O₂와 N₂: 보조 가스가 절단면과 가공비에 미치는 영향

파이버 레이저가 금속을 가는 선 모양으로 녹이면, 가스 제트가 용융 금속을 커프(절단 홈) 밖으로 불어냅니다. 그런데 이 가스의 역할은 청소에서 끝나지 않습니다. 어떤 가스를 쓰느냐에 따라 절단 속도, 절단면의 모양, 바로 도장할 수 있는지 여부, 그리고 운영비의 일부가 달라집니다. 당사가 쓰는 가스는 두 가지이며, 둘의 장단점은 정반대입니다.

산소는 절단부를 불어내는 데 그치지 않고 강재와 함께 연소하며, 이 반응이 자체적으로 열을 더합니다. 이 추가 에너지 덕분에 두꺼운 연강을 질소보다 더 빠르게, 더 두껍게 절단할 수 있습니다. 단점은 이 반응이 절단면에 얇은 산화막을 남긴다는 점입니다. 산소 절단 특유의 검고 약간 거친 면이 바로 그것입니다. 도장이나 용접 전에 이 산화막을 제거하지 않으면 도막이 제대로 붙지 않고 용접부에 기공이 생길 수 있습니다.

질소는 불활성 가스라 반응 없이 용융 금속만 불어냅니다. 그래서 절단면이 밝고 깨끗하며 산화막이 없어, 별도 처리 없이 바로 도장하거나 용접할 수 있습니다. 산소로 자르면 변색되거나 산화되는 스테인리스와 알루미늄에는 질소가 유일한 정답입니다. 대신 비용이 듭니다. 질소 절단은 속도가 느리고 고압으로 많은 가스를 쓰기 때문에, 미터당 절단비가 산소 절단보다 높습니다.

결정적인 질문은 거의 항상 절단면이 다음에 어떤 공정을 거치느냐입니다. 도장할지, 용접할지, 그대로 드러나게 둘지 알려 주세요.