TIG 용접 — 용접법

TIG는 불활성 가스 용접을 뜻한다 — 다른 모든 용접법이 이걸 기준으로 평가받는 그런 공정이다. 에서는 가 녹지 않는 과 모재 사이에서 타오른다. 불활성 가스 — 보통 — 가 과 전극을 대기로부터 보호한다.

핵심은 이거다: 전극은 같이 녹지 않는다. 네가 와 열 투입을 용가재와 완전히 별개로 조절하고, 용가재는 으로 손으로 풀에 넣는다. 이게 다른 어떤 공정도 못 주는 제어력을 준다 — 그래서 TIG가 루트 패스, 얇은 판, 고품질 비드의 왕 중 왕인 거다.

극성 & 연결: 어디에 뭘 꽂나?

TIG에는 고정 규칙이 있다: 모재는 플러스극, 토치는 마이너스극 (직류, 전극 마이너스 = DC−). 요즘 인버터는 소켓이 대칭이라 — 둘 다 똑같이 생겼다, 원래 피복아크용으로 만든 거라. 기기에 붙은 TIG 기호가 닳아 없어졌으면 가스 연결부를 봐라: 항상 마이너스극 바로 옆에 붙어 있다.

그리고: 어스 클램프는 최대한 이음부 가까이! 모든 용접 전류는 전자기장을 만든다. 어스를 몇 미터 떨어뜨려 걸면 전류한테 엄청난 우회로를 강요하는 거다 — 결과는 자기 불어 효과(Arc Blow): 가 춤추고, 끊기고, 옆으로 튄다.

전극 직경과 전류

경험 법칙: 텅스텐 전극 직경(mm) 곱하기 100이 대략 최대 전류다. 1,6 mm 전극은 약 160 A까지, 2,4 mm 전극은 약 240 A까지 버틴다. 너무 얇게 고르면 전극이 공 모양으로 녹아내리고 비드에 텅스텐 개재물을 남긴다. 전류가 높아지면 작은 표준 토치로는 부족하다 — 그럼 큰 토치나 수냉 케이블 패키지가 필요하다, 안 그러면 손 안에서 토치가 타들어간다.

텅스텐 전극: 색이 도핑을 알려준다

전극에는 산화물이 도핑되어 있어 점화를 개선하고 전류 부하 능력을 높인다. 전극 끝의 색이 종류를 말해준다 (ISO 6848 기준):

• 빨강 (2 % 토륨)과 주황 (4 % 토륨): 뛰어난 수명, 매우 안정적인 , 높은 전류 부하 — 예전 DC의 표준. 하지만: 토륨은 방사성이고 유독하다. 연삭 분진을 들이마시면 안 된다. 방사선과 폐기 문제 때문에 퇴출 중이다.

• 회색 (2 % 세륨): 현대의 올라운더 — 방사성 없음, 낮은 전류에서도 점화 좋음, AC와 DC 모두. 토륨의 고전적 대체품.

• 파랑 (2 % 란탄)과 금색 (1,5 % 란탄): 방사성 없음, 매우 좋은 점화와 높은 부하 — 역시 토륨의 일반적 대체품.

• 흰색 (지르코늄): 알루미늄 AC용 — 매우 안정적이고 공 모양 전극 끝.

• 초록 (순수 ): 알루미늄 AC의 고전이지만 전류 부하 능력이 낮다.

기억해라: 대부분 작업장에서 회색(세륨)과 파랑(란탄)이 빨강과 주황 토륨 전극을 이미 오래전에 대체했다 — 성능은 같지만 방사성 없이. 아직 토륨을 연삭하는 놈은 집진 장치나 호흡 보호구가 반드시 필요하다.

전극 돌출: 네 가스 보호 방패

전극이 가스 노즐에서 얼마나 나오는지가 가스 보호를 좌우한다. 경험 법칙: 돌출은 가스 노즐 내경 정도 — 표준 작업에서 5–8 mm. 너무 많이 나오면 전극이 기류 속으로 들어가고, 보호 가스 종이 찢어지고, 전극이 즉시 산소를 빨아들인다 — 다공성, 산화, 쓸모없는 비드가 나온다.

받침대 함정

구리와 알루미늄은 전기를 아주 잘 통한다 — 하지만 열도 마찬가지다. 이런 재질의 받침대는 용접 열과 를 순식간에 부재에서 빼간다: 용입 문제, 변형, 균열. 니켈 판이나 니켈 편조 매트가 낫다 — 전기는 통하지만 열전도는 나빠서 공정 열이 부재에 남는다.

전류 종류가 재질을 결정한다

• 직류, 전극 마이너스 (DC−): 강철과 스테인리스용. 열의 대부분이 모재로 가고, 용입은 깊고 좁다.

