역에 미리 용접 첨가제를 용융시켜 금속 플레이트의 용접시 접합 강도를 증가할 수 있는 효과가 있다.According to the embodiment, there is an effect that the welding strength can be increased when welding the metal plate by melting the welding additive in advance in the region to be welded.

또한, 강판의 표면 처리영역을 미리 제거하여 용접 시 표면 처리영역이 소재로 녹아드는 것을 방지할 수 있는 효과가 있다.In addition, there is an effect that the surface treatment region of the steel sheet is removed in advance, and the surface treatment region is prevented from melting into the material during welding.

본 발명의 다양하면서도 유익한 장점과 효과는 상술한 내용에 한정되지 않으며, 본 발명의 구체적인 실시형태를 설명하는 과정에서 보다 쉽게 이해될 수 있을 것이다.The various and advantageous advantages and effects of the present invention are not limited to the above description, and can be more easily understood in the course of describing a specific embodiment of the present invention.

도 1은 일반적으로 표면 처리된 금속 플레이트의 구조를 나타내는 도면이고,
도 2는 용접 첨가제가 금속 플레이트에 용착되는 과정을 나타내는 도면이고,
도 3은 금속 플레이트에 용접 첨가제가 용착되는 범위를 나타내는 도면이고,
도 4는 금속 플레이트에 용접 첨가제가 용착된 상태를 나타내는 도면이고,
도 5는 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 용접 첨가제가 구비된 금속 플레이트를 이용하는 용접 방법을 나타내는 도면이고,
도 6은 도 5의 용접시 준비단계를 나타내는 도면이고
도 7은 도 6의 용접시 용융돌출부의 변화를 나타내는 도면이고,
도 8은 종래의 일반적인 금속 플레이트와 본 발명의 실시예에 따른 용접 첨가제가 구비된 금속 플레이트를 용접하는 경우 전류범위에 따른 용접의 강도를 비교한 것이다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS Fig. 1 is a view showing the structure of a generally surface-treated metal plate,
2 is a view showing a process in which a welding additive is deposited on a metal plate,
3 is a view showing a range in which a welding additive is deposited on a metal plate,
4 is a view showing a state in which a welding additive is welded to a metal plate,
5 is a view showing a welding method using a metal plate having a welding additive according to another embodiment of the present invention,
Fig. 6 is a view showing a welding preparation step of Fig. 5
FIG. 7 is a view showing a change of the molten protrusion during welding in FIG. 6,
FIG. 8 compares the strength of welding according to the current range when a conventional metal plate and a metal plate with a welding additive according to an embodiment of the present invention are welded.

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시 예를 가질 수 있는 바, 특정 실시 예를 도면에 예시하고 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명 실시 예를 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 실시 예의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.While the invention is susceptible to various modifications and alternative forms, specific embodiments thereof are shown by way of example in the drawings and will herein be described in detail. It should be understood, however, that the embodiments of the present invention are not intended to be limited to the specific embodiments but include all modifications, equivalents, and alternatives falling within the spirit and scope of the embodiments.

제 1, 제 2 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성 요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성 요소들은 상기 용어들에 의해 한정되지는 않는다. 상기 용어들은 하나의 구성 요소를 다른 구성 요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 실시 예의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제 2 구성 요소는 제 1 구성 요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제 1 구성 요소도 제 2 구성 요소로 명명될 수 있다. 및/또는 이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함한다.Terms including ordinals, such as first, second, etc., may be used to describe various elements, but the elements are not limited to these terms. The terms are used only for the purpose of distinguishing one component from another. For example, without departing from the scope of the embodiments, the second component may be referred to as a first component, and similarly, the first component may also be referred to as a second component. And / or < / RTI > includes any combination of a plurality of related listed items or any of a plurality of related listed items.

