관리자  (Homepage)  2012-05-21 10:08:23, 조회 : 425, 추천 : 25

###아래 내용은 ASM International에서 발행한 책 "Material Selections for

Corrosion Control"의 일부분 한글 번역입니다. 오류에 대해서는 책임지지

않습니다.기술적으로 불확실한 부분이 있으면 타 기술서적을 참고하신후

판단하시기 바랍니다.###

티타늄과 그합금의 용접
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티타늄과 그알로이는 필요한 전처리 요건만 갖추면 용접이 가능하다.

일반적으로 용접은 알파페이스와 근접한 알파, 알파베타페이스 알로이에

국한된다. 그리고 베타페이스 티타늄의 20%정도에 제한된다.

용해된 티타늄은 매우 활성화되어 있어 용접중에 많은 양의 산소, 질소,

수소를 흡수한다. 만약 뜨거운 상태의 용접부분이 고순도의 이너가스,

즉 아르곤이나 아르곤 헬리운 혼합까스에 의한 차단을 하지 않는다면

심한 깨짐현상을 유발한다. 그래서 산소아세칠렌 용접은 불가능하다.

인너가스 보호(실디드) 아크용접(MIG 혹은 TIG)은 이너가스로 채워진

챕버속에서나 계속적인 가스 공급으로 용접이 완전히 상온까지 식을때까지

차단막을 형성해주는 경우에만 가능하다. 전기저항용접에 있어서는 용접

부분이 용접되어질 판재 사이가 잘 보호되기 때문에 가스주입 상태가

아닌 상태에서 스폿트용접 및 씸용접이 가능하다.

복합적이나 할로우 형상을 제외하고는 플레시 용접밥법으로 대부분의

경우 이너가스 없이 용접이 가능하다. 진공상태에서 일렉트릭 빔용접이

티타늄이나 티타늄알로이 용접에 가장 보편적으로 사용된다. 그러나

이용접방법은 많은 시설투자가 필요하고 전력을 많이 소모하여 비용이

많이 소요된지만 좁은 공간에 깊히 침투해서 용접을 일으킨다. 특히 얇은

뚜께의 시트에서는 레이저 용접이 많이 이용되고 있다.

그리고 확산본딩에 의하여 티타늄과 그알로이는 결합되어진다. 공기는

낮은 압력하에서 부품을 홀딩함으로서 제거된다. 약간의 표면의

알로이나 불순물은 섭씨 850 에서 950도(1560F-1740F)의 온도의 공정에서

용해되어 진다. 알피/베타 트렌스서에서는 이 수치는 더 높아진다.

티타늄은 은이나 구리 혹은 Ti-15Cu-15Ni의 땜질에서는 대략 섭씨

인너가스상황에서 1000도(1830F)에서 땜질 되어질 수 있다. 티타늄의

오염이 크랙을 형성하기 때문에 철과 티타늄은 용접이 불능하다. 대신에

구리와 같은 메탈을 사용함으로서 땜질을 할 수 있다. 그러나 티타늄은,

티타늄을 가열하여 오염시킴이 없이 근접한 메탈본딩을 하기 위해 스틸과

함께 압연하거나, 압출 혹은 Explosive Bonding을 통해, 스틸에 본딩될 수 있다.

Explosive Bonding은 메탈 사이에 기포를 발생하지 않는다. Explsive

Bonding은 (티타늄의 깨짐성을 일으키는 내부용해를 피하기 위해 더 낮은

온도가 추천되어 지기는 하지만) 섭씨450도(840F)까지 지속되어지는

강도에서는 특히 양호하다. 티타늄클래드스틸(Ti-Clad Steel)을 용접은 티타늄

레이어의 오염을 방지하기 위한 Silver Inlay Batten Strap으로 이중 V를

사용하는 사전조치를 취함과 아울러 특별한 주의가 요구된다