경기 수원시 팔달구 주물 용접
한 정비소에서 수입차 엔진을 손보다 볼트를 정해진 힘보다 세게 돌렸고, 볼트를 빼자 구멍 둘레가 갈라진 부품이 두 조각으로 쪼개졌습니다.
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인계동·우만동 주물 엔진 부품
인계동·우만동·매교동·지동 등 팔달구의 정비소에서 주물 엔진이나 부품의 볼트 자리가 갈라졌다면 찾아갑니다. 고칠 곳을 사진으로 먼저 보내 주시면 주물 종류를 가늠해 예열 장비와 맞는 용접기를 함께 챙깁니다.
알루미늄 주물 엔진은 왜 볼트 자리에서 쪼개지나요?
알루미늄 주물은 잘 늘어나지 않아, 조이는 힘이 몰리는 볼트 자리부터 쪼개집니다. 이 엔진은 알루미늄 주물이었습니다. 주물은 단단하지만 잘 늘어나지 않아, 볼트를 조이는 힘이 한계를 넘는 순간 휘지 않고 바로 쪼개집니다. 볼트 자리는 조이는 힘이 한곳으로 몰리는 곳이라 더 그렇습니다. 부품을 바꾸거나 손볼 때에도 소재 성질을 염두에 두고 조여야 하며, 다시 조립할 때는 토크렌치로 정해진 힘만큼 조이는 것이 안전합니다.
주물을 붙일 때는 무슨 주물인지 가리는 일이 먼저입니다. 주철과 주강, 알루미늄 주물은 쓰는 장비와 봉, 온도가 다르기 때문입니다. 알루미늄 주물이라 교류 알곤 장비를 썼습니다.
예열과 접합을 몇 번이고 오간 까닭은 무엇인가요?
먼저 데우지 않으면, 잘 늘어나지 않는 소재가 용접 뒤 남는 응력을 견디지 못하고 깨집니다. 그렇다고 한꺼번에 메우면 열이 한곳에 모여 옆자리가 갈라집니다. 그래서 예열한 뒤 알곤으로 조금 붙이고 다시 데우기를 되풀이하며 비드를 쌓아 올렸습니다. 들어가는 열은 잘게 나눠 조절해 표면이 손상되지 않게 했습니다.
눈에 잘 안 보이는 가는 금은 빛의 방향을 바꿔 가며 비춰야 드러나서, 전용 조명을 대고 빠짐없이 찾아 메웠습니다. 금이 간 자리를 모두 붙인 뒤에는 후열 처리까지 마쳤고, 볼트를 다시 끼울 수 있을 만큼 살을 채워 원래 모양으로 되돌렸습니다. 수입차는 부품이 들어오기까지 오래 걸려, 기다리는 동안 차를 쓸 수 없는 처지였습니다.
팔달구 주물 보수 현장
팔달구 주물 용접 질문
쪼개진 엔진 부품도 다시 조립할 수 있나요?
조각이 남아 있고 선을 맞출 수 있으면 붙여서 다시 조립합니다. 이 엔진도 볼트를 다시 끼울 만큼 살을 채운 뒤, 조립에 지장이 없는지 정비소 사장님과 함께 확인했습니다.
주물을 용접할 때 후열은 왜 하나요?
용접을 마친 뒤 다시 데워 천천히 식히면 남는 응력이 줄어듭니다. 이 과정을 빼면 다 붙인 뒤에 둘레가 갈라질 수 있어, 예열과 함께 꼭 챙깁니다.
주물은 깨지기 쉬워 열을 다루는 법이 따로 있습니다
같은 주물이어도 주철·주강·알루미늄 주물은 쓰는 봉과 순서가 다릅니다. 그래서 무슨 주물인지 가리는 일이 먼저이고, 사진으로 가늠이 안 되면 도착해서 실물로 판단합니다.
주물은 단단해도 끈기가 적어, 버틸 수 있는 힘을 넘으면 휘지 않고 바로 깨집니다. 볼트를 지나치게 조였을 때, 밖에서 부딪혔을 때, 달아올랐다 식기를 거듭할 때 작은 금이 생겨 점점 벌어집니다.
깊이 파고들어 붙여야 하는 주물은 먼저 예열합니다. 차가운 채로 용접하면 식는 동안 용접한 곳이 오그라들고, 그 힘에 금이 옆으로 번집니다. 용접과 데우기를 번갈아 하며 나아가고, 다 붙이면 다시 데워 천천히 식힙니다(후열·서냉). 겉에 살만 얇게 올리는 일은 예열을 생략하고 열을 조금씩 쌓아 가며 붙인 뒤 서냉으로 마치기도 합니다.
예열만으로 넉넉한 것은 아닙니다. 대한용접·접합학회지(2018)에 실린 회주철 실험에서는 예열을 해도 전류가 높으면 금이 갔고, 예열과 낮은 전류가 짝을 이룰 때만 금이 없었습니다. 한 번에 센 열을 넣지 않는 까닭입니다.
「주철은 용접이 안 된다」는 말은 반만 맞습니다. 용접이 불가능한 것은 백주철 정도이고, 회주철 같은 나머지 주철은 까다롭지만 보수할 수 있다는 것이 영국 용접연구소(TWI)의 설명입니다. 미국용접협회도 주철만 다루는 용접 지침을 따로 냈습니다(AWS D11.2).
주철 보수에는 니켈이 든 봉을 쓰기도 합니다. 황동 주물 부품에 주조 때 생긴 기공(작은 구멍)을 살을 올려 메운 현장도 있습니다.
주물 부품이면 함께 보내 주실 것
- 금 간 곳과 금의 양 끝이 보이는 사진
- 부품 전체와 볼트 자리가 보이는 사진
- 기름이 묻었거나 배어 든 곳
- 어디에 쓰는 부품인지(펌프·엔진·가로등 등)
알루미늄 주물과 주철 주물은 다르게 붙이나요?
다릅니다. 주철·주강 주물은 미리 데운 다음 알곤으로 붙이고, 알루미늄 주물은 교류로 붙입니다. 알루미늄 주물끼리도 합금에 따라 봉이 갈립니다.
볼트를 조이다가 주물 볼트 자리가 깨졌는데 붙일 수 있나요?
붙일 수 있습니다. 깨진 면을 갈아 금이 어디서 끝나는지 확인하고, 예열하며 붙인 뒤 천천히 식힙니다.
기름이 스민 주물도 용접이 되나요?
됩니다. 기름을 빼낸 다음, 틈에 스며 있는 것은 현장 상황을 보고 토치 불로 태워서 없앤 뒤 붙입니다. 그 일이 더해져 깨끗한 부품보다 손이 더 갑니다.
갈라진 볼트 자리를 찍어 보내 주세요
고장 난 자리와 그 주변이 보이게 사진 3장을 문자로 보내 주시면 견적을 바로 회신합니다. 재질이 무엇이고 얼마나 손이 가는 일인지에 따라 가격이 달라집니다. 그래서 사진 없이 금액을 말씀드리지 않습니다.