본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명 실시 예를 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성 요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성 요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.The terminology used herein is for the purpose of describing particular embodiments only and is not intended to limit the embodiments of the invention. The singular expressions include plural expressions unless the context clearly dictates otherwise. In the present application, the terms "comprises" or "having" and the like are used to specify that there is a feature, a number, a step, an operation, an element, a component or a combination thereof described in the specification, But do not preclude the presence or addition of one or more other features, integers, steps, operations, elements, components, or combinations thereof.

실시 예의 설명에 있어서, 어느 한 element가 다른 element의 "상(위) 또는 하(아래)(on or under)"에 형성되는 것으로 기재되는 경우에 있어, 상(위) 또는 하(아래)(on or under)는 두 개의 element가 서로 직접(directly)접촉되거나 하나 이상의 다른 element가 상기 두 element 사이에 배치되어(indirectly) 형성되는 것을 모두 포함한다. 또한 "상(위) 또는 하(아래)(on or under)"으로 표현되는 경우 하나의 element를 기준으로 위쪽 방향뿐만 아니라 아래쪽 방향의 의미도 포함할 수 있다.In the description of the embodiments, in the case where one element is described as being formed "on or under" another element, the upper (upper) or lower (lower) or under are all such that two elements are in direct contact with each other or one or more other elements are indirectly formed between the two elements. Also, when expressed as "on or under", it may include not only an upward direction but also a downward direction with respect to one element.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 실시 예를 상세히 설명하되, 도면 부호에 관계없이 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 참조 번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.Hereinafter, embodiments will be described in detail with reference to the accompanying drawings, wherein like or corresponding elements are denoted by the same reference numerals, and redundant description thereof will be omitted.

도 1 내지 도 4는, 본 발명을 개념적으로 명확히 이해하기 위하여, 주요 특징 부분만을 명확히 도시한 것이며, 그 결과 도해의 다양한 변형이 예상되며, 도면에 도시된 특정 형상에 의해 본 발명의 범위가 제한될 필요는 없다.1 to 4 are intended to clearly illustrate only the main feature parts in order to provide a conceptual and clear understanding of the present invention and as a result various variations of the illustrations are to be expected and the scope of the present invention is limited by the specific shapes shown in the drawings It does not need to be.

도 1은 일반적으로 표면 처리된 금속 플레이트의 구조를 나타내는 도면이다.BRIEF DESCRIPTION OF DRAWINGS FIG. 1 is a view showing the structure of a generally surface-treated metal plate. FIG.

도 1을 참조하면, 일반적으로 표면 처리된 금속 플레이트(100)는 기본 베이스가 되는 소재(150)와, 금속 플레이트(100)의 용도에 맞추어 변형 실시될 수 있는 표면 처리 영역 및 표면 처리 영역과 소재(150) 사이에 위치하는 용융영역(130)을 포함할 수 있다. Referring to FIG. 1, a generally surface-treated metal plate 100 includes a base material 150 as a base, a surface treatment region and a surface treatment region that can be deformed according to the use of the metal plate 100, (130) located between the first and second regions (150).

소재(150)는 용도에 따라 다양한 금속재가 사용될 수 있으며, 일 실시예로 강철이 사용될 수 있다.The material 150 may be made of various metals depending on the application, and steel may be used as an example.

표면 처리 영역(110)은 금속의 표면을 도장, 도금, 용착, 침지, 그 외의 화학, 전기적인 처리로 피막을 만들어 내식성, 내열성, 내마모성 및 내약품성 등을 주는 것을 말한다. 이러한 표면처리는 소재(150)의 외측면을 피복하며, 습기나 염도에 강한 다양한 재질의 금속이 사용될 수 있다. The surface treatment region 110 refers to giving a corrosion-resistant, heat-resistant, abrasion-resistant and chemical-resistant coating by forming a film by coating, plating, welding, immersion or other chemical or electrical treatment on the surface of the metal. Such surface treatment covers the outer surface of the material 150, and a metal of various materials resistant to moisture or salinity can be used.

