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저항 점 용접의 AC & DC 전원에 따른 발열 및 너겟성장 거동과 스패터 특성에 관한 연구 원문보기

  • 초록

    자동차 산업에서 연비와 직결되는 차체 경량화의 중요성이 강조됨에 따라 다양한 고강도 강의 차체 적용을 통하여 경량화 하려는 각 자동차 사의 노력이 진행 중이다. 그러나 자동차 차체에 사용되는 강판의 종류가 증가와 적용부위에 따라 조합이 복잡해지면서 더 이상 용접사들의 경험적 노하우로는 자동차 차체의 용접 품질 및 용접조건 관리에 많은 어려움이 따르고 있다. 용접품질 향상을 위하여 수많은 변수를 최적화 할 필요성이 있으며 변수 중 외부의 변수가 최적화되었다는 가정하에 접용접의 3대 변수인 전류, 시간, 가압력 조절하여 조합에 따른 용접조건을 바탕으로하여 용접품질의 향상이 필요하다. 판재와 판재 사이의 발열현상은 각각의 판재 특성에 따라 다른 현상을 보이며 용접시 발생하는 비열 및 잠열 그리고 판재의 질량, 밀도 등으로 인하여 발열량의 차이가 발생하며 너깃의 성장 또한 차이를 보인다. 이러한 내부적인 특성 외에 AC & DC 용접 전원에 따라 소재의 발열 현상의 차이가 발생하고 너겟성장 또한 다른 형태를 보이게 된다. 소재의 발열 및 너겟성장에 따라 저항 점 용접의 스패터 특성이 다르다. 이러한 현상을 이해 하여야 저항 점 용접의 최적 용접조건 도출을 이해할 수 있으며 이를 통하여 도금 및 냉연 강판의 용접에 대하여 연구 하였다. 본 연구는 동종 소재의 최대입열량을 구하기 위하여 스패터 전까지 전류를 상승시켜 전원 특성에 따른 최대 용접전류를 구하였으며 이 차이를 확인하기 위하여 고속카메라를 적용 각각 발열 현상을 관찰하였다. 발열 및 너겟성장에 따른 너겟경을 비교하여 전원 특성에 따른 스패터의 차이를 연구하였다.


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