피복아크 용접의 성공은 어떤 용접봉을 선택하느냐에 달려있다고 해도 과언이 아닙니다. 마치 그림을 그릴 때 용도에 따라 연필(HB, 4B, 색연필)을 골라 쓰듯, 용접봉도 재료와 작업 환경에 따라 알맞은 것을 골라 써야 합니다. 가장 대표적인 피복아크 용접봉 5가지의 종류와 특징을 이해하기 쉽게 자세히 설명해 드리겠습니다.
용접봉 이름 읽는 법
설명에 앞서, 용접봉에 적힌 `E7018` 같은 기호의 의미를 알면 이해하기 더 쉽습니다.
1. E: 용접봉(Electrode)이라는 뜻입니다.
2. 앞 두 자리 숫자 (예: 70): 용접 후 얼마나 튼튼한지를 나타내는 '인장강도'입니다. 숫자가 클수록 더 튼튼합니다. (예: 70은 60보다 튼튼함)
3. 세 번째 숫자 (예: 1): 어떤 자세로 용접할 수 있는지를 나타냅니다. 1은 모든 자세(아래보기, 수직, 위보기 등)가 가능하다는 뜻입니다.
4. 네 번째 숫자 (예: 8): 용접봉을 감싼 피복제의 종류와 사용 가능한 전류를 나타냅니다. 이 숫자가 용접봉의 성격을 결정하는 가장 중요한 부분입니다.
대표적인 용접봉 5가지 종류
1. E6013 - 만능 해결사, '용접의 4B 연필'
가장 흔하게 볼 수 있고, 초보자들이 다루기 가장 쉬워 '교육용'으로도 많이 쓰이는 용접봉입니다.
1) 별명: 만능 용접봉, 초보자용 용접봉
2) 피복제 주성분: 산화티탄(루틸계) - 아크를 부드럽고 안정적으로 만들어주는 성분입니다.
3) 특징:
- 부드러운 아크: 전기 불꽃(아크)이 매우 부드럽고 안정적이어서 다루기 쉽습니다.
- 아름다운 비드: 용접 결과물(비드)이 매끈하고 예쁘게 나옵니다.
- 얕은 용입: 쇳물이 깊게 파고들지 않아, 구멍 나기 쉬운 얇은 판 용접에 유리합니다.
- 손쉬운 재아크: 용접을 잠시 멈췄다가 다시 시작하기가 매우 쉽습니다.
4) 주요 용도: 얇은 철판, 경미한 구조물, 가구 제작, 외관이 중요한 용접, 가정용 DIY 등
5) 비유: 진하고 부드러워 누구나 쉽게 그림을 그릴 수 있는 '4B 연필'과 같습니다. 전문가급의 정밀함보다는 다루기 쉽고 결과물이 보기 좋은 데 초점을 맞춘 용접봉입니다.
2. E7018 - 힘센 해결사, '용접의 강화 접착제'
강도와 품질이 매우 중요하게 요구되는 전문적인 현장에서 가장 널리 쓰이는 용접봉입니다.
1) 별명: 저수소계 용접봉, 구조용 용접봉
2) 피복제 주성분: 저수소계(석회 등) + 철분 - 용접부에 수소가 침투하는 것을 막아 균열을 방지하고, 철분이 용접 속도를 높여줍니다.
3) 특징:
- 매우 높은 강도: 용접 부위가 매우 튼튼하고 질겨, 충격에 강합니다.
- 균열 저항성: '저수소계'라는 이름처럼, 용접 불량의 주원인인 수소가 거의 없어 균열이 잘 생기지 않습니다.
- 높은 효율: 피복제에 포함된 철분이 함께 녹아 쇳물을 많이 만들기 때문에 용접 속도가 빠릅니다.
- 까다로운 보관: 습기에 매우 약해서, 사용 전에 반드시 건조기에서 말려줘야 하는 까다로움이 있습니다.
4) 주요 용도: 교량, 선박, 압력용기, 고층 빌딩 철골 등 안전과 직결되는 중요한 구조물 용접에 필수적으로 사용됩니다.