용융영역(130)은 금속재로 형성되는 소재(150)의 외면이 표면 처리되는 경우, 소재(150)와 표면처리에 사용되는 금속이 접촉할 때 소재(150)와 표면처리에 사용되는 금속의 용융 반응에 의해서 형성되는 층을 나타낸다. The melting region 130 is a region in which the outer surface of the material 150 formed of a metal material is subjected to a surface treatment and when the metal material used for the surface treatment is in contact with the material 150, Represents a layer formed by the reaction.

도 1에서는 금속 플레이트(100)의 일면을 나타내는 것으로 이에 제한받지 아니하며, 금속 플레이트(100)는 양면이 대칭되는 구조로 마련될 수 있다.In FIG. 1, the metal plate 100 is not limited thereto, and the metal plate 100 may have a symmetrical structure on both sides.

도 2는 용접 첨가제가 금속 플레이트에 용융되는 과정을 나타내는 도면이다.2 is a view showing a process in which a welding additive is melted on a metal plate.

도 2를 참조하면, 표면처리영역(110), 용융영역(130) 및 소재(150)로 나눠지는 금속 플레이트(100) 표면에 용접 첨가제(300)를 위치시키고, 열원(200)을 이용하여 용접 첨가제(300)를 금속 플레이트(100)에 용착시킬 수 있다.2, a welding additive 300 is placed on the surface of a metal plate 100 divided into a surface treatment region 110, a melting region 130 and a workpiece 150, The additive 300 can be deposited on the metal plate 100.

우선, 금속 플레이트(100) 표면에 용접 첨가제(300)를 배치한다. 이 경우, 용접 첨가제(300)는 관 형상의 용접 첨가제 투입부(210)를 이용하여 금속 플레이트(100) 표면으로 투입될 수 있다. 이 경우 용접 첨가제 투입부(210)는 별도의 공급부(미도시)와 연결되어 자동으로 공급될 수 있다. 용접 첨가제 투입부(210)는 관으로 마련되어 내부를 통해 금속 플레이트(100) 표면으로 공급될 수 있다. 또한, 용접 첨가제(300)는 용접봉의 형태로 금속 플레이트(100) 상부에 위치할 수 있다. 용접 첨가제(300)를 공급하는 방법에는 제한이 없으며, 다양한 방법이 사용될 수 있다.First, the welding additive 300 is disposed on the surface of the metal plate 100. In this case, the welding additive 300 may be introduced into the surface of the metal plate 100 by using the tubular welding additive input portion 210. In this case, the welding additive input unit 210 may be connected to a separate supply unit (not shown) and supplied automatically. The welding additive input portion 210 is provided as a tube and can be supplied to the surface of the metal plate 100 through the inside thereof. In addition, the welding additive 300 may be located on top of the metal plate 100 in the form of a welding rod. The method of supplying the welding additive 300 is not limited, and various methods can be used.

용접 첨가제(300)는 금속 플레이트(100)의 용접성을 향상시키기 위한 것으로 미세한 분말 형태로 가공된 금속이 사용될 수 있다. 이때, 용접 첨가제(300)는 금속 분말과 용접 시 금속 플레이트(100)와 용착이 잘 되도록 하는 첨가제를 혼합하여 사용될 수 있다. 첨가제는 용접강도 및 전류범위에 따라 다양하게 변형실시될 수 있다.The welding additive 300 may be a metal processed in the form of fine powder to improve the weldability of the metal plate 100. At this time, the welding additive 300 may be used by mixing the metal powder with an additive that allows the metal plate 100 to be easily welded at the time of welding. The additives can be variously modified depending on the welding strength and current range.

용접 첨가제(300)가 금속 플레이트(100) 상부에 위치한 후, 열원(200)을 이용한 가열로 용접 첨가제(300)가 금속 플레이트(100)에 용착되도록 한다. 제품이나 소재에 순간적으로 고열을 가하여 소재를 녹일 수 있는 열원(200)이 이용 가능하며, 열원(200)을 이용하여 금속 플레이트(100)에 충격을 가하면, 금속 플레이트(100)가 충격에 의해 파괴되고 순간 용접 첨가제(300)가 침투하게 된다. The welding additive 300 is placed on the metal plate 100 and then the welding additive 300 is welded to the metal plate 100 by heating using the heat source 200. A heat source 200 capable of melting a material by instantly applying a high heat to a product or a material is available. When an impact is applied to the metal plate 100 using the heat source 200, the metal plate 100 is destroyed And the instant welding additive 300 is infiltrated.

