KR20180117336A - Welding method for zinc plated steel using the gap paste - Google Patents

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Abstract

The present invention provides a welding method for zinc plated steel using a gap paste, comprising: a step of arranging a first zinc plated steel as an upper plate, and a second zinc plated steel as a lower plate; a step of coating paste between an overlapped part of the first zinc plated steel and the second zinc plated steel; and a step of welding the paste interposed overlapped part between the first zinc plated steel and the second zinc plated steel, wherein the paste is interposed between the first zinc plated steel and the second zinc plated steel such that a gap between the first zinc plated steel and the second zinc plated steel can be maintained.

Description

갭 페이스트를 이용한 아연도금강판의 용접방법{WELDING METHOD FOR ZINC PLATED STEEL USING THE GAP PASTE}TECHNICAL FIELD [0001] The present invention relates to a method of welding a galvanized steel sheet using a gap paste,

본 발명은 용접방법에 관한 것으로서, 더 상세하게는 갭 페이스트를 이용한 아연도금강판의 용접방법에 관한 것이다.The present invention relates to a welding method, and more particularly, to a method of welding a galvanized steel sheet using a gap paste.

자동차 품질 향상의 일환으로 방청특성이 우수한 아연도금강판의 적용이 확대되고 있지만, 아연도금강판의 도금층은 낮은 기화 온도로 인해 용접시 아연증기가 발생하게 된다. 상기 아연증기는 기공 불량을 야기하며, 아크의 안정적인 발생을 방해하여 스패터를 다량 발생시킨다.As a part of improving the quality of automobiles, the application of zinc plated steel sheet having excellent anti-rusting properties is expanding. However, the galvanized steel plate has a low vaporization temperature and zinc vapor is generated during welding. The zinc vapor causes porosity failure, and prevents stable generation of arc, thereby generating a large amount of spatters.

일반적으로 용접시 두 개의 아연도금강판의 겹침부에 소정의 틈새가 형성되게 한 후 용접을 수행한다. 이 때, 상기 틈새로 아연증기가 빠져나가면서 용접되는 방법이 산업적으로 가장 많이 쓰이고 있다. 그러나 상기 틈새의 적정한 간격을 조성하고 유지하기가 매우 어려운 문제점이 있다.Generally, welding is performed after a predetermined gap is formed in the overlapping portion of two galvanized steel sheets at the time of welding. At this time, a method in which the zinc vapor escapes through the gap is welded most industrially. However, there is a problem that it is very difficult to form and maintain an appropriate gap of the clearance.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 포함하여 여러 문제점들을 해결하기 위한 것으로서, 공정비용이 저렴하고, 용접시 발생하는 스패터의 발생을 억제하고, 내 · 외부 기공불량 형성을 방지할 뿐만 아니라 용접부 형상 개선을 할 수 있는 갭 페이스트를 이용한 아연도금강판의 용접방법을 제공하는 것을 목적으로 한다. 그러나 이러한 과제는 예시적인 것으로, 이에 의해 본 발명의 범위가 한정되는 것은 아니다.DISCLOSURE Technical Problem The present invention has been made to solve various problems including the above problems, and it is an object of the present invention to provide a welding method and a welding method, And a method of welding a galvanized steel sheet using the gap paste. However, these problems are exemplary and do not limit the scope of the present invention.

본 발명의 일 관점에 따르면, 갭 페이스트를 이용한 아연도금강판의 용접방법을 제공한다. 상기 갭 페이스트를 이용한 아연도금강판의 용접방법은 제 1 아연도금강판을 상판으로, 제 2 아연도금강판을 하판으로 배치시키는 단계; 상기 제 1 아연도금강판과 상기 제 2 아연도금강판이 서로 겹침 부분 사이에 페이스트(paste)를 도포하는 단계; 및 상기 페이스트가 개재된 제 1 아연도금강판과 제 2 아연도금강판의 겹침 부분을 용접하는 단계;를 포함하고, 상기 페이스트는 상기 제 1 아연도금강판과 상기 제 2 아연도금강판 사이에 개재됨으로써, 상기 제 1 아연도금강판과 상기 제 2 아연도금강판 사이의 갭(gap)을 유지할 수 있다.According to one aspect of the present invention, there is provided a method of welding a galvanized steel sheet using a gap paste. The method of welding a galvanized steel sheet using the gap paste includes the steps of disposing a first galvanized steel sheet as an upper plate and a second galvanized steel sheet as a lower plate; Applying a paste between the first zinc plated steel sheet and the second zinc plated steel sheet at the overlapping portions thereof; And welding the overlapped portion of the first zinc plated steel sheet and the second zinc plated steel sheet with the paste interposed therebetween, wherein the paste is interposed between the first zinc plated steel sheet and the second zinc plated steel sheet, It is possible to maintain a gap between the first galvanized steel sheet and the second galvanized steel sheet.

상기 갭 페이스트를 이용한 아연도금강판의 용접방법에 있어서, 상기 갭은 0.01㎜ 내지 1.0㎜ 범위를 가질 수 있다.In the method of welding a galvanized steel sheet using the gap paste, the gap may have a range of 0.01 mm to 1.0 mm.

상기 갭 페이스트를 이용한 아연도금강판의 용접방법에 있어서, 상기 제 1 아연도금강판과 상기 제 2 아연도금강판 사이의 갭을 유지할 수 있도록 상기 페이스트는 금속(metal) 분말을 포함하며, 분말을 페이스트 형태로 유지하기 위해 액상의 플럭스 (Flux)와 혼합한다. The method of welding a galvanized steel sheet using the gap paste is characterized in that the paste includes a metal powder so as to maintain a gap between the first galvanized steel sheet and the second galvanized steel sheet, And mixed with a liquid flux to maintain the temperature.

상기 갭 페이스트를 이용한 아연도금강판의 용접방법에 있어서, 상기 용접하는 단계를 수행함에 따라 상기 플럭스는 용접 열원에 의해 대부분 제거 되며 상기 금속 분말은 겹침부 사이에 잔류하며 갭을 유지하는 역할을 한다. 상기 페이스트는 용접 용융부에 관여하지 않으며 용융부에 섞여 들어가지 않도록 용융부에서 일정 거리를 두어 적용한다.In the method of welding a galvanized steel sheet using the gap paste, the flux is mostly removed by a welding heat source, and the metal powder remains between the overlapping portions and maintains a gap. The paste is applied at a predetermined distance from the fused portion so that the paste does not participate in the welded portion but does not mix with the fused portion.

상기 갭 페이스트를 이용한 아연도금강판의 용접방법에 있어서, 상기 용접하는 단계는, 제 1 아연도금강판과 제 2 아연도금강판의 적어도 일부가 서로 겹치고, 조인트를 구성하는 영역에 아크 용접이나 레이저 용접을 적용하여 용접을 진행 할 수 있다.In the method of welding a galvanized steel sheet using the gap paste, the welding step includes a step of welding at least a part of the first galvanized steel sheet and the second galvanized steel sheet to each other, and performing arc welding or laser welding The welding can be performed by applying the welding method.

상기 갭 페이스트를 이용한 아연도금강판의 용접방법에 있어서, 상기 아크 용접의 전류, 용접속도, 용접 각도 등의 주요 공정 변수의 적절한 조합이 필요하다.In the welding method of the galvanized steel sheet using the gap paste, it is necessary to properly combine the main process parameters such as the arc welding current, the welding speed, and the welding angle.

상기 갭 페이스트를 이용한 아연도금강판의 용접방법에 있어서, 레이저 출력, 초점위치, 용접속도 등의 주요 공정 변수의 적절한 조합이 필요하다.In the welding method of the galvanized steel sheet using the gap paste, proper combination of main process parameters such as laser output, focal position, welding speed and the like is required.

