가스 텅스텐 아크 용접 (TIG)
GTAW(Gas Tungsten Arc Welding)는 가장 정밀하고 깨끗한 용접을 제공하는 프로세스입니다. 흔히 TIG 용접이라고 부릅니다.
핵심 원리: 녹지 않는 텅스텐 전극으로 아크를 발생시키고, 아르곤(Ar) 보호가스가 용융 금속을 보호합니다. 용가재는 별도의 봉(Rod)으로 수동 공급합니다.
GTAW가 다른 프로세스와 가장 다른 점: 열 입력과 용가재 공급을 독립적으로 제어할 수 있습니다. 이것이 정밀한 용접을 가능하게 하는 핵심입니다.
GTAW의 장단점
장점:
- 가장 깨끗하고 정밀한 비드
- 슬래그 없음 (후처리 불필요)
- 거의 모든 금속에 적용 가능 (스테인리스, 알루미늄, 티타늄 등)
- 박판(薄板) 용접에 탁월
- 루트 패스(첫 번째 패스) 품질이 우수
단점:
- 용접 속도가 매우 느림
- 높은 숙련도 필요 (양손 동시 조작)
- 바람에 취약 (아르곤 가스가 날아감)
- 두꺼운 재료에는 비효율적
프로세스 엔지니어가 알아야 할 GTAW 핵심
배관/압력용기 WPS에서 GTAW는 거의 항상 루트 패스(Root Pass)에 사용됩니다. 루트 패스는 두 모재가 처음 만나는 부분이므로 가장 높은 품질이 요구됩니다.
일반적인 조합: GTAW(루트) + SMAW(필/캡) 또는 GTAW(루트) + FCAW(필/캡)
이 조합은 WPS에서 "Process: GTAW/SMAW"로 표기됩니다.
Ar 순도 99.99% 확인, 유량 8~15 L/min 설정. STS/Ti는 이면 퍼지도 준비합니다.
EWTh-2(적색) 또는 EWCe-2(회색) 전극을 15~30° 각도로 연마합니다.
고주파 스타트로 아크 발생 후, 용융풀이 형성되면 용가재를 서서히 공급합니다.
크레이터 처리(전류 감소) 후 포스트 플로우 5~15초 유지하여 텅스텐 산화를 방지합니다.
GTAW에서 텅스텐 전극의 특징은?