일반기술

전자빔 용접기술

본 기술은 전자의 운동에너지를 열 에너지로 변환시켜 이를 열원으로 용접가공물을 접합시키는 전자빔 용접방법에 관한 것이다.일반적으로 알루미늄 및 그 합금을 전자빔 용접 시 용접하는 작업은 소재의 중간에 태그용접을 하거나 용접 가공물의 갭을 최소화하여 서로 맞닿는 부위를 전자빔 용접하여 접합하였으나, 이 방법들은 알루미늄 및 그 합금의 열팽창 수축량을 거시적으로 방지할 수는 있지만 국부적인 변형을 방지할 수는 없기 때문에 판두께가 얇은 박판으로 갈수록 용접변형을 방지하지 못하는 문제점을 안고있다. 또한 알루미늄 합금 조성에 따라 균열이 발생하기 쉬운 합금계의 경우 일반적인 전자빔 용접법으로는 균열을 근본적으로 방지할 수 없을 뿐만 아니라 열팽창 수축량이 큰 원형용접의 경우 자구속에 의하여 수축응력이 크게 발생한다. 따라서 입열량 등 용접공정 변수를 제어한다고 해도 균열등의 발생을 억제하는데에 한계가 있어 용접부 건전성을 확보하기 어려운 결과를 초래하게 된다.본 기술은 위와같은 문제점을 해결하기 위한것으로, 열팽창계수가 큰 알루미늄 및 알루미늄 합금소재의 용접시 용접선을 따라 삽입금속 혹은 와이어를 적용함으로써 항상 일정한 용접부 및 표면비드를 확보할 수 있고, 전자빔 용접시 발생하는 아킹을 최소화할 수 있을 뿐만아니라 용접금속의 성분제어 및 조직개량을 통하여 전자빔 용접성을 향상시킬 수 있는 알루미늄 및 알루미늄 합금의 전자빔 용접방법을 제공하는 것이다.본 기술의 구성은 다음과 같다.1. 서로 용접하고자 하는 용접 가공물들의 사이에 알루미늄-실리콘계 합금을 개재시키는 단계2. 알루미늄-실리콘계 합금에 상기 전자빔을 집중시켜 응용시키는 단계3. 상기 응용된 알루미늄-실리콘계 합금을 인접한 상기 용접가공물의 일부와 희석시켜 상기 용접가공물들을 접합하는 단계본 기술이 위 응용분야의 기존 기술보다 뛰어난 장점 및 특징은 다음과 같다.특징 : 1. 각종 건설현장이나 연약지반 개량 시 사용되는 압력센서로서 지중에서 장시간 사용할 수 있고 장거리에서 신호의 감쇄없이 모니터링이 가능한 간극 수압계2. 빅핀 이종재료의 전자빔 정밀 용접부 특성평가 - 용접공정변수에 따른 감쇄특성 평가 - 용입특성에 미치는 제조건의 영향 - 압력센서의 특성평가 - 전자빔 용접부 조직특성3. 최적 전자빔 용접조건 도출4. 압력센서 대량생산 시스템구축장점 : 1. 극박재 센서류 초정밀 용접2. 비철재료의 정밀용접 증대3. 용입비(용입/비드폭) 극대화로 용접변형 최소화