상기한 바와 같이 이루어진 본 발명의 일 실시예에 따르면, 공정이 간단하고, 용접시 발생하는 스패터의 발생을 억제하고, 내 · 외부 기공불량 형성을 방지하고, 건전한 용접외관을 형성할 수 있는 갭 페이스트를 이용한 아연도금강판의 용접방법을 구현할 수 있다. 물론 이러한 효과에 의해 본 발명의 범위가 한정되는 것은 아니다.According to one embodiment of the present invention as described above, the process is simple, the generation of spatter generated during welding is suppressed, the formation of defects of internal and external pores is prevented, and the gap A method of welding a galvanized steel sheet using a paste can be implemented. Of course, the scope of the present invention is not limited by these effects.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 갭 페이스트를 이용한 아연도금강판의 용접방법을 설명하기 위해 개략적으로 도시한 모재의 사시도 및 단면도이다.
도 2는 본 발명의 다른 실시예에 따른 갭 페이스트를 이용한 아연도금강판의 용접방법을 설명하기 위해 개략적으로 도시한 모재의 사시도 및 단면도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 의한 갭 페이스트를 이용한 아연도금강판의 용접방법에 사용되는 페이스트의 사진이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 의한 갭 페이스트를 이용한 아연도금강판의 용접방법에 사용되는 페이스트에 포함된 금속 분말의 사진이다.
도 5 내지 도 7은 본 발명의 일 실시예에 의한 갭 페이스트를 이용한 아연도금강판의 용접방법에 사용되는 갭 페이스트 적용 방법 및 형태를 설명하기 위해 개략적으로 도시한 도면이다.
도 8은 본 발명의 비교예 및 실시예에 의한 갭 페이스트를 이용한 아연도금강판의 아크 용접방법으로 제조한 샘플들의 각 용접조건에 따른 용접부 외관과 기공분석 결과이다.
도 9는 본 발명의 비교예 및 실시예에 의한 갭 페이스트를 이용한 아연도금강판의 레이저 용접방법으로 제조한 샘플들의 각 용접조건에 따른 용접부 외관과 기공분석 결과이다. FIG. 1 is a perspective view and a cross-sectional view of a base material schematically shown to explain a welding method of a galvanized steel sheet using a gap paste according to an embodiment of the present invention.
2 is a perspective view and a cross-sectional view of a base material schematically shown to explain a method of welding a galvanized steel sheet using a gap paste according to another embodiment of the present invention.
3 is a photograph of a paste used in a method of welding a galvanized steel sheet using a gap paste according to an embodiment of the present invention.
4 is a photograph of a metal powder included in a paste used in a method of welding a galvanized steel sheet using a gap paste according to an embodiment of the present invention.
5 to 7 are schematic views for explaining a method and a method of applying a gap paste used in a method of welding a galvanized steel sheet using a gap paste according to an embodiment of the present invention.
FIG. 8 shows the appearance and pore analysis results of the welds according to the respective welding conditions of the samples prepared by the arc welding method of the galvanized steel sheet using the gap paste according to the comparative example and the example of the present invention.
9 is a graph showing the appearance and pore analysis results of the welds according to the respective welding conditions of the samples prepared by the laser welding method of the galvanized steel sheet using the gap paste according to the comparative example and the example of the present invention.

이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명하면 다음과 같다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있는 것으로, 이하의 실시예는 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이다. 또한 설명의 편의를 위하여 도면에서는 구성 요소들이 그 크기가 과장 또는 축소될 수 있다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. It should be understood, however, that the invention is not limited to the disclosed embodiments, but may be embodied in many different forms and should not be construed as limited to the embodiments set forth herein. Rather, these embodiments are provided so that this disclosure will be thorough and complete, Is provided to fully inform the user. Also, for convenience of explanation, the components may be exaggerated or reduced in size.

일반적으로, 아연도금강판 2장 이상을 겹치기 용접할 때, 철판에 도금된 아연의 비등점(906℃)이 철의 융점(1500℃)보다 낮기 때문에 용접을 수행하면, 용접부위의 철판이 용융되기 전에 도금된 아연이 먼저 기화된다. 이에 따라, 철판이 용융되는 순간 아연 증기가 폭발하면서 스패터를 발생시킨다. 또, 용접부위에 내부기공과 표면에 피트 홀(pit hole)이 형성되어 용접성이 매우 불량하게 된다.Generally, when two or more galvanized steel sheets are overlapped by welding, since the boiling point (906 ° C) of zinc plated on the steel plate is lower than the melting point (1500 ° C) of iron, The plated zinc is first vaporized. As a result, the zinc vapor explodes instantaneously as the steel plate melts, generating spatters. In addition, a pit hole is formed on the inner pore and the surface on the welded part, resulting in a very poor weldability.

이를 해결하기 위해서, 본 발명은 용접시 아연도금강판 2장 겹침부 사이에 갭(gap)을 일정하게 유지하여 용접부의 기공을 저감하고, 스패터의 발생을 억제함으로써 고품질의 용접을 수행할 수 있고, 또, 건전한 용접 외관을 형성할 수 있는 갭 페이스트를 이용한 아연도금강판의 용접방법을 제공한다.In order to solve this problem, the present invention can maintain a constant gap between two overlapping portions of the galvanized steel sheet during welding to reduce the pores of the welded portion and suppress the generation of spatter, thereby achieving high quality welding And a method of welding a galvanized steel sheet using a gap paste capable of forming a healthy weld appearance.

본 발명에 의한 갭 페이스트를 이용한 아연도금강판의 용접방법은 제 1 아연도금강판을 상판으로, 제 2 아연도금강판을 하판으로 배치시키는 단계, 상기 제 1 아연도금강판과 상기 제 2 아연도금강판이 서로 겹침 부분 사이에 페이스트(paste)를 도포하는 단계 및 상기 페이스트가 개재된 제 1 아연도금강판과 제 2 아연도금강판의 겹침 부분을 용접하는 단계를 포함할 수 있다. 여기서, 상기 페이스트는 상기 제 1 아연도금강판과 상기 제 2 아연도금강판 사이에 개재됨으로써, 상기 제 1 아연도금강판과 상기 제 2 아연도금강판 사이의 갭(gap)을 유지하는 역할을 수행한다.A method of welding a galvanized steel sheet using a gap paste according to the present invention includes the steps of disposing a first galvanized steel sheet as an upper plate and a second galvanized steel sheet as a lower plate, A step of applying a paste between the overlapping portions, and a step of welding the overlapping portions of the first zinc-plated steel sheet and the second zinc-coated steel sheet with the paste interposed therebetween. The paste is interposed between the first galvanized steel sheet and the second galvanized steel sheet, thereby maintaining a gap between the first galvanized steel sheet and the second galvanized steel sheet.

이하에서는 도 1 내지 도 9를 참조하여 상기 갭 페이스트를 이용한 아연도금강판의 용접방법에 대해서 상세하게 설명한다.Hereinafter, a method of welding a galvanized steel sheet using the gap paste will be described in detail with reference to FIGS. 1 to 9. FIG.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 갭 페이스트를 이용한 아연도금강판의 용접방법을 설명하기 위해 개략적으로 도시한 모재의 사시도 및 단면도이다. FIG. 1 is a perspective view and a cross-sectional view of a base material schematically shown to explain a welding method of a galvanized steel sheet using a gap paste according to an embodiment of the present invention.

도 1을 참조하면, 도 1의 (a)는 제 1 아연도금강판(10)과 제 2 아연도금강판(20)을 서로 용접하기 위해서, 제 1 아연도금강판(10)과 제 2 아연도금강판(20)의 적어도 일부가 서로 겹치도록 배치한 사시도이다. 도 1의 (b)는 도 1의 (a)에 도시된 제 1 아연도금강판(10)과 제 2 아연도금강판(20)을 x축 방향으로 바라본 평면도이다. 도 1의 (c)는 도 1의 (a)에 도시된 제 1 아연도금강판(10)과 제 2 아연도금강판(20)을 z축 방향으로 바라본 평면도이다.1 (a) is a cross-sectional view of a first zinc-plated steel sheet 10 and a second zinc-coated steel sheet 20 in order to weld the first zinc-plated steel sheet 10 and the second zinc- (20) are arranged so as to overlap each other. FIG. 1 (b) is a plan view of the first zinc-plated steel sheet 10 and the second zinc-coated steel sheet 20 shown in FIG. 1 (a) viewed in the x-axis direction. 1 (c) is a plan view of the first zinc-plated steel sheet 10 and the second zinc-coated steel sheet 20 shown in Fig. 1 (a) viewed in the z-axis direction.

