물속에서 용접을 하는 원리가 알고 싶어요

Question

용접을 할때 보면 불꽃이 일어나면서 용접이 되잖아요 그런데 물속에서도 용접을 하는데 원래 불이 물에 닿으면 꺼지지 않나요 어떻게 해서 물속에서 용접을 할 수 있는지 그 원리를 알고 싶어요

Answer 1

안녕하세요. 설효훈 과학전문가입니다. 용접이란 금속과 금속을 녹여서 붙이는 접합방법을 말합니다. 수중 용접은 건식 방법과 습식 방법이 있씁니다. 건식 방법은 용접할 부위를 특수한 공간으로 만들어서 강한 비활성 기체를 분사 시켜서 물을 빼내고 공간을 만들어서 용접을 하는 방식이고, 습식 방법은 직접 용접할 부위를 용접하는 방식으로 비활성기체를 강하게 분사해서 물을 밀어내고 용접하는 방식입니다.

Answer 2

안녕하세요. 김석진 과학전문가입니다.

용접은 고열과 압력을 이용하여 두 개의 금속 부품을 연결하는 공정입니다. 일반적으로 용접 시 용접 대상 부위를 가열하여 부품을 연결하는데, 이 과정에서 불꽃이 발생합니다.

물속에서 용접을 할 때에는, 기존의 용접 과정에서 사용되는 고열을 대체하기 위한 다른 방법이 사용됩니다. 예를 들면, 레이저 용접, 초음파 용접 등이 있습니다. 이러한 방법들은 부품의 표면에 집중된 에너지로 가열하여 연결하는 것이 일반적입니다.

또한, 물속에서 용접을 하는 경우 일반적으로 산소가 부족한 환경에서 작업이 이루어지기 때문에 불꽃이 발생하지 않습니다. 불꽃이 발생하는 것은 공기 중에 있는 산소와 연료(용접봉 등)이 반응하여 발생하는데, 물속에서는 산소가 부족하기 때문에 불꽃이 발생하지 않습니다.

따라서, 물속에서 용접을 할 때에는 고열 대신 레이저나 초음파 등을 사용하거나, 산소가 부족한 환경에서 용접을 하여 불꽃이 발생하지 않게 됩니다.

Answer 3

안녕하세요. 김경욱 과학전문가입니다.

용접 시 발생하는 불꽃은 용접 아크(welding arc)로 인해 발생합니다. 아크는 전류가 높아져서 공기가 이온화되면서 생성되며, 공기 분자와 전자들 사이를 전기적으로 이동하면서 에너지를 방출합니다. 이러한 에너지 방출로 인해 불꽃이 생기며, 이 불꽃이 용접 재료를 녹여서 용접이 이루어집니다.

물속에서도 용접이 가능한 이유는, 물이 전기를 전달할 수 있는 전도성을 가지고 있기 때문입니다. 물은 전기전도성이 있는 물질로서, 전기가 흐르는 동안에는 전기적으로 연결된 물 분자들이 이온화되어 전기 전달을 할 수 있습니다. 또한, 물은 열전도성이 높은 물질 중 하나입니다. 용접시 발생하는 열이 물속에서 빠르게 흩어져서 물의 열전도성을 통해 전해지므로 물속에서도 용접이 가능합니다.

그러나 물속에서 용접 시에는 특별한 용접 장비와 전극 등을 사용해야 합니다. 또한 용접이 끝나면 물속에서 전기적으로 차단을 해주어야 하며, 안전에 주의해야 합니다.

Answer 4

안녕하세요. 설재훈 과학전문가입니다.지상에서의 용접과 동일해요 물 속에서는 지상과 달리 산소가 없어 바로 용접을 할 수 없기 때문에 용접이 가능하도록 강한 기체를 분사 시켜 일시적으로 물이 없는 상태로 만든 뒤 용접해요 잠수복입고요

Answer 5

안녕하세요. 허용석 과학전문가입니다.담수 또는 해수 속에서 실시하는 용접. 건식법, 국부건식법, 습식법의 3가지의 방법이 있는데, 건식법은 수중의 용접개소와 특수한 챔버로 둘러싸고 그 속의 물을 배제한 뒤에 용접을 하는 방법이고, 국부건식법은 적당한 기체를 사용하여 용접개소 주변의 물을 국부적으로 제제하고 용접을 하는 방법이며, 습식법에서는 직업수중에서 아크를 발생시켜 용접을 합니다.