5) 비유: 강력한 힘과 내구성을 자랑하는 '산업용 강화 접착제'와 같습니다. 사용법은 조금 까다롭지만, 한 번 붙으면 절대 떨어지지 않는 신뢰를 줍니다.
3. E6010 - 파고드는 전문가, '용접의 드릴'
아주 강력하고 깊게 파고드는 불꽃이 특징인 전문가용 용접봉입니다.
1) 별명: 고셀룰로스계 용접봉, 파이프 용접봉
2) 피복제 주성분: 셀룰로스(식물 섬유소) - 종이나 나무의 주성분으로, 타면서 강력한 보호 가스를 만들어냅니다.
3) 특징:
- 강력하고 깊은 용입: 아크가 드릴처럼 강력해서 금속 깊숙이 파고들어 녹입니다.
- 이물질에 강함: 강력한 아크 덕분에 약간의 녹이나 페인트가 있는 표면에도 용접이 잘 되는 편입니다.
- 모든 자세 용접: 가스가 아래로 밀어주는 힘이 강해, 특히 까다로운 수직 하향 자세나 위보기 자세 용접에 유리합니다.
- 거친 비드: 용접 결과물은 다소 거칠고, 불똥(스패터)이 많이 튑니다.
4) 주요 용도: 가스관, 송유관 같은 파이프라인의 첫 번째 층(초층) 용접에 독보적으로 사용됩니다.
5) 비유: 단단한 벽도 뚫어버리는 '강력한 드릴'과 같습니다. 표면을 예쁘게 다듬기보다는, 깊고 튼튼하게 뿌리박는 것이 목적인 용접봉입니다.
4. E7016 - 깐깐한 고품질 용접봉
E7018과 같은 저수소계 용접봉이지만, 철분이 들어있지 않은 원조 고품질 용접봉입니다.
1) 별명: 원조 저수소계 용접봉
2) 피복제 주성분: 저수소계(석회 등) - E7018과 마찬가지로 수소로 인한 결함을 막는 데 특화되어 있습니다.
3) 특징:
- 높은 품질: 불순물이 적고 기계적 성질이 우수하여 매우 깨끗하고 신뢰성 높은 용접부를 만듭니다.
- 교류/직류 모두 사용: 교류(AC) 용접기에서도 안정적인 아크를 보여줍니다.
- 까다로운 관리: E7018처럼 습기 관리가 매우 중요합니다.
4) 주요 용도: E7018과 유사하게 중요 구조물에 사용되지만, 특히 철분 함량을 피해야 하는 특정 강재나 고품질 용접이 요구될 때 사용됩니다.
5) 비유: E7018이 '강화 접착제'라면, E7016은 순수한 성분으로만 이루어진 '의료용 접착제'와 같습니다. 효율성보다는 품질 그 자체에 더 집중한 용접봉입니다.
5. E308L-16 (스테인리스강 용접봉) - 특별한 재료를 위한 '특수 펜'
위의 4가지는 모두 일반 철(탄소강)을 위한 용접봉입니다. 하지만 녹이 슬지 않는 스테인리스강은 그에 맞는 특별한 용접봉이 필요합니다.
1) 별명: 서스(SUS) 용접봉, 스텐 용접봉
2) 피복제 주성분: 석회-티탄계
3) 특징:
- 내식성: 용접 부위도 원래의 스테인리스강처럼 녹이 슬지 않도록 크롬, 니켈 등 특수 성분이 포함되어 있습니다.
- 안정적인 아크: 다루기 쉽고 용접 작업성이 좋습니다. (이름 끝의 '16'은 E6013과 E7016의 장점을 합친 것과 비슷한 성격을 가집니다.)
- 높은 가격: 일반 용접봉에 비해 가격이 비쌉니다.
4) 주요 용도: 주방 싱크대, 식기, 의료기기, 화학 공장 설비 등 녹슬면 안 되는 모든 스테인리스강 제품의 용접에 사용됩니다.
5) 비유: 일반 종이에는 연필로 쓰지만, 반짝이는 사진 용지에는 유성펜 같은 '특수 펜'이 필요한 것과 같습니다. 특별한 재료에는 그에 맞는 특별한 용접봉을 써야 합니다.