본 발명의 일 실시예에 따른 갭 페이스트를 이용한 아연도금강판의 용접방법은 예를 들어, 아크 용접방법을 사용하여 제 1 아연도금강판(10)과 제 2 아연도금강판(20)을 용접할 수 있다. 도 1의 (a)에 도시된 바와 같이, 제 1 아연도금강판(10)과 제 2 아연도금강판(20)의 적어도 일부를 서로 겹치도록 배치한다. 여기서, 제 1 아연도금강판(10)과 제 2 아연도금강판(20)이 서로 겹치는 영역은 용접 조건에 따라 상기 영역이 넓어지거나 좁아질 수 있다. 또는, 제 1 아연도금강판(10)과 제 2 아연도금강판(20)이 용접이 가능한 범위내에서 서로 겹치지 않고 이격되어 배치할 수도 있으며, 서로 접하게 배치될 수도 있다.The method of welding a zinc plated steel sheet using a gap paste according to an embodiment of the present invention can be performed by, for example, welding an aluminum plate to a first zinc plated steel sheet 10 and a second zinc plated steel sheet 20 using an arc welding method have. As shown in Fig. 1 (a), at least a part of the first galvanized steel sheet 10 and the second galvanized steel sheet 20 are arranged to overlap with each other. Here, the region where the first zinc-plated steel sheet 10 and the second zinc-coated steel sheet 20 overlap each other can be widened or narrowed depending on the welding conditions. Alternatively, the first zinc-plated steel sheet 10 and the second zinc-coated steel sheet 20 may be spaced apart from each other within a range in which they can be welded, or may be arranged so as to be in contact with each other.

이후에 도 1의 (b)에 도시된 바와 같이, 조인트를 구성하는 영역에 용접 토치(30)를 소정의 거리만큼 근접시킨 후 x축을 따라 진행하면서 용접을 수행할 수 있다. 여기서, 용접방향은 x축 방향뿐 아니라, x축 방향의 반대방향(-x축 방향)으로도 수행할 수도 있다.Then, as shown in FIG. 1 (b), welding can be performed while the welding torch 30 approaches the region constituting the joint by a predetermined distance and then proceeds along the x-axis. Here, the welding direction may be performed not only in the x-axis direction but also in the direction opposite to the x-axis direction (-x-axis direction).

한편, 도 1의 (b)에 도시된 바와 같이, 용접 토치(30)는 x축을 따라 이동하며, 제 2 아연도금강판(20)의 상면으로부터 y축 방향으로 소정의 각도(α)를 갖고 경사진 형태로 용접을 수행할 수 있다. 여기서, 용접 토치(30)는 MAG(또는 GMAW)용 토치를 사용하고 겹치기 필릿 용접을 수행할 수 있다. 상기 소정의 각도(α)는 35° 내지 65°의 범위를 가질 수 있다. 상기 소정의 각도(α)는 용접하는 각도(이하, 용접각)로 이해될 수 있다. 상기 용접각이 낮을수록 용융풀에서 아연증기의 배출이 용이하기 때문에, 상기 용접각이 65°를 넘게 되면, 아연증기에 의해 스패터가 발생할 확률이 상대적으로 증가하여 용접불량이 발생할 수 있다. 반면에, 상기 용접각이 35°이하로 너무 낮을 경우, 용접 자체가 원활하게 진행되기 어렵다.1 (b), the welding torch 30 is moved along the x-axis and has a predetermined angle? In the y-axis direction from the upper surface of the second galvanized steel sheet 20, The welding can be carried out in the form of a photograph. Here, the welding torch 30 can perform lap fillet welding using a MAG (or GMAW) torch. The predetermined angle? May range from 35 to 65 degrees. The predetermined angle alpha can be understood as an angle of welding (hereinafter referred to as a welding angle). As the welding angle is lower, the discharge of the zinc vapor from the molten pool is facilitated. Therefore, if the welding angle exceeds 65 °, the probability of spatter caused by the zinc vapor increases relatively, and welding failure may occur. On the other hand, when the welding angle is too low, i.e., 35 DEG or less, it is difficult for the welding itself to proceed smoothly.

용접을 수행하는 단계는 제 1 아연도금강판(10)과 제 2 아연도금강판(20)의 적어도 일부가 서로 겹치게 배치하고, 제 1 아연도금강판(10)과 제 2 아연도금강판(20)이 겹쳐 형성된 조인트를 구성하는 영역에 페이스트(paste, 40)를 도포할 수 있다. 제 1 아연도금강판(10)과 제 2 아연도금강판(20) 사이의 갭을 일정하게 유지할 수 있도록 페이스트(40)는 분말(42)을 포함할 수 있으며, 분말(42)은 예를 들어, 금속(metal) 세라믹(ceramic) 재질을 포함할 수 있다.In the step of performing welding, at least a part of the first galvanized steel sheet 10 and the second galvanized steel sheet 20 are arranged so as to overlap each other, and the first galvanized steel sheet 10 and the second galvanized steel sheet 20 It is possible to apply the paste 40 to the region constituting the joint formed in a superimposed manner. The paste 40 may include a powder 42 so as to maintain a constant gap between the first zinc plated steel sheet 10 and the second zinc plated steel sheet 20 and the powder 42 may be, And may include a metal ceramic material.

예를 들어, 페이스트(40) 형태로 유지하기 위해서 금속 분말(42)을 액상 또는 겔상의 플럭스(44, flux)와 혼합할 수 있다. 여기서, 상기 갭은 0.01㎜ 내지 1.0㎜ 범위의 거리를 갖도록 제어될 수 있다. 여기서, 상기 액상의 플럭스(44)는 소정의 점도를 갖는 물질로서, 금속 분말의 바인더 역할을 하여 페이스트 형태를 만든다. 따라서 원하는 위치에 손쉽게 적용할 수 있을 정도의 점도를 가질 수 있다. 경우에 따라, 플럭스(44)는 겔상을 가질 수 있다.For example, the metal powder 42 may be mixed with a liquid or gel flux 44 to maintain it in the form of a paste 40. Here, the gap may be controlled to have a distance ranging from 0.01 mm to 1.0 mm. Here, the liquid flux 44 is a material having a predetermined viscosity, and serves as a binder of the metal powder to form a paste. Therefore, it can have a viscosity enough to be easily applied at a desired position. Optionally, the flux 44 may have a gel phase.

만약, 상기 갭의 간격이 0.01㎜보다 작으면 용융된 제 1 아연도금강판(10)과 제 2 아연도금강판(20)로부터 배출되는 아연증기가 채 빠져나가기 전에 용접이 수행되므로 상기 아연증기가 전부 빠지지 못하고 갇히게 되어 기공불량이 다량 발생할 수 있다. 반면에, 상기 갭의 간격이 1.0㎜보다 커지면, 용융부(제 1 아연도금강판(10)과 제 2 아연도금강판(20)의 용접부로서 용접에 의해 용융되어 접합되는 부분)가 갭 사이에 흘러내려 건전한 용접외관을 형성하지 못하므로 용접 품질이 나빠질 수 있다. If the gap is less than 0.01 mm, the welding is performed before the zinc vapor discharged from the molten first galvanized steel sheet 10 and the second galvanized steel sheet 20 is discharged, It can be trapped because it does not fall out, and a lot of porosity may occur. On the other hand, if the gap is larger than 1.0 mm, the molten portion (the portion of the first galvanized steel sheet 10 and the second galvanized steel sheet 20, which is welded and welded by welding) flows between the gaps The weld quality can be deteriorated because it does not form a healthy weld appearance.

또한, 용접하는 단계를 수행함에 따라 플럭스(44)는 용접 열원에 의해 대부분 제거되며, 금속 분말(42)은 제 1 아연도금강판(10)과 제 2 아연도금강판(20)의 겹침 부분 사이에 잔류한다. 페이스트(40)는 상기 용접에 의해 용융되는 제 1 아연도금강판(10)과 제 2 아연도금강판(20)의 용융부에 영향을 주지 않도록 상기 용융되는 부분에서 소정의 거리만큼 이격되도록 도포할 수 있다. 여기서, 페이스트(40)가 도포되는 위치, 양, 배치 및 형태 등은 다양한 형태로 디자인 가능하다. 이에 대한 상세한 설명은 도 5 내지 도 7을 참조하여 후술한다.In addition, by performing the welding step, the flux 44 is mostly removed by the welding heat source, and the metal powder 42 is removed between the overlapping portions of the first galvanized steel sheet 10 and the second galvanized steel sheet 20 Remains. The paste 40 can be applied so as to be spaced apart from the melted portion by a predetermined distance so as not to affect the melted portions of the first zinc plated steel sheet 10 and the second zinc plated steel sheet 20 melted by the welding have. Here, the position, amount, arrangement and shape of the paste 40 can be designed in various forms. A detailed description thereof will be given later with reference to Figs. 5 to 7.