Answer 6

안녕하세요. 이상현 과학전문가입니다.

수중용접은 기체를 빠르게 강하게내보내어 물을 밀어낸 뒤 일시적으로 공기층안에서 불꽃을 일으키는 작업입니다.

감사합니다.

Answer 7

안녕하세요. 김태헌 과학전문가입니다.

수중용접은 물을 100도이상으로 올려서 녹이는것이 아닙니다. 일반 철강재같으면 융점이 1500도 이상이니까요.

수중용접이등 지상에서의 용접이등 용접원리는 동일합니다.

즉 모재와 용접봉과의 아크열을 전류, 전압에 의해 발생시킴으로해서 용접을 하는것이죠, 단 수중용접은 그 주위에 강한 기체를 분사시켜 물을 밀어내고 기체분위기에서 용접을 하는것이 그 원리입니다.

Answer 8

안녕하세요. 김학영 과학전문가입니다. 용접에서 발생하는 불꽃은 용접 아크라고 불리는 전기 분해 현상 때문에 발생합니다. 용접 아크는 전극끼리 가까이 붙어 전기가 통할 때 발생하는 불꽃이며, 이때 높은 온도로 인해 금속이 녹아붙어 용접이 이루어집니다.

물속에서 용접을 하는 경우에도 용접 아크가 발생하지만, 물은 전기를 잘 전도하지 않기 때문에 전기 에너지가 아크에서 금속으로 이동하지 않고, 대신 주변 물 분자에 전기 에너지가 전달됩니다. 이로 인해 물 분자들이 이온화되어 수소와 산소로 분리되며, 이때 산소와 수소가 반응하여 불꽃이 발생합니다. 이러한 원리를 이용하여 물속에서도 용접이 가능합니다. 물속에서 용접할 때는 물 속에서 전기 절연체로 된 막을 사용하여 용접 아크를 발생시키고, 이 막 안쪽에서 용접이 이루어지도록 합니다.

Answer 9

안녕하세요. 과학전문가입니다.

일반적으로 물속에서 용접을 할 경우에는, 물속에서도 용접에 불이 붙을 수 있도록 산소 공급을 유지해야 합니다. 이를 위해 용접 부위 주변에 산소가 흐를 수 있도록 용접용 선반, 튜브, 파이프 등을 사용합니다. 또한, 특수 장비를 사용하여 용접 부위 주변의 물을 배출하여 용접 부위를 유지하는 경우도 있습니다

Answer 10

건식 습식 크게 2가지로 나뉘고 건식은 보통 수중에서 용접한 부위 주변에 비활성기체를 채운 챔버로 공간을 만들고 그속의 물을 없앤 뒤 용접하는 방법입니다 습식은 수중아크용접이 널리 이용되는데 용접에 필요한 기체형성과 용접작업을 동시에 하는 방식입니다

Answer 11

수중용접은 영국해군이 1차 세계대전 중 선박들을 일시적인 수를 하기 위해서 시작 했습니다.

수중용접의 원리는 사실 지상에서의 용접 원리와 같습니다.

다만, 수중용접은 지상에서의 용접과 달리 주위에 강한 기체를 분사시켜 물을 밀어내고 기체분위기에서 용접을 하는 것입니다.

이러한 수중용접은 크게 건식과 습식이 있는데, 건식은 보통 수중에서 용접할 부위의 주위에 특수 체임버로 공간을 만들고 그속의 물을 없앤 뒤 용접하는 방법입니다.

습식은 수중에서 직접 실시하는 간편한 용접으로 용접 장소의 현장이 복잡한 경우, 용접선이 짧으면서도 부분적으로 현상이 급변하는 경우 응급 조치가 필요한 경우 등에 쓰입니다.

Answer 12

안녕하세요. 정철 과학전문가입니다.