일실시예로, 열원(200)은 레이저가 사용될 수 있다. 레이저를 사용하여 용접 첨가제(300)를 용착하는 경우 레이저의 강도를 조절하여 용접 첨가제(300)가 용착되는 높이 및 폭을 조절할 수 있다. 필요에 따라 용접 첨가제(300)는 레이저 강도에 의해 표면 처리영역, 용융영역(130) 또는 소재(150)까지 침투되도록 조절될 수 있다.In one embodiment, the heat source 200 may be a laser. When welding the welding additive 300 using a laser, the strength and the height of the welding additive 300 can be adjusted by adjusting the intensity of the laser. If desired, the welding additive 300 can be adjusted to penetrate to the surface treatment region, the melting region 130, or the workpiece 150 by laser intensity.

도 3은 금속 플레이트에 용접 첨가제가 용착되는 범위를 나타내는 도면이다.3 is a view showing a range in which a welding additive is welded to a metal plate.

도 3을 참조하면, 용접 첨가제(300)는 금속 플레이트(100)가 제품에 사용되기 위해 일정한 틀을 갖춘 후에 주입될 수도 있다. 이 경우 용접 첨가제(300)가 용착되는 용접첨가라인(L1)은 실제 용접이 이뤄지는 용접라인(L2)보다 크게 형성될 수 있다. 용접 첨가제(300)가 용착되는 용접첨가라인(L1)이 용접라인(L2)과 동일하거나 이보다 좁은 경우, 용접 시 표면처리영역(110)의 금속이 소재(150)와 용융되어 문제점이 발생할 수 있다. 이를 방지하기 위해 용접첨가라인(L1)을 용접라인(L2)보다 넓게 형성하여, 용접라인(L2)이 용접첨가라인(L1) 내에서 형성되도록 할 수 있다.Referring to FIG. 3, the welding additive 300 may be injected after the metal plate 100 has a certain frame to be used in the product. In this case, the welding addition line L1 to which the welding additive 300 is welded may be formed to be larger than the welding line L2 where the actual welding is performed. If the welding additive line L1 to which the welding additive 300 is welded is equal to or narrower than the weld line L2, a problem may arise because the metal of the surface treatment region 110 is melted with the material 150 during welding . In order to prevent this, the welding addition line L1 may be formed wider than the welding line L2 so that the welding line L2 is formed in the welding addition line L1.

일실시예로, 금속 플레이트(100)가 자동차에 사용되는 B-Pillar인 경우, 기본적으로 용접위치가 지정되어 있다. 이때, 용접부위에는 미리 용접 첨가제(300)를 용착하여 표면 처리된 금속 플레이트(100)의 용접 시 발생할 수 있는 문제를 사전에 방비할 수 있다.In one embodiment, when the metal plate 100 is a B-pillar used in an automobile, the welding position is basically specified. At this time, the welding additive 300 may be deposited on the welded portion in advance to prevent problems that may occur in welding the surface-treated metal plate 100 in advance.

도 4는 금속 플레이트에 용접 첨가제가 용융된 상태를 나타내는 도면이다.4 is a view showing a state in which a welding additive is melted on a metal plate;

도 4를 참조하면, 금속 플레이트(100)에 용접 첨가제(300)를 용착시키는 경우, 열원(200)을 통한 가열로 금속 플레이트(100)에 충격이 가해지며, 금속 플레이트(100)의 파괴된 영역으로 용접 첨가제(300)가 침투하여 금속 플레이트(100) 상부로 돌출되는 용융돌출부(310)가 형성될 수 있다.Referring to FIG. 4, when the welding additive 300 is welded to the metal plate 100, the metal plate 100 is impacted by heating through the heat source 200, A molten protrusion 310 may be formed to penetrate the welding additive 300 and protrude above the metal plate 100.