한편, 페이스트(40) 형태로 유지하기 위해서 세라믹 분말(42)을 액상 또는 겔상의 플럭스(44, flux)와 혼합할 수 있다. 여기서, 상기 갭은 0.01㎜ 내지 1.0㎜ 범위의 거리를 갖도록 제어될 수 있다. 상기 액상의 플럭스(44)는 소정의 점도를 갖는 물질로서, 세라믹 분말의 바인더 역할을 하여 페이스트 형태를 만든다. 따라서 원하는 위치에 손쉽게 적용할 수 있을 정도의 점도를 가질 수 있다. 경우에 따라, 플럭스(44)는 겔상을 가질 수 있다.On the other hand, the ceramic powder 42 may be mixed with a liquid or gel flux 44 to maintain it in the form of a paste 40. Here, the gap may be controlled to have a distance ranging from 0.01 mm to 1.0 mm. The liquid flux 44 is a material having a predetermined viscosity, and functions as a binder of the ceramic powder to form a paste. Therefore, it can have a viscosity enough to be easily applied at a desired position. Optionally, the flux 44 may have a gel phase.

만약, 상기 갭의 간격이 0.01㎜보다 작으면 용융된 제 1 아연도금강판(10)과 제 2 아연도금강판(20)로부터 배출되는 아연증기가 채 빠져나가기 전에 용접이 수행되므로 상기 아연증기가 전부 빠지지 못하고 갇히게 되어 기공불량이 다량 발생할 수 있다. 반면에, 상기 갭의 간격이 1.0㎜보다 커지면, 용융부(제 1 아연도금강판(10)과 제 2 아연도금강판(20)의 용접부로서 용접에 의해 용융되어 접합되는 부분)가 갭 사이에 흘러내려 건전한 용접외관을 형성하지 못하므로 용접 품질이 나빠질 수 있다. If the gap is less than 0.01 mm, the welding is performed before the zinc vapor discharged from the molten first galvanized steel sheet 10 and the second galvanized steel sheet 20 is discharged, It can be trapped because it does not fall out, and a lot of porosity may occur. On the other hand, if the gap is larger than 1.0 mm, the molten portion (the portion of the first galvanized steel sheet 10 and the second galvanized steel sheet 20, which is welded and welded by welding) flows between the gaps The weld quality can be deteriorated because it does not form a healthy weld appearance.

또한, 용접하는 단계를 수행함에 따라 플럭스(44)는 용접 열원에 의해 대부분 제거되며, 세라믹 분말(42)은 제 1 아연도금강판(10)과 제 2 아연도금강판(20)의 겹침 부분 사이에 잔류한다. 페이스트(40)는 상기 용접에 의해 용융되는 제 1 아연도금강판(10)과 제 2 아연도금강판(20)의 용융부에 영향을 주지 않도록 상기 용융되는 부분에서 소정의 거리만큼 이격되도록 도포할 수 있다.In addition, by performing the welding step, the flux 44 is mostly removed by the welding heat source, and the ceramic powder 42 is held between the first zinc plated steel sheet 10 and the second zinc plated steel sheet 20 Remains. The paste 40 can be applied so as to be spaced apart from the melted portion by a predetermined distance so as not to affect the melted portions of the first zinc plated steel sheet 10 and the second zinc plated steel sheet 20 melted by the welding have.

도 2는 본 발명의 다른 실시예에 따른 갭 페이스트를 이용한 아연도금강판의 용접방법을 설명하기 위해 개략적으로 도시한 모재의 사시도 및 단면도이다.2 is a perspective view and a cross-sectional view of a base material schematically shown to explain a method of welding a galvanized steel sheet using a gap paste according to another embodiment of the present invention.

도 2를 참조하면, 도 2의 (a)는 제 1 아연도금강판(10)과 제 2 아연도금강판(20)을 서로 용접하기 위해서, 제 1 아연도금강판(10)과 제 2 아연도금강판(20)의 적어도 일부가 서로 겹치도록 배치한 사시도이다. 도 2의 (b)는 도 2의 (a)에 도시된 제 1 아연도금강판(10)과 제 2 아연도금강판(20)을 x축 방향으로 바라본 평면도이다. 도 2의 (c)는 도 2의 (a)에 도시된 제 1 아연도금강판(10)과 제 2 아연도금강판(20)을 z축 방향으로 바라본 평면도이다.2 (a) is a sectional view of the first zinc-plated steel sheet 10 and the second zinc-coated steel sheet 20 in order to weld the first zinc-plated steel sheet 10 and the second zinc- (20) are arranged so as to overlap each other. Fig. 2 (b) is a plan view of the first zinc-plated steel sheet 10 and the second zinc-coated steel sheet 20 shown in Fig. 2 (a) viewed in the x-axis direction. 2 (c) is a plan view of the first zinc-plated steel sheet 10 and the second zinc-coated steel sheet 20 shown in Fig. 2 (a) in the z-axis direction.

본 발명의 다른 실시예에 따른 갭 페이스트를 이용한 아연도금강판의 용접방법은 예를 들어, 레이저 용접방법을 사용하여 제 1 아연도금강판(10)과 제 2 아연도금강판(20)을 용접할 수 있다. 도 2의 (a)에 도시된 바와 같이, 제 1 아연도금강판(10)과 제 2 아연도금강판(20)의 적어도 일부를 서로 겹치도록 배치한다. 여기서, 제 1 아연도금강판(10)과 제 2 아연도금강판(20)이 서로 겹치는 영역은 용접 조건에 따라 상기 영역이 넓어지거나 좁아질 수 있다.The method of welding a galvanized steel sheet using a gap paste according to another embodiment of the present invention can be achieved by, for example, welding a first zinc-plated steel sheet 10 and a second galvanized steel sheet 20 using a laser welding method have. 2 (a), at least a part of the first zinc-plated steel sheet 10 and the second zinc-coated steel sheet 20 are arranged so as to overlap with each other. Here, the region where the first zinc-plated steel sheet 10 and the second zinc-coated steel sheet 20 overlap each other can be widened or narrowed depending on the welding conditions.

이후에 도 2의 (b)에 도시된 바와 같이, 조인트를 구성하는 영역에 레이저 용접 헤드(32)의 초점 위치를 고려하여 소정의 거리를 유지시킨 후 x축을 따라 진행하면서 용접을 수행할 수 있다. 여기서, 용접방향은 x축 방향뿐 아니라, x축 방향의 반대방향(-x축 방향)으로도 수행할 수도 있다.2 (b), welding can be performed while maintaining a predetermined distance in consideration of the focal position of the laser welding head 32 in the region constituting the joint, and proceeding along the x-axis . Here, the welding direction may be performed not only in the x-axis direction but also in the direction opposite to the x-axis direction (-x-axis direction).

한편, 도 2의 (b)에 도시된 바와 같이, 레이저 용접 헤드(32)는 x축을 따라 선행하며, 제 2 아연도금강판(20)의 상면을 기준으로 y축에 수직한 방향으로 용접을 수행할 수 있다. 여기서, 레이저 용접 열원은 CO2, Disk, Diode, Fiber 등의 CW(Continuous Wave) 형태를 사용하여 겹치기 용접을 수행할 수 있다.2 (b), the laser welding head 32 follows the x-axis and performs welding in a direction perpendicular to the y-axis with reference to the upper surface of the second galvanized steel sheet 20 can do. Here, the laser welding heat source can perform lap welding using CW (Continuous Wave) type such as CO 2 , disk, diode, and fiber.

