E6010·E6011 셀룰로오스계 용접봉의 쓰임
E6010과 E6011은 피복제에 셀룰로오스를 많이 넣은 고셀룰로오스계 용접봉입니다. 깊은 용입과 수직 하진 용접이 강점이어서, 제조사들이 배관 용접의 표준 봉으로 소개합니다. 두 성질이 어디서 오는지, 두 형번이 전원 조건에서 어떻게 갈리는지 TWI 기술 자료와 제조사 데이터시트로 정리합니다.
셀룰로오스가 타면서 수소가 섞인 보호가스를 만듭니다
영국 TWI 자료에 따르면 셀룰로오스계 봉의 피복은 타면서 수소와 이산화탄소로 된 보호가스를 만들고, 루틸봉은 주로 이산화탄소를 만듭니다. TWI는 이 높은 수소 비율이 펀치력 있는(punchy) 아크를 만들어 용착 속도를 높이고 용입을 깊게 한다고 설명합니다.
같은 이유로 더 높은 전압이 필요하다는 점도 TWI가 짚으며, 그 수준을 약 70V로 적었습니다. 쓰려는 용접기의 출력 특성이 봉과 맞는지 먼저 확인해야 하는 이유입니다.
| 항목 | 셀룰로오스계 | 루틸계 |
|---|---|---|
| 보호가스 | 수소와 이산화탄소 | 주로 이산화탄소 |
| 용입 | 더 깊음 | 중간 |
| 용접금속 수소 | 30~45ml/100g | 최대 25ml/100g |
| 수직 하진 | 가능 | 수직 하진을 뺀 전 자세 |
* 수소량은 TWI 자료가 든 일반적 범위이며 특정 제품의 시험값이 아닙니다.
자료: TWI 「Comparison of the use of rutile and cellulosic electrodes」
깊은 용입은 루트 패스와 표면이 깨끗하지 않은 강재에 쓰입니다
현대종합금속은 S-6010.D와 S-6011.D의 특징으로 깊은 용입과 루트 패스의 높은 연성을 들고, 관 용접 자세인 5G 상진과 5G 하진에 모두 쓸 수 있다고 적었습니다. Miller Electric 자료는 E6010이 녹, 기름, 도장, 먼지를 뚫고 들어가는 능력이 있다고 설명합니다. 적용 분야로는 S-6010.D에 파이프라인과 일반 제작을, S-6011.D에는 여기에 조선을 더해 적었습니다.
Lincoln Electric의 E6011 제품 Fleetweld 35도 표면 오염이 중간 정도인 강재와 아연도금·특수 코팅 강재 용접을 대표 용도로 듭니다. 다만 오염을 남긴 채 용접해도 되는지는 각 현장의 시공 기준이 정할 일입니다.
보관 방식도 저수소계와 다릅니다. Certilas는 CEWELD E 6010의 재건조가 필요 없다고 적었으므로, 저수소계처럼 건조로에 넣는 관행을 그대로 옮기지 말고 제품 지침을 따릅니다.
수직 하진으로 초층을 빠르게 내려옵니다
TWI는 셀룰로오스계 봉의 또 다른 장점으로 수직 하진(stove piping) 자세 용접을 들고, 이동 속도가 분당 300mm에 이를 수 있다고 적었습니다. D&H Sécheron의 E6011 제품 Cellutherme-AC 설명도 스토브 파이프 기법에서 용접이 빨라지고 루트 용입을 제어하기 쉬워진다고 소개합니다.
Certilas의 CEWELD E 6010은 배관 공사에서 루트, 핫 패스, 채움층, 덮개층을 하진으로 용접하도록 개발했다고 밝힙니다. 루틸봉을 수직 하진을 뺀 전 자세용으로 설명한 TWI 자료와 견주면, 수직 하진은 셀룰로오스계를 고르는 큰 이유라고 볼 수 있습니다.
E6010은 직류 전용, E6011은 교류에서도 씁니다
두 형번을 가르는 핵심은 전원입니다. Miller Electric 자료는 E6010을 직류 전원에서만 쓸 수 있는 봉으로, E6011을 교류 용접기로도 전 자세 용접이 가능한 봉으로 설명합니다.
극성 권장은 제조사마다 다릅니다. Lincoln Fleetweld 5P(E6010) 데이터시트는 DC+를 권장 극성으로 먼저 적었고, Certilas CEWELD E 6010은 하진 루트는 DC-로, 그다음 층은 DC+로 용접하도록 설계했다고 밝힙니다. Lincoln Fleetweld 35(E6011)는 AC를 먼저, 직류를 그다음으로 적습니다.
| 항목 | E6010 | E6011 |
|---|---|---|
| 사용 전원 | 직류 전용 | 교류와 직류 |
| 제조사 극성 표기 예 | Lincoln Fleetweld 5P: DC+ 권장 / Certilas CEWELD E 6010: 루트 DC-, 이후 DC+ | Lincoln Fleetweld 35: AC 우선 / D&H Sécheron Cellutherme-AC: AC, DC(+) |
| 현대종합금속 3.2mm 권장 전류 | 75~125A (S-6010.D) | 75~125A (S-6011.D) |
* 극성은 제조사마다 권장이 다르므로 쓰려는 제품의 데이터시트와 절차서를 따릅니다.
자료: Miller Electric 「Stuck on Stick」, Lincoln Electric 「Fleetweld 5P·Fleetweld 35 데이터시트」, Certilas 「CEWELD E 6010」, D&H Sécheron 「Cellutherme-AC」, 현대종합금속 「S-6010.D·S-6011.D 제품 정보」
같은 현대종합금속 제품에서 지름 3.2mm 권장 전류는 두 형번 모두 75~125A로 같습니다. 그래서 선택은 대개 장비가 먼저 좁히며, 교류 용접기만 있는 현장에서는 E6011이 후보가 됩니다.
전원을 바꾸면 권장 전류도 달라질 수 있습니다. Lincoln Fleetweld 35(E6011)는 지름 3.2mm 기준 교류 75~120A, 직류 70~110A로, 4.0mm는 교류 90~160A, 직류 80~145A로 적어 교류 쪽 범위를 조금 높게 잡았습니다.
수소가 많아 루트 패스로 한정해 씁니다
깊은 용입을 만드는 수소는 단점이기도 합니다. TWI는 셀룰로오스계 용접금속에서 100g당 30~45ml의 수소가 나올 수 있어, 대책 없이 쓰면 수소 균열 위험이 높다고 설명합니다.
그래서 TWI는 산업 현장에서 이 봉을 대개 루트 패스로 한정하고, 루트 뒤 10분 안에 핫 패스를 올려 냉각을 늦추라고 권합니다. 흄이 많이 나오고 이 봉에 맞는 최근 자격을 가진 용접사만 써야 한다는 점도 TWI가 짚으므로, 적용 범위와 환기 대책은 용접 절차서와 안전관리자 확인을 거쳐 정해야 합니다.
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