물속에서 용접을 할 때는 전기를 이용하여 두 개의 금속 부품을 녹여 결합시키는 원리로 작동합니다. 이 과정에서 먼저 용접대로 부품 표면을 데우면 부품 표면에 산화물이 생기게 됩니다. 그리고 용접대를 떼면서 생긴 열로 인해 산화물이 제거되며 부품 표면이 깨끗하게 되어 용접이 가능해집니다.

그 후에는 용접 전극을 부품에 가까이 대고 전류를 흘려보내면 전극과 부품 사이에서 높은 온도가 발생하게 됩니다. 이 때 녹은 금속이 부품 사이로 스며들어 결합하게 되어 용접이 완성됩니다.

물속에서 용접을 하는 경우에는 수압 때문에 용접 부위가 수분에 노출되는 것을 방지하기 위해 용접전극과 부품 사이에 벽을 만들어내는 용접마개를 사용합니다. 용접마개는 특수한 재질로 만들어져 전기적으로 절연되면서도 부품과 용접전극을 연결시켜줍니다.

Answer 13

안녕하세요. 김경태 과학전문가입니다.

물 속에서 용접을 하기 위해서는 먼저 수중용접장비가 필요합니다. 수중용접장비는 기존의 용접장비와는 다르게, 물 속에서 작동할 수 있도록 설계되어 있습니다. 일반적으로 수중용접장비에는 용접기, 전선, 조절기, 전극 등이 포함되어 있습니다.

물 속에서 용접을 할 때는, 먼저 용접 작업이 필요한 부분을 수중용접기를 이용해 청소합니다. 그리고 그 부분을 물에 잠긴 상태에서 전류를 통해 가열하여 용접 작업을 수행합니다.

수중용접기의 전극은 일반적으로 도금된 구리 또는 황동으로 만들어져 있으며, 이는 물의 전기적인 저항을 감소시켜 전류의 흐름을 원활하게 합니다. 전극의 크기와 모양은 용접 작업의 종류와 필요에 따라 다르게 선택됩니다.

물 속에서 용접을 할 때는 수중용접기의 조절기를 이용하여 전류의 세기와 전압을 조절합니다. 전류의 세기와 전압을 적절히 조절하지 않으면 용접 부위가 과열되어 손상될 수 있습니다.

수중용접작업은 물속에서 작업하기 때문에, 용접 작업자는 먼저 안전장비를 착용해야 합니다. 또한, 물속에서 작업하기 때문에 깊이와 수온, 수위 등의 환경적인 조건을 고려해야 합니다.

결론적으로, 물 속에서 용접을 하는 원리는 전류를 통해 용접 부위를 가열하여 용접 작업을 수행하는 것입니다. 수중용접장비는 물속에서 작동할 수 있도록 설계되어 있으며, 전극의 크기와 모양, 전류의 세기와 전압 등을 조절하여 용접 작업을 수행합니다.

Answer 14

안녕하세요. 원형석 과학전문가입니다.

지상에서의 용접과 달리 주위에 강한 기체를 분사시켜 물을 밀어내고

기체분위기에서 용접을 하는 것입니다.

이러한 수중 용접방법은 크게 건식과 습식으로 나눕니다.

건식은 보통 수중에서 용접한 부위의 주위에 특수 체임버(비활성기체를 채운 상자)로 공간을 만들고, 그 속의 물을 없앤 뒤 용접하는 방법입니다.

습식은 수중에서 직접 실시하는 간편한 용접으로써

용접 장소의 현장이 복잡한 경우,

용접선이 짧으면서도 부분적으로 현상이 급변하는 경우,

응급 조치가 필요한 경우 등에 쓰익

가장 널리 이용되는 습식용접에는 수중 아크용접이 있는데, 용접에 필요한 기체 형성과 용접 작업을 동시에 해야 하기 때문에 균열이나 기공 등 용접에 결함이 발생하기 쉽다는 단점이 있으니고체 용기를 사용하지 않아 용접 치수에 제약이 없고, 설비비가 싸며, 가장 간편하다는 점 때문에 널리 이용됩니다.