개념 한 쪽
기타 용접과 관련된 문제는 각 공정의 동력원, 상변태 상태, 가스 분위기, 용제의 제조 방식 등 핵심 요소를 빠르게 식별하는 능력을 묻는다. 회전 운동·충격·전류·아크·가스 등의 단서를 통해 공정명을 대응시키는 것이 기본 전략이다.
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출제기준 단원 「일렉트로슬레그용접」의 공개 문제 3개를 묻는 꼴별로 나누면 이렇습니다.
| 묻는 꼴 | 문제 수 | 무엇을 묻나 |
|---|---|---|
| 동력원으로 공정 식별 | 1 | 회전·마찰열 키워드로 공정명을 가리기 |
| 용융 여부로 분류 | 1 | 모재의 용융 여부로 용접·납땜 구분하기 |
| 용제 제조 방식 판별 | 1 | 용융형·소결형 용제의 특징 중 틀린 것 가리기 |
용접 공정은 동력원과 상변태 상태에 따라 구분할 수 있다. 예컨대 회전 운동으로 마찰열을 발생시켜 모재를 연화하고 압접하는 방식은 마찰용접으로 분류된다. 마찰용접은 금속을 완전히 녹이지 않고 고체 상태에서 접합하므로 고체상 용접으로 이해한다.
접합 방법을 분류할 때는 모재의 용융 여부가 중요한 기준이 된다. 모재를 녹여 접합하는 공정은 용융용접, 모재를 녹이지 않고 충진재를 이용하는 방식은 납땜으로 구분한다. 따라서 '모재가 녹는가'를 먼저 확인하면 용접인지 납땜인지 즉시 구별할 수 있다.
서브머지드 아크 용접에서 사용하는 용제는 제조 방식에 따라 용융형과 소결형으로 나뉜다. 용융형 용제는 원료를 고온에서 녹였다가 식혀 분쇄하므로 화학적 균일성이 좋고 흡습성이 낮아 재건조가 필요하지 않다. 반대로 소결형은 흡습성이 높아 재건조가 필요할 수 있다.
공정별 특성도 문제로 자주 출제된다. 예를 들어 이산화탄소(CO2) 아크 용접은 아크 압력이 높아 용입이 깊고 용접 속도가 빠른 장점을 가지며, MIG 용접의 스프레이 용착은 높은 전류에서 미세한 방울이 분사되듯 이동하여 고속 용착을 가능하게 한다. 또한 원자수소 용접은 수소 분위기에서 두 텅스텐 전극 사이에 아크를 발생시키는 방식이라는 점이 핵심 식별자다.
안전과 공정명 매칭 문제도 빈번하다. 아크열로 금속을 용융시키고, 전극 쪽과 같은 방향으로 고압의 공기 제트로 용융물을 불어내어 제거하는 공정은 아크에어 가우징이라 정의한다. 산소 용기의 취급에서는 산소를 가연성 가스와 함께 저장하면 누설 시 폭발 위험이 커지므로 절대 함께 저장하면 안 된다는 점을 반드시 인지한다.
문제 유형은 공정의 동력원·가스·제조 공정·상태(용융/고체) 등의 키워드를 매칭하는 방식으로 출제된다. 예컨대 '회전'과 '마찰열'이 등장하면 마찰용접을, '모재를 녹이지 않는다'는 표현이 나오면 납땜을, '수소 + 텅스텐 전극 2개 + 아크' 조합이 나오면 원자수소 용접을 선택하면 정답을 도출할 수 있다. 용제의 제조 방식 관련 문제는 '녹여서 만들면 균일하고 흡습성이 낮다'는 용융형의 성질을, 반대로 재건조가 필요하면 소결형을 떠올려 오답을 제거한다.
두 개의 모재에 압력을 가해 접촉시킨 후 회전시켜 발생하는 열과 가압력을 이용하여 접합하는 용접법은?
정답 ② · 문제는 회전 운동과 가압을 이용해 마찰로 열을 발생시켜 두 모재를 접합하는 용접법을 묻고 있다. 마찰용접은 한쪽 부재를 회전시키고 접촉하면서 마찰열로 접합면을 연화시키고 가압으로 접합하는 고체상 용접법이므로 조건과 정확히 일치한다.
마찰용접은 회전 운동으로 마찰열을 발생시켜 국소 용융 없이 압접하는 고체상 용접법입니다.
모재를 녹이지 않고 접합하는 것은?
정답 ④ · 문제는 모재를 녹이지 않고 접합하는 방법을 묻고 있다. 납땜은 모재를 용융시키지 않고 저융점의 충진재가 모재 표면에 젖어 접합을 형성하는 비용열(비용해) 접합 방법이므로 모재를 녹이는 용접과 구별된다.
모재를 녹이지 않고 접합하는 납땜은 용접과 구별되는 접합 방식으로, 나머지는 모두 모재를 녹이는 용접법이다.
서브메지드 아크 용접 시 사용하는 용융형 용제의 특징에 대한 설명으로 틀린 것은?
정답 ① · 서브머지드 아크 용접에 사용되는 용융형(용융플럭스) 용제는 원료를 고온에서 용융시킨 후 냉각 분쇄하여 만듭니다. 이 용제는 화학적 균일성이 양호하고 비드 외관이 매우 아름다우며 흡습성이 매우 낮아 건조 관리가 용이한 장점이 있습니다.
용융형 용제는 고온 용융 후 분쇄하므로 화학적 균일성이 좋고 흡습성이 낮아 재건조가 필요 없으며, 재건조 필요성은 소결형 용제의 특징이다.
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