용접을 수행하는 단계는 제 1 아연도금강판(10)과 제 2 아연도금강판(20)의 적어도 일부가 서로 겹치게 배치하고, 제 1 아연도금강판(10)과 제 2 아연도금강판(20)이 겹쳐 형성된 조인트를 구성하는 영역에 페이스트(paste, 40)를 도포할 수 있다. 제 1 아연도금강판(10)과 제 2 아연도금강판(20) 사이의 갭을 일정하게 유지할 수 있도록 페이스트(40)는 금속(metal) 분말(42)을 포함하며, 페이스트(40) 형태로 유지하기 위해서 금속 분말(42)을 액상의 플럭스(44, flux)와 혼합할 수 있다. 여기서, 상기 갭은 0.01㎜ 내지 1.0㎜ 범위의 거리를 갖도록 제어될 수 있다.In the step of performing welding, at least a part of the first galvanized steel sheet 10 and the second galvanized steel sheet 20 are arranged so as to overlap each other, and the first galvanized steel sheet 10 and the second galvanized steel sheet 20 It is possible to apply the paste 40 to the region constituting the joint formed in a superimposed manner. The paste 40 includes a metal powder 42 so as to maintain a constant gap between the first zinc plated steel sheet 10 and the second zinc plated steel sheet 20 and is maintained in the form of a paste 40 The metal powder 42 may be mixed with the liquid flux 44 to form the powder. Here, the gap may be controlled to have a distance ranging from 0.01 mm to 1.0 mm.

만약, 상기 갭의 간격이 0.01㎜보다 작으면 용융된 제 1 아연도금강판과 제 2 아연도금강판으로부터 배출되는 아연증기가 채 빠져나가기 전에 용접이 수행되므로 상기 아연증기가 전부 빠지지 못하고 갇히게 되어 기공불량이 다량 발생할 수 있다. 반면에, 상기 갭의 간격이 1.0㎜보다 커지면, 용융부가 갭 사이에 흘러내려 건전한 용접외관을 형성하지 못하므로 용접 품질이 나빠질 수 있다.If the interval of the gaps is smaller than 0.01 mm, welding is performed before the zinc vapor discharged from the molten first and second zinc-plated steel sheets is discharged, so that the zinc vapor is not completely discharged and is trapped, This can occur in large quantities. On the other hand, if the interval of the gaps is larger than 1.0 mm, the welded portion may not flow to the gap between the gaps to form a healthy weld appearance, thereby deteriorating the weld quality.

또한, 용접하는 단계를 수행함에 따라 플럭스(44)는 용접 열원에 의해 대부분 제거되며, 금속 분말(42)은 제 1 아연도금강판(10)과 제 2 아연도금강판(20)의 겹침 부분 사이에 잔류한다. 페이스트(40)는 상기 용접에 의해 용융되는 제 1 아연도금강판(10)과 제 2 아연도금강판(20)의 용융부에 영향을 주지 않도록 상기 용융되는 부분에서 소정의 거리만큼 이격되도록 도포할 수 있다. 여기서, 페이스트(40)가 도포되는 위치, 양, 배치 및 형태 등은 다양한 형태로 디자인 가능하다.In addition, by performing the welding step, the flux 44 is mostly removed by the welding heat source, and the metal powder 42 is removed between the overlapping portions of the first galvanized steel sheet 10 and the second galvanized steel sheet 20 Remains. The paste 40 can be applied so as to be spaced apart from the melted portion by a predetermined distance so as not to affect the melted portions of the first zinc plated steel sheet 10 and the second zinc plated steel sheet 20 melted by the welding have. Here, the position, amount, arrangement and shape of the paste 40 can be designed in various forms.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 의한 갭 페이스트를 이용한 아연도금강판의 용접방법에 사용되는 페이스트의 사진이다. 3 is a photograph of a paste used in a method of welding a galvanized steel sheet using a gap paste according to an embodiment of the present invention.

도 3의 (a)와 (b)를 참조하면, 갭을 유지하는 페이스트(40)는 액상의 플럭스(44)와 금속 분말(42)을 혼합하여 제조한다. 플럭스(44)는 갭을 유지하는 분말 입자를 페이스트(40) 형태로 유지하는 역할을 하며 분말 입자의 밀도나 크기에 따라 그 점도와 혼합비를 적절히 조절하여 사용한다.3 (a) and 3 (b), the paste 40 for holding the gap is produced by mixing the liquid flux 44 and the metal powder 42. The flux 44 serves to keep the powder particles retaining the gap in the form of the paste 40, and the viscosity and the mixing ratio thereof are appropriately adjusted depending on the density and size of the powder particles.

또한, 플럭스(44)는 용접의 고온공정 시 대부분 제거되지만 일부 잔류할 수 있기 때문에 노클린(No Clean) 타입을 선호한다. 상기 노클린 타입은 이를 청소할 필요가 없기 때문이다. 그리고 금속 분말(42)은 입자의 형태나 크기가 다양하게 존재하며 겹치기 용접 형태에 맞게 선택하여 사용한다. 금속 분말(42)은 파쇄된 비정형 형태부터 원형에 이르기까지 다양하다.Further, the flux 44 is mostly removed during the high-temperature welding process, but a part of the flux 44 may remain, thus favoring a no-clean type. This is because the no-clean type need not be cleaned. The metal powder 42 has various shapes and sizes of particles and is selected according to the type of lap welding. The metal powder 42 may vary from shredded amorphous to circular.

분말(42) 입자의 크기 및 균일도는 중요한 인자로 균일할수록 상기 갭 크기를 정밀하게 제어할 수 있으므로 이점이 있다. 그리고 분말(42) 입자의 종류는 금속과 세라믹 중 적어도 어느 하나 이상을 포함하며, 그 선택의 기준은 용접 고온 공정에서 형태를 유지할 수 있도록 융점이 높으며, 겹침부 갭 사이에 잔류하여 부식이 발생하지 않는 소재가 적합하다. 예를 들어, 본 발명의 실시예에서는 약 10㎛ 내지 30㎛ 크기의 티타늄 분말(42)을 이용하여 갭 페이스트(40)를 제작하였으나, 상기 명시한 바와 같이 필요에 따라 다양한 크기와 종류의 분말(42) 소재로 갭 페이스트(40) 제작이 가능하다.As the size and uniformity of the powder 42 are important factors, uniformity of the gap can be precisely controlled. The powder 42 contains at least one of a metal and a ceramic. The selection criterion is that the melting point is high enough to maintain the shape in the welding high-temperature process, Material is not suitable. For example, in the embodiment of the present invention, the gap paste 40 is manufactured using the titanium powder 42 having a size of about 10 μm to 30 μm. However, as described above, the powder 42 of various sizes and types It is possible to manufacture the gap paste 40. [

도 3의 (a)에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에서는 마스크를 이용하여 갭 페이스트(40)의 양과 위치를 조절하였으나 이러한 적용 형태 및 방법은 예시적인 것으로, 이에 의해 본 발명의 범위가 한정되는 것은 아니다. 즉, 붓이나 주걱 등의 다양한 적용 방법이 존재하며, 적용 위치 역시 아연 증기를 잘 배출할 수 있도록 선택적으로 디자인 가능하다.As shown in FIG. 3 (a), in the embodiment of the present invention, the amount and the position of the gap paste 40 are adjusted by using a mask, but these application forms and methods are illustrative, But is not limited thereto. That is, there are various application methods such as a brush or a spatula, and the application position can be selectively designed so as to discharge zinc vapor well.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 의한 갭 페이스트를 이용한 아연도금강판의 용접방법에 사용되는 페이스트에 포함된 금속 분말의 사진이다. 4 is a photograph of a metal powder included in a paste used in a method of welding a galvanized steel sheet using a gap paste according to an embodiment of the present invention.