용융돌출부(310)는 금속 플레이트(100)의 표면처리영역(110)보다 상부로 돌출되도록 마련되며, 이는 용접을 위한 대상과 접촉시 용융돌출부(310)가 표면처리영역(110)을 벗어나도록 하여 용접성을 향상시키기 위함이다.The molten protrusions 310 are provided to protrude above the surface treatment area 110 of the metal plate 100 so that the molten protrusions 310 are removed from the surface treatment area 110 So as to improve the weldability.

도 4에서는 용융돌출부(310)가 금속 플레이트(100) 일면에 구비되는 것을 나타내고 있으나, 필요에 따라 금속 플레이트(100)의 양면에 구비될 수 있다.4, the molten protrusions 310 are provided on one surface of the metal plate 100, but may be provided on both surfaces of the metal plate 100 as needed.

한편, 이하에서는, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 용접 첨가제가 구비된 금속 플레이트를 이용하는 용접 방법을 설명하면 다음과 같다. 단, 본 발명의 일 실시예에 따른 용접 첨가제가 구비된 금속 플레이트(1)에서 설명한 바와 동일한 것에 대해서는 그 설명을 생략하기로 한다.Hereinafter, a welding method using a metal plate having a welding additive according to another embodiment of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. However, the description of the same things as those described in the metal plate 1 having the welding additive according to the embodiment of the present invention will be omitted.

도 5는 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 용접 첨가제가 구비된 금속 플레이트를 이용하는 용접 방법을 나타내는 도면이고, 도 6은 용접 첨가제가 구비된 금속 플레이트의 용접시 준비단계를 나타내는 도면이고, 도 7은 용접 첨가제가 구비된 금속 플레이트의 용접시 용융돌출부의 변화를 나타내는 도면이다.FIG. 5 is a view showing a welding method using a metal plate having a welding additive according to another embodiment of the present invention, FIG. 6 is a view showing a step of preparing a metal plate having a welding additive, Is a diagram showing the change of the molten protrusion during the welding of the metal plate provided with the welding additive.

도 5 내지 도 7에 있어서, 도 1 내지 도 4와 동일한 참조부호는 동일한 부재를 나타내며 상세한 설명은 생략하기로 한다.5 to 7, the same reference numerals as in Figs. 1 to 4 denote the same members, and a detailed description thereof will be omitted.

본 발명의 또 다른 실시예에 따른 용접 첨가제가 구비된 금속 플레이트(1)를 이용하는 용접방법은 용접 첨가제를 구비한 금속 플레이트(1)와 금속 플레이트(100)와 접촉하도록 마련되는 적어도 하나의 전극(500)을 포함하며, 전극(500)은 금속 플레이트(100)에 구비되는 용접 첨가제(300)의 위치에 접촉하여 점용접을 실시할 수 있다.A welding method using a metal plate (1) provided with a welding additive according to another embodiment of the present invention includes a metal plate (1) having a welding additive and at least one electrode The electrode 500 may be spot welded by contacting the position of the welding additive 300 provided on the metal plate 100.

일실시예로, 도 5에는 금속 플레이트(100) 양측 면에 서로 마주보도록 용접 첨가제(300)가 위치하고 있으며, 이와 용접을 위한 용접대상(600)이 금속 플레이트(100)의 양측에 접촉하게 된다. 이후, 한 쌍의 전극(500)이 서로 마주보도록 용접대상(600)의 표면과 접촉하게 되며, 이때 한 쌍의 전극(500)은 용접 첨가제(300)가 구비되는 위치에서 접촉하게 된다. 이후 전극(500)을 통해 전류를 흘려 점용접을 실시하게 된다. 전극(500)으로부터 공급되는 전열이 이동하여 용접 첨가제(300)를 녹이고 용접대상(600)과 결합하여 용접된다.In an embodiment, the welding additive 300 is disposed on both sides of the metal plate 100 so as to face each other, and the welding object 600 for welding is brought into contact with both sides of the metal plate 100. Thereafter, the pair of electrodes 500 are brought into contact with the surface of the object 600 so that the pair of electrodes 500 are in contact with each other at a position where the welding additive 300 is provided. Thereafter, current is supplied through the electrode 500 to perform spot welding. The electric heat supplied from the electrode 500 is transferred to dissolve the welding additive 300 and is welded to the welding object 600. [

