김왕식 안녕하세요. 테크노넷 질의응답에서 많은 깨달음을 얻는 중입니다.
아래와 같은 의문이 있는데 혹시 설명해주실 분 있는지요?
용접에서 보호가스로
He 가스를 사용하는 경우 이온화 전압이 높아서 입열이 증가함에 따라
용입도 증가한다고 알고 있습니다.
그런데 한편, He가스는 열 전도도가 높아 열적핀치효과가 크고
Ar 가스 대비 원통형의 아크를 형성함에 따라
완만한 아크압력 형성으로 용입이 감소한다. 라는 설명도 봤습니다.
두가지 요소에 의해 용입 증가, 감소효과가 각각 발생하는게 맞는건지요?
두 요소의 상대 크기로 차이로 일반적으로는 용입증가 효과가 더 크게
되는 것인지 궁금합니다
He 가스는 비중이 낮고 이온화에너지는 큰 편에 속합니다. 비중이 낮다는 것은 차폐효과가 떨어진다는 의미이고 이온화에너지가 낮다는 것은 아크를 일으키고 안정시키기는 어렵지만 한번 아크를 일으키면 높은 에너지를 가진다는 의미로 해석할 수 있습니다.
He은 가스 가격이 고가이기도 하지만 다른 가스만큼의 차폐효과를 가지게 하기 위해서 유량을 아주 많이 높여야 하기 때문에 단독으로는 잘 사용하지 않고 다른 Mail gas에 혼합하여 사용합니다. 용입이 증가한다는 것은 Main gas에 혼합하는 경우에 그러하다는 것을 의미하는 게 아닌가 생각합니다.
He 가스는 비중이 낮기 때문에 아크 열을 주변으로 전달하기 쉽습니다. 그래서 Ar에 비해서 가스 기둥이 넓게 퍼집니다. 아크 자체는 온도가 높지만 아크가 퍼져서 밀도가 낮아지기 때문에 동일 용접조건이라면 용입이 아르곤에 비해 깊지가 않습니다.
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