전기 저항 용접

 

 

전기 저항 용접

 

 

 

1. 개요

 

접합 하려는 두 모재를 접촉시겨 놓고 전류를 통하면 접촉부분에 전기 저항열이 발생 하는데 이 저항 열로 모재를 녹이고 외력에 의해 가압하여 접합하는 용접이며 줄의 법칙(Joul's law)에 따라 열량은 전류의 크기와 저항 및 시간에 따라 달라진다.

 

Q=0.24 I2RT Cal

 

 

 

2. 저항 용접의 종류

 

  1) 버트 용접 (Butt Welding)

 

     각종 단면재를 맞대어 두모재 사이의 저항열로 접합하는 방법으로 전류의 크기는 1차측 권수의

     조정으로 2차 측 전류가 변화된다.

 

     ① 엎셋 버트 용접(Upset butt welding)

         재료를 클램프로 양극에서 잡고 축방향으로 밀고 통전하면 접합부의 저항열로 용융 접합된다.

     ② 후레쉬 버트 용접(Flash butt welding)

         양극의 클램프로 모재를 붙잡고 적당한 거리를 유지 하면서 전류를 통전하면 두모재 사이에

         스파크가(Spark)가 발생하며 접촉부가 백열 상태로 되어 용해되면 적당한 시기에 가압 하면서

         탈전하여 용접한다.

 

  2) 스폿트 용접( Spot welding) : 점용접

 

     ① 두 개의 구리 전극 사이에 용접 모재를 겹쳐 놓고 두전극에 전류를 통전하여 가압 하면 저항열로
         가압 부분이 용접된다.

     ② 이때 가압력, 통전시간, 전류 크기를 저항 용접의 3요소라 한다.

     ③ 2 mm 두철판에 10000 A, 2-10 V, 1/3 - 1/5 set 동안 100 Kg의 가압력이 적당하다.

     ④ 전류가 낮으면 용착이 일어나지 않는다.

     ⑤ 가열이 빠르면 비산 현상이 생기고 통전 시간이 길면 열영향부가 커지고 강도가 작아진다.

     ⑥ 가압력은 균일하고 접촉 시간을 감소시키며 너무 크면 흠집과 용융 상태가 생긴다.

 

 

  3) 프로젝션 용접 (Projection welding)

 

     ① 용접 하려고 하는 금속 판재의 한쪽 또는 양쪽에 돌기부를 두어 압력을 가하면서 통전하면

         전류의 저항열 및 가압력이 돌기부에 집중되어 돌기부 마다 스포트 용접이 되므로써 용접량을 많이 할 수 있다.

     ② 연강판 1 mm 두께는 8000 A 에서 250 Kg의 하중으로 1/3 sec 동안 작업하면 적당하다. 

     ③ 주로 산화되기 쉬운 금속판재와 두께차가 심할 경우 사용된다. 두께차는 강판에서 8배 이하이고
         경합금은 5배 이하로 하면 좋다.

 

 

  4) 심용접(Seam welding)

 

     ① 스폿트 용접을 계속적으로 행하는 방법으로 얇은 판으로 된 원판전극 두 개를 사용하여 이전극

         사이에 접합 하고자 하는 판재를 겹쳐 놓고 가압 통전하며 연속적으로 점용접하는 방법.

     ② 접합부를 기밀유지 할 필요가 있을 때, 용접 속도가 빠른 것이 요구될 때 이용.

     ③ 전류는 스폿트 용접 보다 1.5 - 2.0배, 가압력은 1.5 - 1.6배 로 조정한다.

     ④ 1 mm 철판의 경우 전류는 15000 A 로 하고 400 Kg의 가압력과 통전 시간과 정지 시간은 1/20초로 한다.

     ⑤ 두전극 사이에는 맥동적으로 전류를 공급하여 일정한 피치를 두고 점용접을 하는 결과와 같이 용접하기도 한다.