도 6 및 도 7을 참고하면, 상기 언급된 용접 첨가재가 구비된 금속 플레이트(100)에서 용접 첨가제(300) 주입시 형성되는 용융돌출부(310)를 이용하여 용접대상(600)과 용접을 하는 경우, 도 6에 나타나는 것처럼 용융돌출부(310) 상부에 용접대상(600)을 위치시킨다.6 and 7, in the case where the welding object 600 is welded using the molten protrusion 310 formed when the welding additive 300 is injected from the metal plate 100 having the welding additive mentioned above , The welding object 600 is placed on the molten protrusion 310 as shown in FIG.

용접대상(600) 상부에서 전극(500)에 의해 전류가 가해지면, 용융돌출부(310)는 용융되면서 용접대상(600)과 결합하게 되며, 돌출된 용융돌출부(310)의 영역은 표면처리영역(110), 용융영역(130) 또는 소재(150)를 외측으로 밀어내게 된다. 용접 첨가제(300)가 밀어내는 영역은 용접 첨가제(300)가 침투되는 영역에 따라 달라진다.The molten protrusions 310 are melted and combined with the object to be welded 600 and the area of the protruded molten protrusions 310 is exposed to the surface treatment area 110, the molten region 130 or the workpiece 150 to the outside. The area to which the welding additive 300 is pumped depends on the area in which the welding additive 300 is penetrated.

돌출된 구조의 용융돌출부(310)는 표면처리영역(110)을 용접시 표면처리영역(110)이 용융영역(130) 또는 소재(150) 내부로 삽입되는 문제를 해결할 수 있으며, 용접의 품질을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.The molten protrusions 310 of the projected structure can solve the problem that the surface treatment region 110 is inserted into the fused region 130 or the material 150 during the welding of the surface treatment region 110, There is an effect that can be improved.

도 8은 종래의 일반적인 금속 플레이트를 이용하여 용접하는 경우와 본 발명의 실시 예에 따른 용접 첨가제가 구비된 금속 플레이트(100)를 이용하여 용접하는 경우 전류범위에 따른 용접의 강도를 비교한 것이다.FIG. 8 is a graph comparing the welding strength according to the current range when welding is performed using a conventional metal plate and a metal plate 100 having a welding additive according to an embodiment of the present invention.

도 8을 참조하면, 전극(500)을 이용한 점용접을 실시하는 경우 전류가 이동하면서 버튼 경이 생성되는 시점을 비교한다. 버튼 경이란, 전류를 이용하여 금속 플레이트(100) 용접시 돌출부가 발생하는 시점, 다시 말하면 용접이 시작되는 시점을 의미한다. 버튼 경이 생성되기 시작한 하한 전류 값의 버튼 강도를 비교해 보면, 기존조건에서는 5.4kN이었으나, 발명조건에서는 6.9kN으로 강도가 증가함을 확인할 수 있다.Referring to FIG. 8, when point welding using the electrode 500 is performed, the point of time at which the button wander is generated while the current moves is compared. The button waving means a time point at which protrusions are generated when the metal plate 100 is welded using a current, in other words, a time point at which welding starts. Comparing the intensity of the button with the lower current value, which was started to be generated, the intensity of the button was 5.4 kN under the existing condition, but increased to 6.9 kN under the inventive condition.

