I형 홈
I형 홈은 모따기 없이 맞대기 이음한 것이다. 공작물 가장자리는 직선으로 남아 좁은 간극을 형성한다. 이는 3 mm 정도까지의 얇은 판에만 적합한데, 그렇지 않으면 열이 루트를 관통하지 못하기 때문이다.
물리화학적 작용 메커니즘
I형 홈은 두 판재가 맞대어지고 모서리가 표면에 직각으로 서 있을 때 생긴다. 경사나 라운딩은 없다. 용접 공정은 모서리를 직접 용융시킨다. 열전도는 판재를 수직으로 통과한다. 얇은 판재(약 3 mm까지)에서는 열이 빠르게 하면에 도달해 루트를 완전히 용융시킨다. 연속된 용접 비드가 형성된다. 좁은 간극(보통 0–1 mm)이 용융지 부피를 제한한다. 그래서 용가재가 덜 필요하고 수축 응력이 더 작다.
용접 시 야금학적 관련성 및 위험
주요 위험: 불완전 용입. 판재 두께가 너무 크거나 용접 전류가 너무 낮으면 루트가 차갑게 남는다. 융합 불량이 생긴다. 융합 불량은 노치처럼 작용한다. 하중을 받으면 이 지점에 응력이 집중된다. 비드가 조기에 파단될 수 있다. 간극이 너무 크면(1 mm 초과) 공기가 루트로 침투할 수 있다. 가스 실드 용접에서는 공기가 보호 가스를 밀어낸다. 그 결과 기공과 용융지 산화가 발생한다. 고장력강에서는 열영향부가 너무 빨리 냉각되면 마르텐사이트가 형성될 수 있다. 비드가 단단하고 취성이 된다. 이는 주로 I형 홈으로 용접하는 두꺼운 판재, 즉 I형 홈을 잘못 사용할 때 발생한다.
작업장 실무 및 지침
I형 홈은 판재 두께 3 mm(MAG/MIG) 또는 4 mm(TIG)까지에만 사용한다. 그 이상은 모서리 준비(V형 홈, U형 홈)가 필요하다. 간극 폭을 정확히 지켜라: 얇은 판재에서는 용가재 없이 0–0.5 mm, 용가재 사용 시 1 mm까지. 더 큰 간극은 용락과 기공을 초래한다. 용접 전에 모서리를 철저히 청소하라: 기름, 오일, 녹, 스케일을 제거하라. 용접 파라미터는 열이 루트에 확실히 도달하도록 설정하라. MAG/MIG에서는 짧은 아크, 약간 찔러 넣는 설정. 판재 두께가 불균일하거나 한쪽 접근만 가능한 경우 I형 홈은 부적합하다. 여기서는 다른 홈 형상을 선택하는 게 낫다.