건설기계정비기능사란?
건설기계정비기능사 시험일정
건설기계정비기능사 필기 출제기준
건설기계정비기능사 필기 합격기준
객관식 4지 택일형으로 과목당 60문항이며 제한시간은 60분입니다. 100점 만점을 기준으로 60점 이상이 합격기준입니다.
Part 6. 건설기계 용접 (요점정리)
용접이란?
같은 종류 또는 다른 종류의 금속재료에 열과 압력을 가하여 고체 사이에 직접 결합이 되도록 접합시키는 방법을 말한다
1. 용접 및 피복아크 용접
용접의 장점으로는 자재를 절약하며, 공정수를 줄일수있고, 제품의 성능과 수명이 향상되며, 이음 효율이 좋다는 것임
<용접의 장점>
1. 자재를 아낄 수 있다.
2. 공수를 절감시킬 수 있다.
* 공수 : 일정한 작업에 필요로 하는 인원수를 노동일 또는 노동시간으로 나타내는 것
3. 성능 및 수명이 향상된다.
4. 이음 효율이 좋다.
용접작업 시 잔류응력의 대표적인 제거방법으로는 피닝법, 노내풀림법, 국부풀림법, 저온응력 완화법, 기계적 응력 완화법 등이 있다
<용접작업 시 잔류응력의 제거방법>
1. 피닝법
2. 노내풀림법
3. 국부풀림법
4. 저온응력 완화법
5. 기계적 응력 완화법 등
압접이란 프레셔 웰딩(Pressure welding)을 말하며, 재료를 녹이지 않고 주로 고체상태에서 강한 압력으로 두 물질을 접합하는 강공 방식을 일컫는말이다
<압접의 종류>
초음파 용접, 마찰용접, 폭발용접, 전기저항 용접, 겹치기 저항 용접, 냉간압점, 업셋용접, 플래시 용접, 심용접, 맞대기 저항 용접, 프로젝션 용접
용접 이음부의 홈 평상으로는 V형, I형, X형, U형, H형, K형이 있다.
<용접 이음부의 홈 평상>
V형, I형, X형, U형, H형, K형
목두께는 실제 목두께와 이론 목두께가 있다.
<목두께>
1. 실제 목두께 : 용입을 고려한 용접의 루트부터 필렛 용접의 표면까지의 최단거리
2. 이론 목두께 : 용입을 고려한 용접의 루트부터 필렛의 크기를 2변으로 하는 빗면까지의 최단거리
용접작업의 결함으로 용입불량, 오버랩, 언더컷, 피드, 크레이터, 슬래기 혼입이 있다.
<용접작업의 결함>
1. 용입불량 : 용접부 용입이 명시된 것보다 덜 되어 이면비드가 나오지 않은 상태
2. 오버랩 : 용접부의 끝부분에 용해가 되지 않은 채 용착금속이 삐져나온 상태
3. 언더컷 : 용접부의 끝부분에 근접한 모재에 개선부가 용입될 떄 용착금속에 채워지지 않은 채 남아있는 상태
4. 피드 : 기공 또는 용융금속이 튀어 용접부 바깥면에 작고 오목한 구멍이 발생한 상태
5. 크레이터 : 용접을 하다가 아크를 중단시켰을 때 중단된 부분이 오목하게 들어가서 파여진 형상
6. 슬래그 혼입 : 용접 금속의 내부에 슬래그가 남아있는 상태
용입이란 용접에서 모재 표면에서부터 모재의 용융한 부분의 밑바닥까지를 뜻하며, 용입이 완전한 용접부의 이음효율은 100%이다.
용착효율이 가장 높은 용접방법은 서브머지드 아크용접이다.
탄산가스용접기의 토치 부품은 팁, 노즐, 인슐레이터로 이루어져있고, 탄산가스 아크용접에서 허용되는 바람의 한계속도는 2m/s이다.
이산화탄소 아크용접의 관련요소는 와이어 송급장치, 용접기, 탄산가스 용기이고, 이산화탄소 아크용접에서 반자동 용접의 용접속도는 약 30~50cm/min로 한다.
점짐법은 융착금속이 아크보다 앞서기 쉬우므로 용입이 얕아지며, 용접선이 잘 보이기 때문에 운봉을 정확하게 하기 쉽다. 또한 비드 높이가 낮고 평탄한 비드가 형성된다. 후진법은 비드 형상이 잘 보이므로 비드폭 · 높이를 조절할 수 있다.
<점진법>
1. 융착금속이 아크보다 앞서기 쉬우므로 용입이 얕아진다.
2. 용접선이 잘 보이기 때문에 운봉을 정확하게 하기 쉽다.
3. 비드 높이가 낮고 평탄한 비드가 형성된다.
* 후진법 : 비드 형상이 잘 보이므로 비드폭 · 높이를 조절할 수 있다.