도 4의 (a) 및 (b)를 참조하면, 페이스트(40)에 포함된 티타늄(Ti) 분말(42)로서, 평균 약 10㎛ 내지 20㎛의 입자 크기를 갖는 것을 확인할 수 있다. 상기 티타늄 분말(42)의 입자크기는 상기 입자크기에 한정되지 않는다. 티타늄 분말(42)의 크기는 제 1 아연도금강판(10)과 제 2 아연도금강판(20)의 겹침부 갭 간격에 따라 결정되고, 약 10㎛ 내지 200㎛의 범위 내에서 다양하게 선택할 수 있다. 그리고 티타늄 분말(42)은 일 실시예로 아크 용접 또는 레이저 용접의 고온 공정에서 용융되지 않고 형태를 유지하여 갭을 유지할 수 있는 다른 금속 또는 세라믹 분말(42) 적용이 가능하다. 또, 티타늄 분말(42)의 형태는 도 4의 (a) 및 (b)와 같이 파쇄된 비정형 형태 외에도 원형, 삼각형, 사각형, 원형의 다양한 형태가 적용 가능하다.Referring to FIGS. 4A and 4B, it can be seen that the titanium (Ti) powder 42 included in the paste 40 has a particle size of about 10 μm to 20 μm on average. The particle size of the titanium powder 42 is not limited to the particle size. The size of the titanium powder 42 is determined according to the overlapping gap distance between the first zinc plated steel sheet 10 and the second zinc plated steel sheet 20 and can be variously selected within the range of about 10 탆 to 200 탆 . The titanium powder 42 may be applied to another metal or ceramic powder 42 which, in one embodiment, can remain in the shape and maintain the gap without being melted in a high temperature process of arc welding or laser welding. The shape of the titanium powder 42 is not limited to the irregular shape shown in FIGS. 4 (a) and 4 (b) but also various shapes such as circular, triangular, square and circular shapes are applicable.

도 5 내지 도 7은 본 발명의 일 실시예에 의한 갭 페이스트를 이용한 아연도금강판의 용접방법에 사용되는 갭 페이스트 적용 방법 및 형태를 설명하기 위해 개략적으로 도시한 도면이다.5 to 7 are schematic views for explaining a method and a method of applying a gap paste used in a method of welding a galvanized steel sheet using a gap paste according to an embodiment of the present invention.

구체적으로 도 5는 본 발명의 일 실시예에 의한 갭 페이스트를 이용한 아연도금강판의 용접방법에 사용되는 페이스트(40) 적용 방법 및 형태를 설명하기 위해 개략적으로 도시한 사시도이고, 도 6은 도 5에 도시된 페이스트(40)가 도포된 제 2 아연도금강판(20)을 상면에서 바라본 평면도이며, 도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 다양한 페이스트(40) 도포 형태를 개략적으로 도시한 평면도이다.5 is a perspective view schematically showing an application method and a form of a paste 40 used in a method of welding a galvanized steel sheet using a gap paste according to an embodiment of the present invention, And FIG. 7 is a plan view schematically showing the application form of various pastes 40 according to another embodiment of the present invention. FIG. 7 is a plan view schematically showing the application form of various pastes 40 according to another embodiment of the present invention .

도 5 내지 도 6을 참조하면, 제 1 아연도금강판(10)과 제 2 아연도금강판(20) 중 어느 하나의 겹침부에 페이스트(40)가 도포된 후 나머지 강판을 겹쳐서 용접을 수행한다. 이 때, 페이스트(40)의 적용 형태는 도 6에 도시된 바와 같이, 제 1 아연도금강판(10)이 제 2 아연도금강판(20) 상에 겹쳐지는 영역의 엣지(edge)로부터의 거리(c) 만큼 이격된 곳에 페이스트(40)가 도포된다. 여기서, 페이스트(40)는 일정한 크기를 갖고 균일하게 도포될 수 있으며, 페이스트(40)의 도포 크기(a, b)와 도포간 거리(d) 등은 용접시 모재로부터 배출되는 아연 증기가 잘 배출될 수 있도록 적절하게 제어될 수 있다.5 to 6, after the paste 40 is applied to the overlapping portion of any one of the first zinc-plated steel sheet 10 and the second zinc-coated steel sheet 20, the remaining steel sheets are stacked and welded. At this time, the application form of the paste 40 is such that the distance from the edge of the region where the first zinc plated steel sheet 10 overlaps on the second zinc plated steel sheet 20 c), the paste 40 is applied. In this case, the paste 40 can be uniformly applied with a predetermined size, and the coating sizes a and b of the paste 40 and the distance d between the coatings are such that zinc vapor discharged from the base material during welding is well discharged So that it can be controlled appropriately.

즉, 제 2 아연도금강판(20) 상면의 적어도 일부(제 1 아연도금강판(10)과 제 2 아연도금강판(20)이 서로 겹쳐지는 부분)에 소정의 크기를 갖는 복수개의 페이스트 도포부가 서로 이격되어 배치되는 페이스트 패턴(pattern)을 형성할 수 있다. 상기 페이스트 패턴은 아연 증기의 원활한 배출을 위해서 다양한 형상을 가질 수 있으며, 가로(a), 세로(b)의 크기를 갖는 직사각형 형태부터 삼각형, 마름모 등 다각형 형태 또는 원 또는 타원 형태도 가능하다.That is, at least a part of the upper surface of the second zinc-plated steel sheet 20 (the portion where the first zinc-coated steel sheet 10 and the second zinc-coated steel sheet 20 overlap each other) A paste pattern can be formed which is spaced apart. The paste pattern may have various shapes in order to smoothly discharge the zinc vapor, and may have a rectangular shape having a width (a) and a length (b), a polygonal shape such as a triangle, rhombus, or a circular or elliptical shape.

도 7의 (a) 내지 (d)를 참조하면, 먼저, 도 7의 (a)에 도시된 바와 같이, 페이스트(40)간 간격없이 길게 하나의 형태로 배치될 수 있다. 도 7의 (b)와 (d)에 도시된 바와 같이, 작은 사각형 형태 또는 원형상의 페이스트가 복수개의 열, 예를 들어, 2열 이상으로 배치되도록 도포될 수 있다. 또, 도 7의 (c)에 도시된 바와 같이, 원형상의 페이스트가 도 5 및 도 6과 같은 형태로 배치될 수도 있으나, 이에 의해 본 발명의 범위가 한정되는 것은 아니다. 즉, 페이스트의 도포량, 위치, 배치, 형태 등은 아연 증기를 잘 배출할 수 있도록 다양한 형태로 디자인 가능하다.7 (a) to 7 (d), first, as shown in FIG. 7 (a), the paste 40 may be arranged in a long form without a gap therebetween. As shown in Figs. 7 (b) and 7 (d), a small rectangular or circular paste may be applied so as to be arranged in a plurality of rows, for example, two or more rows. As shown in Fig. 7 (c), the circular paste may be arranged in the form as shown in Figs. 5 and 6, but the scope of the present invention is not limited thereto. That is, the application amount, position, arrangement, and shape of the paste can be designed in various forms so as to discharge the zinc vapor well.

이하에서는, 갭 페이스트를 이용한 아연도금강판의 용접방법에서 상기 갭에 의한 기공률의 발생 관련성을 파악하기 위한 실험예들을 설명한다. 다만, 하기의 실험예들은 본 발명의 이해를 돕기 위한 것일 뿐, 본 발명의 실시예들이 아래의 실험예들만으로 한정되는 것은 아니다.Experimental examples for grasping the generation of the porosity by the gap in the method of welding the galvanized steel sheet using the gap paste will be described below. It should be understood, however, that the following examples are for the purpose of promoting understanding of the present invention and that the present invention is not limited to the following examples.

표 1은 본 발명의 실시예에 따른 갭 페이스트를 이용한 아연도금강판의 아크 용접방법으로서, 준비된 제 1 아연도금강판 모재와 제 2 아연도금강판 모재를 서로 겹치게 배치한다. 이 때, 겹치는 영역은 약 30㎜ 정도 겹치도록 제 2 아연도금강판 모재 상에 제 1 아연도금강판 모재를 배치한다. 여기서, 상기 모재는 GA 590DP 2.6t를 사용하였다. 이후에, 제 1 아연도금강판 모재와 제 2 아연도금강판 모재가 서로 겹쳐진 부근에 금속 분말을 함유하는 페이스트를 도포하고, Welbee P500L 장비와 φ1.2 SM-70S 용접 와이어를 이용하여 Pulse MAG 용접을 수행하고 기공을 분석한 결과를 나타낸 것이다.Table 1 is a method of arc welding a galvanized steel sheet using a gap paste according to an embodiment of the present invention. The prepared first zinc-plated steel sheet base material and the second zinc-coated steel sheet base material are arranged so as to overlap with each other. At this time, the first zinc-plated steel plate base material is disposed on the second zinc-coated steel plate base material so that the overlapping region overlaps by about 30 mm. Here, the base material used was GA 590DP 2.6t. Thereafter, the paste containing the metal powder was applied to the vicinity of the first galvanized steel sheet base material and the second galvanized steel sheet base material, and Pulse MAG welding was performed using Welbee P500L equipment and? 1.2 SM-70S welding wire And analyzed the porosity.