또한, 점용접을 위한 전류 값을 비교하면, 기존조건에서는 적정 전류 값이 5.5kA이며, 그 이상의 전류에서는 스팩터가 발생하여 용접을 위한 전류 값으로 사용할 수 없었다. 따라서 실제로 용접 가능한 전류 조건은 5.5kA 한 조건이다. 이러한 조건에서는 실제 용접을 하기가 어려우며, 용접이 불가능한 것으로 평가될 수 있다. Also, when comparing the current values for spot welding, the appropriate current value was 5.5 kA in the existing conditions, and the spatter occurred at currents exceeding that, which could not be used as the current value for welding. Therefore, the actual welding condition is 5.5 kA. Under these conditions, actual welding is difficult and welding can not be evaluated.

그러나, 본 발명조건에서는 적정 전류 값이 6.0~7.0kA의 범위 내에서 용접이 가능함을 확인할 수 있으며, 현장에서 용접시 다양한 전류 범위 내에서 용접이 가능해진다.However, under the condition of the present invention, it can be confirmed that the welding can be performed within the range of 6.0 to 7.0 kA, and welding can be performed in various current ranges when welding.

이상으로 본 발명의 실시 예에 관하여 첨부된 도면을 참조하여 구체적으로 살펴보았다.The embodiments of the present invention have been described in detail with reference to the accompanying drawings.

이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 수정, 변경 및 치환이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예 및 첨부된 도면들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예 및 첨부된 도면에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.It will be apparent to those skilled in the art that various modifications, substitutions and substitutions are possible, without departing from the scope and spirit of the invention as disclosed in the accompanying claims. will be. Therefore, the embodiments disclosed in the present invention and the accompanying drawings are intended to illustrate and not to limit the technical spirit of the present invention, and the scope of the technical idea of the present invention is not limited by these embodiments and the accompanying drawings . The scope of protection of the present invention should be construed according to the following claims, and all technical ideas within the scope of equivalents should be construed as falling within the scope of the present invention.

1 : 용접 첨가제를 구비한 금속 플레이트
100 : 금속 플레이트
110 : 표면처리영역
130 : 용융영역
150 : 소재
200 : 열원
210 : 용접 첨가제 투입부
300 : 용접 첨가제
310 : 용융돌출부
500 : 전극
600 : 용접대상
L1 : 외각 라인
L2 : 용접의 범위1: metal plate with welding additive
100: metal plate
110: Surface treatment area
130: Melting zone
150: Material
200: heat source
210: welding additive input portion
300: welding additive
310: molten protrusion
500: electrode
600: Welding target
L1: Outer line
L2: Range of welding

Claims (11)