연강용 피복아크 용접봉의 규격 및 종류
1. 저수소계 : E4316 계통
2. 고산화티탄계 : E4313 계통
3. 일미나이트계 : E4301 계통
4. 철분저수소계 : E4326 계통
일미나이트계 연강용 피복아크 용접의 특징
1. 일루미나이트를 30% 이상 포함한 일미나이트계이다.
2. 슬래그 유동성이 좋으며 용접봉 기호는 E4301이다.
피복아크 용접을 할 때 안전홀더를 사용하는 이유는 용접할 때 전격방지를 위해 사용
* 전격방지 장치 : 아크 용접 시 아크가 튀지 않을 때 용접기의 2차 무부하 전압을 낮추어 전격을 방지하는 장치
피복아크 용접 시 용접봉과 용접선이 이루는 각을 진행각이라하고, 용접봉과 용접이음 방향에 나란히 세워진 수직평면의 각을 작업각이라 한다.
피복금속 아크용접에서 아크 길이가 길어질 때 발생현상
1. 아크 길이가 길어지면 용접부가 불량하다.
2. 아크 길이가 길어지면 용융금속이 산화 및 질화될 가능성이 크다.
3. 아크 길이가 길어지면 스패터가 잘 발생한다.
4. 아크 길이가 길어지면 비드 폭이 넓어지고 발열량이 증가한다.
※ 스패터 : 아크 및 가스용접에서 용접 중에 비산하는 금속 및 슬래그 입자
용접 극성
1. 정극성 : 모재에 (+)극, 용접봉에 (-)극
2. 역극성 : 모재에 (-)극, 용접봉에 (+)극
전기용접 시 주의사항
1. 용접 케이블의 접속 상태를 점검 후 작업한다.
2. 용접준비가 다 되면 용접기 전원스위치를 ON으로 둔다.
3. 아크가 발생하지 않을 때 용접전류를 조절한다.
4. 용접기 내부에 손이 닿지 않도록 한다.
2. 가스 및 탄산가스용접
가스용접의 장단점
<단점>
1. 열의 집중성이 낮아 효율이 떨어진다.
2. 용접에 직접적으로 사용되는 열효율이 낮다.
3. 재질이 탄화 또는 산화될 우려가 크다.
<장점>
1. 열량 조절이 비교적 쉽다.
가스용접에서 역류가 발생하였을 때 조치방법
1. 산소를 차단한다.
2. 아세틸렌을 차단한다.
3. 탭을 깨끗이 청소한다.
4. 즉시 토치를 냉각한다.
산소 · 아세틸렌 불꽃의 종류
1. 탄화불꽃(환원불꽃) : 아세틸렌이 많고 산소가 적은 경우
2. 표준불꽃(중성불꽃) : 아세틸렌과 산소가 같은 경우
3. 산화불꽃 : 산소가 많고 아세틸렌이 적은 경우
아세틸렌 가스의 특징 및 관리방법
1. 저장실의 전등, 전기스위치 등은 방폭구조를 갖춰야한다.
2. 용해 아세틸렌은 발생기를 사용할 때보다 순도가 높다.
3. 아세틸렌 용기는 진동이나 충격이 가해지면 안 된다.
4. 아세틸렌 용기의 충전구가 얼었을 때 35℃ 이하의 온수로 녹인다.
용해 아세틸렌은 15℃에서 15kgf/㎠으로 충전되어 있고, 아세틸렌 용기는 30ℓ가 가장 많이 사용된다.
산소와 아세틸렌 병에서 화기엄금을 위한 최소거리는 5m이다.
용접작업 시 주의사항
1. 항상 전류는 적정전류를 선택한다.
2. 아크 길이는 되도록 짧게 한다.
3. 온도가 낮을 경우 예열 후 용접작업을 한다.
탄산가스의 특징
1. 농도가 높으면 눈, 코, 입 등에 자극을 유발한다.
2. 공기보다 무겁다.
3. 비교적 저장 및 운반이 쉽고 저렴하다.
4. 무색 · 무취 · 무미이다.
가스용접기의 설치방법
1. 적색 또는 황색호스는 아세틸렌 조정기에 접속하고, 흑색 또는 녹색호스는 산소조정기에 밴드를 사용하여 접속한다.
2. 가스가 누설되지 않도록 압력용기를 정확히 설치한다.
3. 산소와 아세틸렌 용기의 고압밸브를 열어 밸브 내의 먼지를 불어내어 조정기 설치부를 깨끗이 한다.
예열불꽃이 약한 경우
1. 드래그가 증가한다.
2. 절단속도가 감소하여 절단이 중단될 수 있다.
3. 슬래그 중 철성분의 박리가 쉽다.
가스절단할 때 양호한 절단면을 얻기 위한 조건
1. 절단면이 평활해야 한다.
2. 드래그가 가능한 작고 홈이 낮을 것
3. 절단면 표면의 각이 예리해야 한다.
4. 슬래그 이탈이 양호해야 한다.
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