316L 레이저 커팅의 두 가지 기본 사실: 반드시 질소를 사용해야 하며(산소 불가), 그렇지 않으면 절단면이 산화되어 후처리가 필요합니다. 그러나 질소 커팅은 산화 발열이 없어 전적으로 용융물을 불어내는 방식이므로 파라미터 매칭에 더 민감합니다 — 슬래그가 바로 이렇게 생깁니다.
한 문장으로 판단하기
하단 연질 슬래그(두드리면 떨어지고 끈적임)는 대부분 속도가 너무 느리거나 출력이 과도한 경우이고, 하단 경질 슬래그(두드려도 떨어지지 않고 광택)는 대부분 속도가 너무 빠르거나 가스 압력이 부족한 경우입니다. 먼저 어느 종류인지 구분한 후 파라미터를 조정하세요 — 둘의 조정 방향은 완전히 반대입니다.
316L에 질소를 사용하는 이유
- 산소 절단은 절단면에 산화층(검게 변색)을 형성하여 스테인리스 절단면의 내식성이 직접 손상되며, 이후 산세 또는 연마가 필요합니다;
- 질소는 불활성 보호 가스로 절단면이 은백색이고 산화가 거의 없어 절단 후 바로 용접하거나 사용할 수 있습니다;
- 대가: 산화 발열이 없어 동일 출력에서 절단 속도가 탄소강보다 느리며, 특히 후판에서 두드러집니다.
슬래그의 세 가지 형태와 조정 방향
- 하단 연질 슬래그(붙어 있으나 떨어지지 않고 두드리면 제거 가능): 용융물이 너무 많음. 출력 낮추기, 속도 높이기, 또는 가스 압력 낮추기(가스 압력이 너무 높으면 용융 풀이 과도하게 벌어짐);
- 하단 경질 슬래그(단단히 부착되고 광택): 용융물이 불어나가지 못한 채 응고됨. 속도가 너무 빠르거나 가스 압력 부족 — 압력 높이기, 속도 낮추기;
- 측면 거칠고 스트라이프 깊음: 초점 위치가 잘못되었거나 렌즈/노즐이 오염됨. 먼저 초점 확인 후 노즐 확인.
파라미터 범위(참고용, 반드시 장비별 시험 절단 필요)
출력과 장비 브랜드에 따라 차이가 크므로 아래는 방향성 참고에 불과합니다:
- 가스 압력: 316L 질소 절단 시 일반적으로 10–14 bar 사용(박판은 낮게, 후판은 더 높게); 가스 압력 부족이 가장 흔한 경질 슬래그 원인;
- 초점: 316L은 일반적으로 부초점 사용(초점이 판재 표면 아래, 약 -1 ~ -3 mm, 판 두께에 따라), 정초점은 하단 슬래그를 유발;
- 속도: 동일 두께 탄소강보다 30–50% 느림; 속도가 너무 빠르면 경질 슬래그, 너무 느리면 연질 슬래그와 과열 발생;
- 노즐: 구경은 판 두께와 매칭해야 하며, 노즐 오염이나 동심도 편차는 직접적으로 한쪽 슬래그를 유발.
현장 판단 순서
- 먼저 절단면 색상 확인: 검게 변색되면 가스 불순물 또는 산소 혼입(가스원 순도와 배관 확인);
- 다음 슬래그 형태 확인: 연질 슬래그는 속도/출력 조정, 경질 슬래그는 가스 압력/속도 조정;
- 이어 초점과 노즐 확인: 새 노즐로 시험 절단하면 문제의 절반은 배제 가능;
- 마지막으로 프로그램 파라미터 조정: 한 번에 하나의 변수만 변경, 그렇지 않으면 조정이 어려움.
흔한 함정
- 빠른 절단을 위해 산소로 전환: 절단면 산화로 용접 전 전면 연마 필요, 오히려 더 느려짐;
- 가스 압력계 눈금은 '설정값'이며, 실제 노즐 도달 압력은 배관과 압력 조절 밸브의 영향을 받으므로 확인 필요;
- 박판에 후판 파라미터 사용(가스 압력이 너무 높으면 박판이 변형됨);
- 슬래그를 수작업 연마로 해결하고 근본 원인을 찾지 않음 — 양산 시 연마 비용이 절단 비용을 초과;
- 재료 표면 상태 무시: 2B와 BA, 냉간 경화 상태와 어닐링 상태의 절단 파라미터는 완전히 동일하지 않음.
판 두께, 장비 출력, 가스 유형, 목표 절단면 품질을 알려주시면 귀하의 공정에 맞춰 재료 표면 상태(2B/BA)와 정밀도 권장 사항을 제시해 드립니다 — 슬래그는 때때로 파라미터 문제가 아니라 판재 평탄도와 내응력 문제입니다.