• 교류 (AC): 알루미늄과 마그네슘용. 플러스 반파가 질긴 을 깨부수고 ("음극 청정 작용"), 마이너스 반파가 용입을 준다.

적용은 깨끗하고 기밀해야 하는 모든 곳: 스테인리스 배관, 알루미늄 구조물, 항공기용 티타늄, 얇은 판, 그리고 고품질 접합의 가 필요한 모든 곳.

현대 기계: 주파수, 특성 곡선, 펄스

전류 종류는 절반의 진실일 뿐이다. 현대 인버터 기기는 같은 를 완전히 다른 도구로 만드는 한 줌의 조절 나사를 네 손에 쥐여준다. 아는 놈은 기계에서 두 배를 뽑아내고 — 무시하는 놈은 F1 차를 2단으로 몰고 다닌다.

AC 주파수: 를 모아라

에서는 전류가 매초 여러 번 플러스와 마이너스 사이를 오간다. 고전적인 50 Hz가 표준이다. 현대 기기는 주파수를 올릴 수 있게 해준다 — 100, 200, 종종 수백 헤르츠까지. 무슨 일이 일어나나? 가 좁아지고 뻣뻣해지며, 모인다. 용입은 더 깊고 좁아지고, 는 좁은 이음부에서도 춤추지 않고 깔끔하게 트랙을 유지한다. 알루미늄 에서는: 넓은 용융풀이 줄고, 비드 옆으로 가는 열이 줄고, 열 변색이 줄어든다 — 의 완전한 음극 청정 작용과 함께.

특성 곡선: 사각, 사인, 삼각?

일부 기기에서는 각 반파에서 전류가 어떻게 흐르는지 — 파형을 — 추가로 정한다.

• 사각 (+/−): 전류가 즉시 최대치로 뛰고, 거기 머물다가, 반대로 전환할 때 다시 최대치로 넘어간다. 공격적, 단단한 용입, 을 깨부수는 최대의 힘. 두꺼운 알루미늄용.

• 사인 (고전): 전류가 천천히 올라가고 천천히 다시 내려간다 — 플러스와 마이너스 반파 모두에서. 부드럽고, 조용한 , 얇은 재료와 민감한 부재에 이상적.

• 삼각 (+/−): 빠른 상승, 빠른 하강 — 양쪽 반파 모두. 사각과 사인의 중간.

좋은 기기는 이 특성 곡선들을 조합까지 할 수 있게 해준다 — 그래서 교류 용접을 각 적용에 딱 맞게 세팅한다.

직류: 선형이냐 펄스냐?

에는 두 가지 기본 모드가 있다. 선형 는 일정한 전류로 탄다. 는 반대로 두 값 사이를 오간다: 재료를 녹이는 높은 펄스 전류와, 풀을 식히지만 는 살려두는 낮은 기본 전류.

주파수 — 초당 몇 번 펄스하는지 — 는 많은 기기에서 1 Hz부터 2.500 Hz 이상까지 조절 가능하다. 1–2 Hz에서는 기계가 재봉틀처럼 작동한다: 한 방울, 멈춤, 한 방울. 비드가 비늘 하나하나 생기는 게 눈에 보인다. 2.500–3.000 Hz로 올리면 초고음 삐 소리와 함께 연속적으로 안정된 만 남는다 — 낮은 열 투입으로 깨끗하고 매끄러운 비드.

TTP: 단발 사격

일부 기기는 추가로 TTP(단발 사격)를 제공한다. 가 얼마나 오래 타야 하는지 설정한다 — 그러면 스스로 꺼진다. 짧고 정확한 사격, 부재에 열이 거의 안 남는다. 가접, 얇은 판, 그리고 가 커질 기회조차 주고 싶지 않은 모든 곳에 이상적. 일부 기기에서는 단발 사격을 스크래치 점화와 조합할 수 있다 — 점이 찍혀야 할 정확한 위치에 전극을 긁어 점화한다. 최대의 정밀도.

상승과 하강: 풋 컨트롤 없이 용접하기

모두가 풋 컨트롤을 갖고 시작하는 건 아니다. 토치의 핸드 토글 스위치로 상승 및 하강 시간을 설정할 수 있다. 스위치를 누르면 전류가 천천히 또는 빠르게 설정된 최대치까지 올라간다 — 가 부드럽게 시작하고, 얇은 전극 끝이 보호된다. 놓으면 전류가 통제된 방식으로 다시 내려가고, 실제로 꺼질 때까지 간다. 가 갑자기 꺼지지 않고 끝 크레이터를 채운다 — 비드 끝에서 균열이 시작되지 않는다.