한편, 기공률을 상대적으로 비교하기 위해서 아연도금강판 모재 및 상기 실험예에 사용한 것과 동일한 부재를 사용하고, 페이스트에 의해 형성된 갭 즉, 용접면의 간격을 서로 다르게 제어하면서 용접하여 접합하였다. 그리고 티타늄(Ti) 분말과 플럭스의 혼합비를 다르게 적용하여 상기 실험예들은 동일한 방법으로 테스트하였다. 여기서, 상기 아연도금강판 모재의 간격이 없이 용접을 수행한 것은 비교예 1로 이해될 수 있다.On the other hand, in order to compare the porosity with each other, a galvanized steel sheet base material and the same members as those used in the above Experimental Example were used, and the gaps formed by the paste, that is, the gaps between the weld surfaces, were welded while being controlled differently. Then, the experimental examples were tested in the same manner by applying different mixing ratios of titanium (Ti) powder and flux. Here, it can be understood as Comparative Example 1 that the welding was performed without the interval of the base material of the zinc-plated steel sheet.

표 1에서 작업각은 도 1의 (b)에 도시된 바와 같이, 소정의 각도 α로 이해하고, 진행각은 도 1의 (c)에 도시된 바와 같이, 소정의 각도 β로 이해할 수 있다. 표 1에서 원(●)으로 표현된 분포는 우수한 값을 나타낸 것이며, 정삼각형(▲)으로 표현된 분포는 나쁨의 값을 나타낸 것이다.The working angle in Table 1 can be understood as a predetermined angle? As shown in Fig. 1 (b), and the traveling angle can be understood as a predetermined angle? As shown in Fig. 1 (c). In Table 1, the distribution represented by the circle (●) represents an excellent value, and the distribution represented by an equilateral triangle (▲) represents a bad value.

Figure pat00001
Figure pat00001

도 8은 본 발명의 비교예 및 실시예에 의한 갭 페이스트를 이용한 아연도금강판의 아크 용접방법으로 제조한 샘플들의 각 용접조건에 따른 용접부 외관과 기공분석 결과이다.FIG. 8 shows the appearance and pore analysis results of the welds according to the respective welding conditions of the samples prepared by the arc welding method of the galvanized steel sheet using the gap paste according to the comparative example and the example of the present invention.

도 8의 (a)와 (b)는 본 발명의 비교예 1에 의한 샘플의 용접부 및 용접부의 기공을 관찰한 사진이고, 도 8의 (c)와 (d)는 본 발명의 실험예 2에 의한 샘플의 용접부를 관찰한 사진이다.8 (a) and 8 (b) are photographs showing pores of a welded portion and a welded portion of a sample according to Comparative Example 1 of the present invention, and FIGS. 8 (c) and 8 Of the sample.

표 1과 도 8을 참조하면, 비교예 1에 의한 샘플과 같이, 용접면의 간격이 없을 경우 용접 내부에 기공이 대량 발생함을 알 수 있다. 반면에, 실험예 1 내지 실험예 4에 의한 샘플과 같이, 용접면의 간격이 0.01㎜ 이상일 경우 용접성도 우수하며, 기공도 발생하지 않는 것을 확인할 수 있다. 본 발명의 실시예에 의한 갭 페이스트를 이용한 아연도금강판의 아크 용접방법에 의해 구현된 샘플의 경우, 금속 분말을 이용한 페이스트를 이용함으로써 갭을 통한 증기 배출 경로를 확보할 수 있어, 아연증기의 배출을 용이하게 제어하여 기공 불량 감소 효과를 얻을 수 있는 것으로 해석된다.Referring to Table 1 and FIG. 8, it can be seen that, as in the sample according to Comparative Example 1, a large amount of pores are generated inside the weld when there is no gap between the weld surfaces. On the other hand, as in the samples according to Experimental Examples 1 to 4, when the distance between the weld surfaces is 0.01 mm or more, weldability is excellent and no porosity is observed. In the case of the sample realized by the arc welding method of the galvanized steel sheet using the gap paste according to the embodiment of the present invention, by using the paste using the metal powder, a vapor discharge path through the gap can be secured, It is understood that the effect of reducing porosity can be obtained.

또한, 표 2는 본 발명의 실시예에 따른 갭 페이스트를 이용한 아연도금강판의 레이저 용접방법으로서, 준비된 제 1 아연도금강판 모재와 제 2 아연도금강판 모재를 서로 겹치게 배치한다. 이 때, 겹치는 영역은 약 30㎜ 정도 겹치도록 제 2 아연도금강판 모재 상에 제 1 아연도금강판 모재를 배치한다. 여기서, 상기 모재는 GA 590DP 2.6t를 사용하였다. 이후에, 제 1 아연도금강판 모재와 제 2 아연도금강판 모재가 서로 겹쳐진 부근에 금속 분말을 함유하는 페이스트를 도포하고, 4㎾ Yb:YAG disk 레이저를 이용하여 레이저 용접을 수행하고 기공을 분석한 결과를 나타낸 것이다.Table 2 shows a method of laser welding a galvanized steel sheet using a gap paste according to an embodiment of the present invention. The prepared first galvanized steel sheet base material and second galvanized steel sheet base material are arranged so as to overlap each other. At this time, the first zinc-plated steel plate base material is disposed on the second zinc-coated steel plate base material so that the overlapping region overlaps by about 30 mm. Here, the base material used was GA 590DP 2.6t. Thereafter, a paste containing a metal powder was applied to the vicinity of the first zinc-plated steel sheet base material and the second zinc-coated steel plate base material, and laser welding was performed using a 4 kW Yb: YAG disk laser and the pores were analyzed The results are shown.

한편, 기공률을 상대적으로 비교하기 위해서 아연도금강판 모재 및 상기 실험예에 사용한 것과 동일한 부재를 사용하고, 페이스트에 의해 형성된 갭 즉, 용접면의 간격을 서로 다르게 제어하면서 용접하여 접합하였다. 그리고 티타늄(Ti) 분말과 플럭스의 혼합비를 다르게 적용하여 상기 실험예들은 동일한 방법으로 테스트하였다. 여기서, 상기 아연도금강판 모재의 간격이 없이 용접을 수행한 것은 비교예 2로 이해될 수 있다.On the other hand, in order to compare the porosity with each other, a galvanized steel sheet base material and the same members as those used in the above Experimental Example were used, and the gaps formed by the paste, that is, the gaps between the weld surfaces, were welded while being controlled differently. Then, the experimental examples were tested in the same manner by applying different mixing ratios of titanium (Ti) powder and flux. Here, it can be understood as Comparative Example 2 that the welding was performed without the interval of the base material of the zinc-plated steel sheet.

표 2에서 원(●)으로 표현된 분포는 우수한 값을 나타낸 것이며, 정삼각형(▲)으로 표현된 분포는 나쁨의 값을 나타낸 것이다.In Table 2, the distribution represented by a circle (●) represents an excellent value, and the distribution represented by an equilateral triangle (▲) represents a bad value.

Figure pat00002
Figure pat00002

도 9는 본 발명의 비교예 및 실시예에 의한 갭 페이스트를 이용한 아연도금강판의 레이저 용접방법으로 제조한 샘플들의 각 용접조건에 따른 용접부 외관과 기공분석 결과이다.9 is a graph showing the appearance and pore analysis results of the welds according to the respective welding conditions of the samples prepared by the laser welding method of the galvanized steel sheet using the gap paste according to the comparative example and the example of the present invention.

표 2와 도 9를 참조하면, 도 9의 (a)와 (c)는 본 발명의 비교예 2에 의한 샘플의 용접부 및 용접부의 기공을 관찰한 사진이고, 도 9의 (b)와 (d)는 본 발명의 실험예 6에 의한 샘플의 용접부를 관찰한 사진이다.9 (a) and 9 (c) are photographs showing pores of a welded portion and a welded portion of a sample according to Comparative Example 2 of the present invention, and FIGS. 9 (b) and 9 ) Is a photograph of a weld portion of a sample according to Experimental Example 6 of the present invention.