표면처리영역, 용융영역 및 소재로 나눠지는 금속 플레이트에서, 상기 금속 플레이트 표면에 용접 첨가제를 위치시키고, 열원을 이용하여 상기 용접 첨가제를 상기 상기 금속 플레이트로 용착시키는 것을 특징으로 하는 용접 첨가제를 구비한 금속 플레이트.Characterized in that in a metal plate divided into a surface treatment zone, a melting zone and a material, a welding additive is placed on the surface of the metal plate and the welding additive is welded to the metal plate using a heat source Metal plate. 제1 항에 있어서,
상기 열원은 레이저가 사용되는 것을 특징으로 하는 용접 첨가제를 구비한 금속 플레이트.The method according to claim 1,
Characterized in that the heat source is a laser. 제2 항에 있어서,
상기 레이저는 강도를 조절하여 상기 용접 첨가제가 용착되는 높이 및 폭을 조절하는 것을 특징으로 하는 용접 첨가제를 구비한 금속 플레이트.3. The method of claim 2,
Wherein the laser adjusts the intensity to adjust the height and width at which the weld additive is deposited. ≪ RTI ID = 0.0 > 18. < / RTI > 제3 항에 있어서,
상기 용접 첨가제는 상기 금속 플레이트의 소재 영역까지 침투하는 것을 특징으로 하는 용접 첨가제를 구비한 금속 플레이트.The method of claim 3,
Wherein the weld additive penetrates into the work area of the metal plate. 제1 항에 있어서,
상기 용접 첨가제가 용착되는 용접첨가라인은 실제 용접이 이뤄지는 용접라인보다 크게 형성되는 것을 특징으로 하는 용접 첨가제를 구비한 금속 플레이트.The method according to claim 1,
Wherein the weld additive line to which the weld additive is welded is formed to be larger than the weld line where the actual weld is to be performed. 제1 항에 있어서,
상기 용접 첨가제는 금속 분말에 첨가제가 혼합되는 것을 특징으로 하는 용접 첨가제를 구비한 금속 플레이트.The method according to claim 1,
Characterized in that the additive is mixed with a metal powder. 제1 항에 있어서,
상기 용접 첨가제는 상기 열원을 이용하여 금속 플레이트에 충격을 가하면, 상기 금속 플레이트가 충격에 의해 파괴되며, 상기 용접 첨가제가 파괴된 영역으로 침투하여 상기 금속 플레이트 상부로 돌출되는 용융돌출부를 형성하는 것을 특징으로 하는 용접 첨가제를 구비한 금속 플레이트.The method according to claim 1,
The metal plate is broken by impact and penetrates into the fractured region of the metal plate to form a molten protrusion protruding to the upper portion of the metal plate when the metal plate is impacted by using the heat source Wherein the metal plate is a metal plate. 제7 항에 있어서,
상기 용융돌출부는 상기 금속 플레이트의 한면 또는 양면에 형성되는 것을 특징으로 하는 용접 첨가제를 구비한 금속 플레이트.8. The method of claim 7,
Wherein the molten protrusions are formed on one or both sides of the metal plate. 표면처리영역, 용융영역 및 소재로 나눠지는 금속 플레이트에서, 상기 금속 플레이트 표면에 용접 첨가제를 위치시키고, 열원을 이용하여 상기 용접 첨가제를 상기 상기 금속 플레이트로 용융시키는 것을 특징으로 하는 용접 첨가제를 구비한 금속 플레이트; 및
상기 금속 플레이트와 접촉하도록 마련되는 적어도 하나의 전극;
을 포함하며,
상기 전극은 상기 금속 플레이트에 구비되는 상기 용접 첨가제의 위치에 접촉하여 점용접을 실시하는 것을 특징으로 하는 용접 첨가재가 구비된 금속 플레이트를 이용하는 용접 방법.Characterized in that in a metal plate divided into a surface treatment zone, a melting zone and a material, a welding additive is placed on the surface of the metal plate and the welding additive is melted with the metal plate using a heat source Metal plate; And
At least one electrode adapted to be in contact with the metal plate;
/ RTI >
Wherein the electrode is brought into contact with a position of the welding additive provided on the metal plate to perform spot welding. 제9 항에 있어서,
상기 용접 첨가제는 상기 열원을 이용하여 금속 플레이트에 충격을 가하면, 상기 금속 플레이트가 충격에 의해 파괴되며, 상기 용접 첨가제가 파괴된 영역으로 침투하여 상기 금속 플레이트 상부로 돌출되는 용융돌출부를 형성하며,
상기 용융돌출부는 상기 전극에 의해 용접시 상기 표면 처리영역을 외측으로 밀어내는 것을 특징으로 하는 용접 첨가재가 구비된 금속 플레이트를 이용하는 용접 방법.10. The method of claim 9,
Wherein the metal plate is damaged by an impact when the metal plate is impacted by using the heat source and penetrates into a region where the weld additive is broken to form a molten protrusion protruding to the upper portion of the metal plate,
Wherein the molten projecting portion pushes the surface treatment region outward when welding is performed by the electrode. 제9 항에 있어서,
상기 전극에 가해지는 전류는 6.0~7.0kA인 것을 특징으로 하는 용접 첨가재가 구비된 금속 플레이트를 이용하는 용접 방법.10. The method of claim 9,
And the current applied to the electrode is 6.0 to 7.0 kA.
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