비교예 2에 의한 샘플과 같이, 용접면의 간격이 없을 경우 용접 내부에 기공이 대량 발생함을 알 수 있다. 반면에, 실험예 5 내지 실험예 8에 의한 샘플과 같이, 용접면의 간격이 0.01㎜ 이상일 경우 용접성도 우수하며, 기공도 발생하지 않는 것을 확인할 수 있다.As in the sample according to Comparative Example 2, it can be seen that a large amount of pores are generated in the inside of the weld when there is no gap between the weld surfaces. On the other hand, as in the samples according to Experimental Examples 5 to 8, when the interval between the weld surfaces is 0.01 mm or more, it is confirmed that weldability is excellent and no pore is generated.

본 발명의 실시예에 의한 갭 페이스트를 이용한 아연도금강판의 레이저 용접방법에 의해 구현된 샘플의 경우도, 금속 분말을 이용한 페이스트를 이용함으로써 아연증기의 배출을 용이하게 제어할 수 있는 것으로 해석된다.It can be interpreted that the discharge of the zinc vapor can be easily controlled by using the paste using the metal powder in the case of the sample realized by the laser welding method of the galvanized steel sheet using the gap paste according to the embodiment of the present invention.

상술한 바와 같이, 본 발명은 겹치기 용접부에 갭 페이스트를 도포하여 겹침부 사이의 갭을 일정하게 유지한다. 용접시 아크 용접이나 레이저 용접 시 용접 열원에 의해 아연도금강판의 겹치기 용접부의 증발된 아연의 배출이 갭 사이로 용이하게 하여 스패터의 발생을 억제하고, 용접부의 내 · 외부 기공불량 형성을 방지할 수 있다.As described above, according to the present invention, a gap paste is applied to the overlap welding portion to maintain a constant gap between the overlapping portions. Overlapping of galvanized steel sheet by welding heat source in case of arc welding or laser welding during welding Welding of vaporized zinc of the welded part is facilitated between the gaps to suppress the occurrence of spatter and to prevent the formation of defects in the inner and outer pores of the welded part have.

본 발명은 갭 페이스트를 이용하여 아연도금강판의 겹치기 용접 공정을 수행함에 있어서, 용접방법에 관계없이, 최적의 간격 조건을 도출하여 이를 제어함으로써 고품질의 용접부를 구현할 수 있다. 정리하면, 본 발명은 갭 페이스트를 이용하여 모재 사이의 갭을 일정하게 제어함으로써 아연 증기의 배출을 용이하게 하는 아연도금강판의 용접방법을 구현할 수 있다.According to the present invention, in performing the lap welding process of the galvanized steel sheet using the gap paste, it is possible to realize a high-quality welded portion by deriving and controlling the optimum gap condition regardless of the welding method. In summary, the present invention can realize a method of welding a galvanized steel sheet that facilitates the discharge of zinc vapor by controlling the gap between the parent materials uniformly using a gap paste.

본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다.While the present invention has been described with reference to exemplary embodiments, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments, but, on the contrary, is intended to cover various modifications and equivalent arrangements included within the spirit and scope of the invention. Accordingly, the true scope of the present invention should be determined by the technical idea of the appended claims.

10 : 제 1 아연도금강판
20 : 제 2 아연도금강판
30 : 용접 토치
32 : 레이저 용접 헤드
40 : 페이스트
42 : 분말
44 : 플럭스10: First galvanized steel sheet
20: Second galvanized steel sheet
30: welding torch
32: laser welding head
40: Paste
42: Powder
44: Flux

Claims (7)

제 1 아연도금강판을 상판으로, 제 2 아연도금강판을 하판으로 배치시키는 단계;
상기 제 1 아연도금강판과 상기 제 2 아연도금강판이 서로 겹침 부분 사이에 페이스트(paste)를 도포하는 단계; 및
상기 페이스트가 개재된 제 1 아연도금강판과 제 2 아연도금강판의 겹침 부분을 용접하는 단계;
를 포함하고,
상기 페이스트는 상기 제 1 아연도금강판과 상기 제 2 아연도금강판 사이에 개재됨으로써, 상기 제 1 아연도금강판과 상기 제 2 아연도금강판 사이의 갭(gap)을 유지하는 것을 특징으로 하는,
갭 페이스트를 이용한 아연도금강판의 용접방법.Disposing a first galvanized steel sheet as an upper plate and a second galvanized steel sheet as a lower plate;
Applying a paste between the first zinc plated steel sheet and the second zinc plated steel sheet at the overlapping portions thereof; And
Welding the overlapping portions of the first zinc plated steel sheet and the second zinc plated steel sheet with the paste interposed therebetween;
Lt; / RTI >
Wherein the paste is interposed between the first zinc plated steel sheet and the second zinc plated steel sheet to maintain a gap between the first zinc plated steel sheet and the second zinc plated steel sheet.
Welding method of galvanized steel sheet using gap paste. 제 1 항에 있어서,
상기 갭은 0.01㎜ 내지 1.0㎜ 범위의 거리를 갖는 것을 특징으로 하는,
갭 페이스트를 이용한 아연도금강판의 용접방법.The method according to claim 1,
Characterized in that the gap has a distance in the range from 0.01 mm to 1.0 mm.
Welding method of galvanized steel sheet using gap paste. 제 1 항에 있어서,
상기 제 1 아연도금강판과 상기 제 2 아연도금강판 사이의 갭을 유지할 수 있도록 상기 페이스트는 분말을 포함하며, 상기 페이스트 형태로 유지하기 위해서 상기 분말을 액상 또는 겔상의 플럭스(flux)와 혼합하는 것을 특징으로 하는,
갭 페이스트를 이용한 아연도금강판의 용접방법.The method according to claim 1,
The paste includes a powder so as to maintain a gap between the first galvanized steel sheet and the second galvanized steel sheet, and mixing the powder with a liquid or gel-like flux to maintain the paste form Features,
Welding method of galvanized steel sheet using gap paste. 제 3 항에 있어서,
상기 용접하는 단계를 수행함에 따라 상기 플럭스는 용접 열원에 의해 제거되며, 상기 분말은 상기 제 1 아연도금강판과 제 2 아연도금강판의 겹침 부분 사이에 잔류하고, 상기 페이스트는 상기 용접에 의해 용융되는 상기 제 1 아연도금강판과 상기 제 2 아연도금강판의 용융부에 영향을 주지 않도록 상기 용융부에서 소정의 거리만큼 이격되도록 도포하는 것을 특징으로 하는,
갭 페이스트를 이용한 아연도금강판의 용접방법.The method of claim 3,
Wherein the flux is removed by a welding heat source and the powder remains between the first zinc plated steel sheet and the second zinc plated steel sheet and the paste is melted by the welding And the second zinc plated steel sheet is coated so as to be spaced apart from the melted portion by a predetermined distance so as not to affect the melted portion of the first zinc plated steel sheet and the second zinc plated steel sheet.
Welding method of galvanized steel sheet using gap paste. 제 3 항에 있어서,
상기 분말은 금속 분말 또는 세라믹 분말을 포함하는 것을 특징으로 하는,
갭 페이스트를 이용한 아연도금강판의 용접방법.The method of claim 3,
Characterized in that the powder comprises a metal powder or a ceramic powder.
Welding method of galvanized steel sheet using gap paste. 제 1 항에 있어서,
상기 용접하는 단계는,
제 1 아연도금강판과 제 2 아연도금강판의 적어도 일부가 서로 겹쳐지고, 조인트를 구성하는 영역에 아크 용접 방법 또는 레이저 용접 방법을 이용하여 상기 용접을 수행하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는,
갭 페이스트를 이용한 아연도금강판의 용접방법.The method according to claim 1,
Wherein the welding step comprises:
Characterized in that at least a part of the first galvanized steel sheet and the second galvanized steel sheet are overlapped with each other and the welding is carried out using an arc welding method or a laser welding method in a region constituting the joint,
Welding method of galvanized steel sheet using gap paste. 제 6 항에 있어서,
상기 레이저 용접을 수행함에 있어서,
상기 레이저의 출력, 초점위치 및 용접속도 중 적어도 어느 하나 이상을 제어하는 것을 특징으로 하는,
갭 페이스트를 이용한 아연도금강판의 용접방법.The method according to claim 6,
In carrying out the laser welding,
Wherein said control means controls at least one of an output of said laser, a focal position and a welding speed.
Welding method of galvanized steel sheet using gap paste.
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